整個共混行業(yè)其實包括改性、母粒、電線電纜、鋰電池等等細分行業(yè)，他們都需要使用擠出機進行共混擠出，而凡是涉及到擠出機，都有一個大問題——螺桿組合。
塑料擠壓加工過程中，在熔融過程中，各種原料由于螺桿的推擠作用，沿著螺槽向機動，各種原料分子間的氫鍵發(fā)生斷裂并與其他原料的分子進行重新組合，形成新的分子組合排列結(jié)構(gòu)。
在擠壓過程中，不同結(jié)構(gòu)螺紋原件組合對混合原料分子的組合起到關(guān)鍵作用，研究不同結(jié)構(gòu)螺紋元件組合對同樣的配方組合擠壓成型后的母粒功能性的影響具有重要意義。
其中，以“積木式”為結(jié)構(gòu)的螺桿是雙螺桿擠出機一大特點，其擁有很好的互換性，可根據(jù)物料加工工藝的不用，任意組合使用。
雙螺桿螺桿螺紋元件分類
輸送元件：輸送元件分為正向螺紋元件及方向螺紋元件，顯而易見正向螺紋元件與擠出機方向相同，其主要功能是輸送物料；反方螺紋元件的則將物料往相反輸送。
捏合元件：捏合元件分為正向捏合元件和反向捏合元件，均作為剪切、拉伸及分散混合物料的作用，反向捏合元件的剪切力大于正向捏合元件。
混合元件：混合元件分為直齒型元件和斜齒型元件，主要作用是對不同種類物料進行分布混合。
在雙螺桿擠出過程中，螺紋元件對物料要完成兩種混合，其一為分散混合，將物料組合的粒度減小，將固體塊或聚集體破碎成微粒，或使不相容聚合物的分散尺寸達到所要求的范圍；其二為分布混合，使物料各組分的空間分布達到均勻。
本文以聚丙烯為載體樹脂，碳酸鈣、油酸酰胺、硅灰石為填充劑，使用不同結(jié)構(gòu)螺紋元件組合進行混煉。
“輕度剪切力”的螺紋元件組合
組合使用2組捏合元件及2組混合元件，其他由輸送元件組成，形成一套較為輕度剪切力的螺紋元件組合。采用該組合進行以上材料的混煉并得出以下數(shù)據(jù)表格：
“中度剪切力”的螺紋元件組合
該螺紋元件使用4組捏合元件及3組混合元件，其他由輸送元件組成，形成一套中度剪切力的螺紋元件組合。采用該組合進行以上材料的混煉并得出以下數(shù)據(jù)表格：
“強剪切力”的螺紋元件組合
該螺紋元件使用6組捏合元件及4組混合元件，其他由輸送元件組成，形成一套強剪切力的螺紋元件組合。采用該組合進行以上材料的混煉并得出以下數(shù)據(jù)表格：
對比以上數(shù)據(jù)，以聚丙烯+碳酸鈣為例：
在“輕度剪切力”的螺紋組合中進行混煉后，混合物的熔融指數(shù)及拉伸屈服應力均偏低，證明兩種物料并沒有混合好，形成斷裂分層狀態(tài)。
這種現(xiàn)象在“中度剪切力”的螺紋元件組合混煉后有所改善。
其中混合物的拉伸屈服應力在“強剪切力”的螺紋元件組合混煉后達到最大值，外觀同時達到要求。
證明聚丙烯+碳酸鈣組分的混合物，適合并推薦使用“強剪切力”的螺紋元件組合進行混煉。
以聚丙烯+油酸酰胺組成的混合物：
在“輕度剪切力”的螺紋元件組合中混煉效果最好，其屈服拉伸應力達到了最大值。
但在“強剪切力”下，熔融指數(shù)異常增大，表面發(fā)黑，證明會在螺桿中形成降解碳化現(xiàn)象，故該組分的混合物適合并推薦使用“輕度剪切力”的螺紋元件組合進行混煉。
以聚丙烯+硅灰石組成的混合物：
在“中度剪切力”的螺紋元件組合中混煉效果最好，拉伸屈服應力達到了最大值，混合物韌性好，表面光滑。
而在“輕度剪切力”中，存在與上訴聚丙烯+碳酸鈣同一個缺失現(xiàn)象，證明沒有混煉好。
同樣配方采用不同的螺紋原件組合擠壓成型后的母粒功能性存在較大差異，需要依據(jù)不同聚合物以及填充料的特性進行不同螺紋元件的組合，其一目的是為了達到混合物的高性能，其二是合適的螺紋元件組合才能實現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、能耗小、產(chǎn)量高，有利于造粒成型，制造高質(zhì)量的特定功能性母粒。
文章來源：鏈塑網(wǎng)
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