Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Ульянов В.М. -> "Поливинилхлорид" -> 104

Поливинилхлорид - Ульянов В.М.

Ульянов В.М., Рыбкин Э.П., Гуткович А.Д., Пищин Г.А. Поливинилхлорид — М.: Химия, 1992. — 288 c.
ISBN 5-7245-0727-7
Скачать (прямая ссылка): polyvinylchlorid.djvu
Предыдущая << 1 .. 98 99 100 101 102 103 < 104 > 105 106 107 108 109 110 .. 125 >> Следующая

Глава 10
ЭКСТРУЗИЯ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДНЫХ КОМПОЗИЦИЙ
В области переработки пластмасс экструзией наметилась общая тенденция увеличения производительности экструзионных линий и установок на 35-40% по сравнению с существующими. Модернизация экструзионного оборудования создает возможности для такого увеличения, а также способствует повышению качества выпускаемой продукции. Важное значение в модернизации узлов экструзионных линий имеет совершенствование основного агрегата - экструдера.
Листовальные линии комплектуются экструдерами различных типов в зависимости от состава перерабатываемой ПВХ композиции и предъявляемых к листам требований. Применяются экструдеры одношнековые, двухшнековые с цилиндрическими и коническими червяками, двухстадийные экструдеры (тандемы) с одним или двумя червяками на каждой стадии, дисковые, планетарные, конические, валковые [89].
Универсальных рекомендаций по выбору экструдеров нет. Перспективным считается создание последовательных схем, из которых 236
наибольшее значение имеет каскад. В каскаде для каждой технологической стадии - дозирования, предварительного смешения, пластикации и т.д. - создаются оптимальные конструкции. Исследования по определению эффективности работы экструдеров показали, что большинство из них работает с коэффициентом полезного действия 45-75%. При этом к.п.д. экструдера обычно определяется как отношение теоретической мощности, требуемой для пластикации, к действительно потребляемой. Показано, что большая часть энергии расходуется на привод червяка и на поддержание заданного теплового режима в цилиндре экструдера. Потери энергии составляют в среднем 39% от потребляемой, при этом 75% составляют потери на нагрев и охлаждение цилиндра. Мощность, необходимая для формования, составляет всего 5% всей мощности и не является решающим фактором. Наиболее низкий к.п.д. был получен при малых скоростях шнека, так как при этом необходим дополнительный нагрев цилиндра, компенсирующий малый тепловой эффект от деформации сдвига.
Другим источником потерь является неполная нагрузка двигателя, но изменение скорости оказывает все же небольшое влияние на к.п.д. На производительность экструдера влияет также и геометрия шнека. Исследования показали, что шнеки с мелкой глубиной нарезки обеспечивают более стабильный уровень качества изделий вследствие меньших пульсаций производительности. На стабильность процесса влияют вязкость и плотность перерабатываемого материала: с увеличением вязкости производительность экструдера возрастает. Но вязкость, в свою очередь, зависит от температуры, поэтому повышение производительности может быть достигнуто снижением температуры: небольшим увеличением вязкости расплава путем понижения температуры на 5- 6 °С можно добиться стабилизации процесса.
На стабильность процесса влияет и давление в формующей головке. При изменении давления в головке изменяется поток расплава и соответственно время пребывания материала в экструдере. При переработке разных ПВХ материалов на одном экструдере без смены шнека колебания производительности могут быть устранены либо снижением температуры, либо повышением давления в головке.
10.1. Экструзия плоских пленок и листов
В настоящее время большинство машиностроительных фирм специализируются главным образом на производстве линий на базе одношне-ковых экструдеров. Современный одношнековый экструдер общего назначения имеет отношение длины к диаметру L /D = 25 и привод, рассчитанный на оптимальную приспособляемость одношнекового экструдера для переработки наиболее распространенных ПВХ композиций. Существующий в настоящее время способ моделирования, основанный на концепции энергетического подобия, позволяет проектировать типоразмерные серии одношнековых экструдеров на основе технологических и технических данных отработанной опытной модели.
237
Установлено, что при удачной конструкции шнеков, самих экструдеров в целом, специальной конструкции охлаждающих элементов наличие трех- и пятивалковых каландров позволяет достигать для экструдеров с диаметром шнека 254 мм производительности листо-вальных линий до 1800 кг/ч. Однако увеличение производительности (начиная уже с 1500 кг/ч) является экономически спорным из-за большого расхода материала на наладку линии [89]. Успешное применение таких линий возможно только при условии переработки крупных партий полимеров при исключении частых остановок линий на переналадку. Основной областью, в которой сосредоточены усилия конструкторов одношнековых экструдеров, остается конструкция шнека. Но сначала необходимо рассмотреть конструкции загрузочных устройств.
Для улучшения гомогенности расплава и обеспечения высоких напряжений сдвига разработаны конструкция цилиндра со штифтами и шнек с многозаходной нарезкой. Цилиндрические штифты установлены радиально в цилиндре экструдера, причем глубина их установки может регулироваться с помощью резьбы. В местах расположения штифтов нарезка шнека прерывается, образуя паз длиной 1,5D. С обеих сторон от паза располагается многозаходная нарезка такой же длины. Эта конструкция предназначена для переработки порошкообразных ПВХ композиций и эластомеров.
Предыдущая << 1 .. 98 99 100 101 102 103 < 104 > 105 106 107 108 109 110 .. 125 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed