Córas meastóireachta inoiriúnaitheacht easbhrúite aon-scriú d'ábhair éagsúla (PP/PS/PE/PLA)

I. Réamhrá: Dúshláin Próiseála Ábhar in Easbhrúite Scriú Aonair

An easbhrúite plaisteach aon-scriú easbhrúite teirmeaforming teirmeaformú E, mar an croí -threalamh le haghaidh próiseála ábhair polaiméire, cinneann a inoiriúnaitheacht do pholaiméirí éagsúla cáilíocht an táirge agus éifeachtúlacht táirgthe go díreach. Taispeánann Pp (polapróipiléin), Pl (polaistiréin), Peile (poileitiléin), agus PLA (aigéad polalachtach) iompraíochtaí réolaíocha ar leith agus riachtanais chobhsaíochta teirmeacha le linn easbhrúite mar gheall ar a ndifríochtaí suntasacha i struchtúr móilíneach agus airíonna fisiceacha. Éilíonn meastóireacht a dhéanamh ar inoiriúnaitheacht próiseála easbhrúiteoirí aon-scriú córas meastóireachta eolaíochta a thógáil ó cheithre thoise: anailís tréith ábhartha, meaitseáil struchtúr trealaimh, comhordú paraiméadair próisis, agus comhghaol cáilíochta táirgí.

Ii. Comhghaol bunúsach idir airíonna ábhartha agus próiseáil easbhrúite

(A) Difríochtaí maoine intreacha d'ábhair polaiméire

(B) Tionchair lárnacha na n -airíonna ábhartha ar an bpróiseas easbhrúite

• PP : Mar thoradh ar an ráta criostalaithe ard tá ráta crapadh mór nuair a fhuaraítear an leá, agus ba chóir aird a thabhairt ar an gcóimheas comhbhrúite scriú agus ar rialú grádán teochta na rannóige fuaraithe agus múnlaithe; Éilíonn na saintréithe tanaithe lomadh go ndéantar coigeartú comhordaithe ar luas an scriú agus an brú cúil chun réabadh leá a sheachaint.
• PS . Éilíonn droch -chobhsaíocht theirmeach cruinneas rialaithe teochta laistigh de ± 2 ° C.
• PE : Tá sreabhadh sceitheadh ag leá íseal-shlaodachta, rud a éilíonn méadú ar an gcóimheas fad-trastomhas scriú (L/D ≥28) chun am cónaithe a leathnú agus chun plasticization aonfhoirmeach a chinntiú; Éilíonn an difríocht sa raon leá idir HDPE agus LDPE go bhfuil dearaí doimhneachta groove scriú difriúla ann.
• PLA : Hygroscopicity láidir (ní mór go mbeadh an t-ábhar uisce <0.02%), a éilíonn cóireáil réamh-thriomaithe; Ba chóir go seachnófaí luas uainíochta ard (molta <100rpm) le neart leá íseal agus le híogair do lomadh, agus scriú íseal comhbhrúite (1.8-2.2) a úsáid chun teas lomadh a laghdú.

Iii. Táscairí meastóireachta maidir le hinoiriúnacht struchtúr trealaimh d'ábhair

(A) Paraiméadair gheoiméadracha scriú a mheaitseáil

1. Cóimheas fad-trastomhas (L/D)

   • Éilíonn próiseáil PP/PE L/D = 25-30; Mar thoradh ar neamhleor L/D ní bheidh plaistiú neamhleor polaiméirí criostalach ann, rud a chruthaíonn pointí criostail i dtáirgí;
   • Tá próiseáil PLA oiriúnach do L/D = 20-24; Méadóidh scriú rófhada ar am cónaithe leáite agus laghdóidh sé díghrádú teirmea-ocsaídiúcháin.

2. Cóimheas comhbhrú

   • PP (Cóimheas Comhbhrúite 2.5-3.0): Cuireann cóimheas comhbhrúite ard chun cinn an struchtúr criostalaithe chun cinn agus laghdaíonn sé lamháltas tiús leatháin;
   • PS (Cóimheas Comhbhrúite 1.8-2.2): Laghdaíonn cóimheas comhbhrú íseal carnadh leaisteach leá agus cuireann sé cosc ar an easbhrúite;
   • PLA (cóimheas comhbhrúite 1.8-2.0): Seachain cóimheas comhbhrú iomarcach is cúis le róthéamh áitiúil, in éineacht le struchtúr scriú grádáin (laghdaíonn doimhneacht groove scriú go líneach ón rannóg beathaithe go dtí an rannóg homogenizing).

3. Dearadh Eilimint Measctha

   • Maidir le saintréithe íseal-slaodachta PE, is féidir bioráin mheasctha de chineál bacainní a shocrú sa rannóg homogenizing scriú chun feabhas a chur ar shracadh leá agus ar mheascadh dáileacháin;
   • Éilíonn próiseáil PS/PLA struchtúir mheasctha saor ó lomadh nó íseal-lomadh (mar shampla eilimintí scriú) chun briseadh slabhra móilíneach a chosc.

(B) Inoiriúnaitheacht an mhúnlaithe bás agus meaisíní cúnta

• Dearadh an Mhuir nIocht Die Sreabhadh :
  Tá easbhrúite bileoige PP oiriúnach le haghaidh bás eireaball éisc (uillinn leathnaithe 30 ° -45 °) chun am cónaithe leáite a laghdú sa chainéal sreafa; Éilíonn PLA bás saor ó uillinn marbh (garbh dromchla ra <0.2μm) chun leá a mhaolú agus díghrádú a sheachaint.
• Córas fuaraithe agus múnlaithe :
  Teastaíonn rollaí múchta (teocht 30-50 ° C) chun bileoga corpoideachais a mhúchadh chun fás iomarcach criostail a chosc; Éilíonn PLA fuarú meánteochta (60-80 ° C) chun cosc a chur ar scoilteadh struis inmheánach de bharr fuaraithe tapa.

Iv. Modhanna meastóireachta le haghaidh leas iomlán a bhaint as paraiméadar próisis

(A) Straitéisí um Rialú Teochta

1. Prionsabal Deighilt Teochta Trí-Chrios
   • Rannán Beathúcháin: Ní mór do PP/PE an teocht bairille a choinneáil 10-20 ° C níos ísle ná an leáphointe (m.sh., alt beathú PP 150 ° C) chun ábhar a chosc ag cloí leis an mballa; Ní mór an t -aer beathaithe PLA a sholáthar le haer tirim (pointe drúchta <-40 ° C) chun insíothlú taise a sheachaint.
   • Rannóg Comhbhrú: Ní mór teocht an rannóige comhbhrúite PS a rialú ag 200-220 ° C; beidh níos mó ná 240 ° C ina chúis le ocsaídiú fáinne beinséine agus buí; Is é an uasteorainn teochta comhbhrúite PLA ná 175 ° C, agus tá gá le gléas fuaraithe aeir éigeantach.
   • Roinn homogenizing: Ní mór go mbeadh teocht an rannóige homogenizing Corpoideachais 20-30 ° C níos airde ná an leáphointe (m.sh., Alt 150-160 ° C HDPE HDPE chun a chinntiú go bhfuil siad leáite; Is é 180-190 ° C teocht an rannóige homogenizing PP, ag cothromú plasticization agus tomhaltas fuinnimh.

(B) rialachán luais brú agus uainíochta

• Socrú brú cúil :
  Is é 0.5-1.0MPA an brú ar ais easbhrúite PP chun dlúthacht leá a fheabhsú agus chun boilgeoga leatháin a laghdú; Brú ar ais PLA ≤0.3MPA Chun méadú tobann ar shlaodacht leá a sheachaint de bharr brú ard.
• Luas uainíochta scriú :
  Is féidir le PE (dlús íseal) luas ard uainíochta (150-200RPM) a ghlacadh chun aschur a mhéadú; Ní mór luas uainíochta PLA a bheith <80rpm, in éineacht le mótar ard-chasmhóiminte ísealluais (luaineacht chasmhóiminte ≤5%).

