嚙合同向雙螺桿構(gòu)型對(duì)共混體系混合效果影響的研究.pdf

1、在嚙合同向雙螺桿擠出機(jī)對(duì)高聚物共混改性的加工過(guò)程中，螺桿構(gòu)型是影響混合效果的一個(gè)重要因素。
　　 本文采用專業(yè)CFD(Computational Fluid Dynamics)軟件POLYFLOW，對(duì)嚙合同向雙螺桿擠出過(guò)程中，導(dǎo)程為20mm的常規(guī)螺紋元件、錯(cuò)列角為60°的捏合盤元件、錯(cuò)列角為90°的捏合盤元件、錯(cuò)列角為120°的捏合盤元件、S型元件、齒形盤元件、六棱柱元件及非嚙合多過(guò)程元件下的三維等溫非牛頓流場(chǎng)進(jìn)行了模擬計(jì)算，通

2、過(guò)計(jì)算得到了各流場(chǎng)下的剪切應(yīng)力場(chǎng)、停留時(shí)間分布及回流量，由此分析比較了各種螺桿元件的混合性能，結(jié)果表明：錯(cuò)列角為120°的捏合盤元件剪切作用最大，分散混合能力最強(qiáng)，而另外兩種捏合盤元件和小導(dǎo)程常規(guī)螺紋元件也具有較好的分散混合能力。對(duì)于分布混合能力，由于物料在流經(jīng)錯(cuò)列角為120°的捏合盤元件時(shí)回流量最大，在流經(jīng)六棱柱元件時(shí)停留時(shí)間分布曲線拐點(diǎn)間的距離最大，因此這兩種元件的分布混合能力很強(qiáng)。其它新型元件也具有較好的分布混合能力。
　　

3、 對(duì)于模擬結(jié)果的正確性，本文通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證，同時(shí)對(duì)不同螺桿構(gòu)型對(duì)兩相不相容體系共混物混合效果的影響進(jìn)行了深入研究。實(shí)驗(yàn)所研究的螺桿元件除模擬中用到的之外，還增加了錯(cuò)列角為30°、150°的捏合盤元件以及斜齒齒形盤元件。將所研究的這些螺桿元件分別置于雙螺桿擠出機(jī)中的熔融段和熔體輸送段，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析比較，結(jié)果表明：捏合盤元件具有較強(qiáng)的分散混合能力，更適于放置在雙螺桿擠出機(jī)中的熔融段。S型元件具有較好的分布混合能力，同時(shí)由于其結(jié)