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塑料在塑料造粒机中的流动及分析?

返回列表 责任编辑:德胜小编 浏览次数: 发表时间:2018-07-01 17:16【
塑料造粒机生产线的构成
      一条塑料造粒机上缠线由两部分组成:第一部分是将塑料熔融挤到料筒末端的过程。这是塑料造粒机的“前阶段”即“上游”阶段。此阶段所用的设备称为“上游设备”(即塑料造粒机,亦称主机)。第二部分是将已塑化好的塑料熔体经过机头,再经过冷却,再经过牵引、切断或修整等工序而成为颗粒的过程。这是挤出颗粒的“后阶段” 即“下游阶段”,此阶段所用设备称为“下游设备”(即塑料造粒机辅机)。
 
      在塑料溶体或分散体(统称高分子液体)中,除PC、偏二氯乙烯-氯乙烯共聚物等极少数几种塑料的熔体和牛顿液体相近外,绝大多数的高分子液体只有在剪切应力很低或很高时才表现出牛顿性;成型加工过程中通常对它们所施加的剪切应力远远达不到很低或很高,所以,它们所表现的流动行为与牛顿液体大多不符。因此,必须熟悉非牛顿液体的基本特性。凡受外力流动时不服从式(1-3)规律的液体均称为非牛顿液体。非牛顿液体所呈现的黏度习惯上仍用“黏度”,严格地说应该 是非牛顿黏度)一词以表征非牛顿液体的流动特性。非牛顿液体的所谓“黏度”同样是测定此类液体流动时所施加的剪切应力和当时 所发生的剪切速率的比值。值得注意的是,非牛顿黏度和牛顿黏度不同。在定温下,非牛顿黏度是随所施加剪切应力的大小而变化的。事实上,非牛顿液体黏度变化的情况是很复杂的。如果不考虑塑料溶体的弹性,则可将非牛顿液体划分为两大类:无时间依赖性系统(即习惯称作黏性系统)和有时间依赖性系统。属于无时间依赖性系统的液体,其剪切速率只依赖于所施加的剪切应力的大小,亦即其剪切速率是剪切应力的函数关系,它与剪切应力施加时间的长短无关。

 
塑料造粒机生产线
 
(2)宾哈液体。宾哈液体与牛顿液体相同之处是它在剪切流动时,剪切应力-剪切速率之间仍呈线性关系,亦即其流动曲线为一直线。
(3)假塑性液体。假塑性液体是非牛顿液体中最为普通的一种,所表现的流动曲线是非直线的,不存在屈服应力,大多数塑料熔体以及溶液,其流动行为都接近这类流体(如PVC、PE、PS等)。假塑性液体的所呈现的黏度称为表观黏(%)它随剪切应力的增加而下降,t对y的关系是一向下弯曲的曲线。在塑料成型中遇到最多的是此类液体物料。假塑性液体的表观黏度随剪切应力的增加而下降的原因是与液体塑料材料的物理结构有关。
 
       对塑料熔体来说,造成黏度下降的原因在于大分子之间彼此缠结的状况。当缠结的大分子受应力作用时,其缠结点就会被解 开,所受的应力愈高,被解开的缠结点就愈多;同时被解开了缠结点的大分子还沿着流动方向排列成线状,这时,大分子之间要 发生相对运动,内摩擦力就比较小,表现在宏观性能上就是表观 黏度下降。应力的增加和黏度下降之间的关系,大多数情况下不是线性关系。
 
      假塑性液体这种特性对实际生产的指导意义十分重六。在挤出成型中,剪切速率的大小就体现在塑料造粒机螺杆转速的快慢和机头压力的大小。如果转速较快、机头压力较大,剪切速率就较高,大多数塑料熔体的黏度就下降。几种高分子材料表观黏度和剪切应力的关系。