© Teannas agus rialú cóimheas síneadh

• Cóimheas teannais bileoige PP 1.2-1.5, cóimheas síneadh 2-3, ar gá é a mheaitseáil le meaisín teannais luais sioncronach;
• Cóimheas teannais leatháin PLA ≤1.2 Chun briseadh leá a sheachaint de bharr luas ard teannais, agus ní mór teocht an rolla teannais a choinneáil ag 50-60 ° C chun neart leá a fheabhsú.

V. Meastóireacht ar chomhghaol idir cáilíocht an táirge agus inoiriúnaitheacht próiseála

(A) Príomhtháscairí tástála feidhmíochta

1. Airíonna fisiceacha

   • Aonfhoirmeacht tiús: Ní mór go mbeadh lamháltas bileoige PP/PE ≤ ± 3%, PLA ≤ ± 5% (teoranta ag neart leá);
   • Airíonna meicniúla: Ní mór go mbeadh neart teanntachta bileoige PS ≥40MPA, fadú ag sos ≥2%; Má tá an lomadh iomarcach le linn easbhrúite, tiocfaidh laghdú ar fhadú ag sos go dtí faoi bhun 1%.

2. Micreastruchtúr

   • Ba chóir crystallinity bileog PP a rialú ag 55%-65%; Mar thoradh ar ró -ard beidh níos mó bileoige ann;
   • Ní mór go mbeadh an leibhéal treoshuímh mhóilíneach de bhileoga PLA <15%, ar féidir iad a mheas trí bhreathnú ar feiniméin birefringence le micreascóp polaracháin.

(B) comhghaol tipiciúil lochtanna agus trealaimh inoiriúnaitheachta trealaimh

• Briseadh leá (coitianta i PS/PLA) :
  D'fhéadfadh an chúis a bheith ró-ard ráta lomadh scriú (ráta lomadh PS> 1000S⁻¹) nó uillinn ionraoin atá ró-mhór, a éilíonn luas uainíochta a laghdú agus an uillinn rannóige chóineasaithe bás a bharrfheabhsú go 15 ° -20 °.
• Bileog buí (coitianta i PS/PLA) :
  Léiríonn sé go dtarlódh díghrádú teirmeach, agus é ag iarraidh a sheiceáil an sáraíonn teocht an rannóige homogenizing an uasteorainn PS de 240 ° C nó an bhfuil limistéar róthéamh áitiúil sa bhairille PLA (mar shampla teip teirmeachúpla).

Vi. Meastóireacht leathnaithe ar inoiriúnaitheacht próiseála inbhuanaithe

Maidir le hábhair bhithithe cosúil le PLA, chomh maith le táscairí próiseála traidisiúnta, ba cheart aird a thabhairt freisin ar:

• Éifeachtúlacht fuinnimh .
• Táirgeadh glan : Ní mór ábhair iarmharacha i dtrealamh tar éis próiseála PLA a ghlanadh le gníomhairí glantacháin speisialta (mar shampla alcól isopropyl) chun tras-éilliú le hábhair eile a sheachaint, ag measúnú áise an scriú (mar shampla struchtúr flange scaoilte).

Vii. Múnla Meastóireachta Inoiriúnaitheachta Ilghnéitheach a Thógáil

The evaluation of single-screw extruder adaptability to PP/PS/PE/PLA needs to take the logical chain of “material characteristics-equipment structure-process parameters-product quality” as the core, form a closed-loop evaluation system through customized screw geometric parameters (such as high compression ratio for PP, low-shear mixing section for PLA), collaborative optimization of Luas uainíochta-ualaithe teochta (amhail straitéis brú íseal-ais-teochta do PS), in éineacht le monatóireacht fíor-ama ar mhicrostruchtúr táirgí agus airíonna fisiceacha. Maidir le hábhair nua (mar shampla PLA), ba cheart táscairí próiseála inbhuanaithe a ionchorprú sa chreat meastóireachta, ag cur uasghrádú trealaimh chun cinn ó “oiriúnú aonábhair” go “táirgeadh glas comhoiriúnachta il-ábhartha”. Ní hamháin go soláthraíonn bunú an chórais mheastóireachta seo tacaíocht theoiriciúil le haghaidh leas iomlán a bhaint as próiseas easbhrúite leatháin ach cuireann sé bonn teicniúil ar fáil do dhearadh modúlach trealaimh easbhrúite aon-scriú. $ $