擠出造粒實(shí)驗(yàn)報告

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1、擠出造粒實(shí)驗(yàn)報告聚丙烯填充復(fù)合材料擠出造粒實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)B聚丙烯填充復(fù)合材料擠出造粒實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．了解擠出成型的原理，理解擠出工藝參數(shù)對塑料制品性能的影響；2．了解擠出機(jī)的基本結(jié)構(gòu)及各部分的作用，掌握擠出成型基本操作；3．學(xué)會分析和處理擠出成型過程中出現(xiàn)的問題。二、實(shí)驗(yàn)原理擠出成型是最重要的高分子材料成型方法之一，在塑料工業(yè)中占有重要的地位，擠出成型塑料制品產(chǎn)量占所有塑料制品總產(chǎn)量的一半以上。利用擠出成型方法，配合特定的成型附件，如口模等，可以生產(chǎn)管材、棒材、板材、異型材、絲、薄膜、線纜包覆物等多種塑料制品

2、。也可用于塑料的混合、著色、摻合等。由于雙螺桿擠出機(jī)具有強(qiáng)制送料、螺桿長徑比大等特點(diǎn)，常用于復(fù)合材料的塑煉混合，而單螺桿擠出機(jī)主要用于制品生產(chǎn)及PVC類材料的復(fù)合。三、塑料造粒合成出來的樹脂大多數(shù)呈粉末狀，粒徑小造成成型加工不方便，而且合成樹脂中又經(jīng)常需要加入各種助劑才能滿足制品的要求，為此就要將樹脂與助劑混合，制成顆粒，這步工序稱作“造?！薄渲屑尤牍δ苄灾鷦┻€可以制備各種功能性母粒。使用顆粒料成型加工的主要優(yōu)點(diǎn)有：(1)顆粒料比粉料加料方便，無需強(qiáng)制加料器；(2)顆粒料比粉料密度大，制品性能好；(3)

3、揮發(fā)物及空氣含量較少，制品不容易產(chǎn)生氣泡；(4)使用功能性母粒比直接添加功能性助劑更容易分散。塑料造?？梢允褂幂亯悍ɑ鞜挘軣挸銎笄辛?，也可以使用擠出法混煉，塑煉擠出料條后進(jìn)行切粒。本實(shí)驗(yàn)采用擠出冷卻后造粒的工藝。四、擠出成型原理及應(yīng)用熱塑性塑料的擠出成型是主要的成型方法之一，塑料的擠出成型就是塑料在擠出機(jī)中，在一定的溫度和一定壓力下熔融塑化，并連續(xù)通過有固定截面積的模型，得到具有特定斷面形狀連續(xù)型材的加工方法。不論擠出造粒還是擠出制品，都分為兩個階段，第一階段，固體狀樹脂原料在機(jī)筒中，借助料筒外部的加熱

4、和螺桿轉(zhuǎn)動的剪切擠壓作用而熔融，同時熔體在壓力的推動下被連續(xù)擠出口模；第二階段是被擠出的塑料失去塑性變?yōu)楣腆w制品，可為條狀、片狀、棒狀、筒狀等。因此，應(yīng)用擠出的方法既可以造粒也能夠生產(chǎn)型材或異型材。各種擠出制品的生產(chǎn)工藝大體相同，一般包括原材料的準(zhǔn)備、預(yù)熱、干燥、擠出成型、擠出物的定型與冷卻、制品的牽引與卷取(或切割)，有些制品成型后還需要經(jīng)過后處理，基本流程工藝見圖B-1。圖B-1擠出工藝流程圖擠出工藝控制參數(shù)包括擠出溫度(料筒、機(jī)頭)、擠出速率、口模壓力、冷卻速率、牽引速率、拉伸比等。對于單螺桿擠出機(jī)而

5、言，物料熔融所需的熱量主要來自料筒外部加熱，擠出溫度應(yīng)在塑料粘流溫度(Tm、Tf)至熱分解溫度范圍之間，溫度設(shè)置一般從加料口至機(jī)頭呈逐漸升高，最高溫度較塑料熱分解溫度Td低15℃以上。各段溫度設(shè)置變化范圍不超過60℃。擠出溫度高，熔體塑化質(zhì)量較高，材料微觀結(jié)構(gòu)均勻，制品外觀質(zhì)量較好，但是擠出產(chǎn)率較低，能源消耗量大，所以擠出溫度在滿足制品質(zhì)量要求的前提下應(yīng)盡可能低。擠出速率同時對塑化質(zhì)量和擠出產(chǎn)率起決定作用，對給定的設(shè)備和制品性能來說，擠出速率可調(diào)的范圍則已定，過高的增加擠出速率，常會因物料在擠出機(jī)中停留時間

6、過短造成塑化不良導(dǎo)致制品質(zhì)量下降。五、實(shí)驗(yàn)原料及設(shè)備1．原料聚乙烯，聚丙烯，聚氯乙烯，加工助劑及功能性助劑。2．實(shí)驗(yàn)設(shè)備SJ-30單螺桿擠出機(jī)，切粒機(jī)等。擠出機(jī)的結(jié)構(gòu)組成見圖B-2、B-3。擠出機(jī)的技術(shù)參數(shù)如下：螺桿直徑D：33mm，長徑比L/D：25，螺桿轉(zhuǎn)速：11-100r/min，產(chǎn)量：0.7-6.3kg/h，電機(jī)功率：3k3注塑成型機(jī)....................................................................................

7、..........103.3精密儀器實(shí)驗(yàn)室.................................................................................................................123.3.1Q10差示掃描量熱法(DSC).................................................................................123.3.2Q50熱重分析儀(TG

8、)..........................................................................................143.3.3NEXUS670傅立葉紅外分光光度計(FTIR).......................................................153.3.4NOVA1000e全自動比表面孔隙度分析儀...