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注塑机螺杆混炼能力的分析

发布:宁塑注塑机  日期:2014-09-07 17:59:43
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注塑机螺杆混炼能力的分析

    塑料行业在高速发展,为提高塑料制品品质,必须要设计新型注塑机螺杆。满足不同塑胶原料的加工生产,因此塑胶厂在选择注塑机螺杆的时候移动要可观的评估螺杆的性能,进而选择适合自己的螺杆很重要。无机粒子填充聚合物复合体系的力学性能及流变性能在很大程度上受填充物粒子的尺寸大小、含量以及在基体中的分散情况等参数的影响,复合体系注射成型时螺杆的混炼能力对制品性能有着重要影响,利用对该体系中无机粒子分散情况的检测来评价螺杆的混炼能力应是一种有效的方法。混炼能力是注塑机螺杆性能的一个重要指标。

    为了定量、客观地评价螺杆的混炼能力,本文借助超声波检测系统,以及自行设计的超声波检测辅助装置,选择3种典型螺杆,通过超声波声速的波动情况,结合相同工艺条件下所得制品的力学性能,初步评价了注塑机螺杆的混炼能力,超声波检测方法在聚合物共混体系相容性、高分子结构、聚合物取向结构等方而都有相关的研究心得。宁塑注塑机对于注塑机螺杆的混炼能力分析如下:

    1 实验部分

    将CaC03在120下干燥,分别与PP以及ABS按比例在高速混合机中混合,基体树脂PP以及ABS均为100份,CaC03分别为5、8、12、15、18、22、30份,混合好的物料用同向双螺杆挤出机造粒,两种体系挤出温度分别为185- 210和190- 220

    对不同注塑螺杆混炼能力的超声波在线检测采用对空注射的方式,注射速度为2 mm/s。将探头安装在喷嘴处,将CaC03含量为30份的ABS/CaC03复合材料以及PP/ CaC03复合材料分别与纯ABS以及纯PP按1:1混合后,加入注塑机机筒,利用超声波检测系统,同样采用透射模式,在相同的注射工艺参数条件下,在注射过程中对熔融的物料在喷嘴处进行超声波在线检测,并且制备拉伸试样与冲击试样。两种体系注塑机原理温度分别为200- 220和180- 220

    2 对不同注塑螺杆混炼能力的超声波在线检测

    不同螺杆下对CaC03填充的ABS体系进行的超声波在线检测结果。由于CaC03在ABS中分散的不均匀性,使得超声波有不同的声速响应。从而使超声波声速随着注射时间的变化,会有不同程度的波动。对于渐变型螺杆,在12 -23 s以及38- 45 s声速有着较大的波动,即在这两个时间段内CaC03分散均匀性较差。从整体来看,对屏障型螺杆检测所得的超声波声速波动比较平稳,其分散情况围绕基准线有着较小幅度的波动。所得数据与结论可知,CaC03粒子在ABS/CaC03体系中的分散较妤,屏障型螺杆有着较好的混炼能力;对渐变型螺杆的检测,超声波声速的波动较大,通用型螺杆的混炼能力介于二者之间。

    3结论

    (1)通过实验辅助装置进行的超声波检测表明,超声波声速可以反映聚合物填充复合体系中CaC03浓度的变化:

    (2)注塑机喷嘴处超声波在线检测表明,超声波声速对螺杆的变化造成的填充体系中CaC03浓度的变化非常敏感。该方法可用来评价注塑机品牌螺杆的混炼能力;

(3)拉伸和冲击性能的测试结果表明,该项测试对不同体系螺杆的变化有着不同的敏感程度,总体来说,敏感程度不够,不适于用来评价注塑螺杆的混炼能力。

针对不同塑料材料,宁塑注塑机可为客户提供整体的选购方案,其中包括对螺杆料筒的选购和维护保养方案。

 

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