一種用于高填充材料擠出造粒的雙螺桿結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及雙螺桿擠出機的螺桿結構,尤其涉及一種用于高填充材料擠出造粒的雙螺桿結構。
【背景技術】
[0002]高分子聚合物塑膠的應用已經深入到當今社會的方方面面。雙螺桿擠出造粒工藝無疑是塑膠產品生產過程中不可或缺的一個環節。隨著終端產品的多樣化,對塑膠材料的性能也提出了越來越多的要求。采用不同功能的填充材料對塑膠進行改性是一種常用的塑膠改性手段,并且,目前呈現出填充材料的填充量越來越大的趨勢,特別是在導熱,高模量,低曲翹,無鹵阻燃等應用領域的塑膠產品,其甚至能達到50%?70%重量比的高填充量。
[0003]對于高填充的材料而言,如何在擠出造粒的時候使大量的填料均勻的分散和良好的浸潤在樹脂中是高填充材料生產中的一個難點和關鍵所在。如果分散和浸潤不好,會極大的影響材料的綜合性能,特別是力學性能和表觀。因此,在高填充材料的造粒擠出過程中,通常會在配方中添加相容劑來增加樹脂和填料的界面親和性。但是,當填料含量超過30%,特別是達到40%甚至50%時,僅僅加入相容劑是遠遠不夠的,還必須通過工藝的優化來進一步提高分散性。目前被廣泛采用的工藝優化方法是在雙螺桿設計中加入更多的捏合塊,通過捏合塊的高剪切作用來分散填充材料。
[0004]但是,這個通過加入更多捏合塊的方法存在一個很大的缺點。雖然捏合塊產生的強剪切力能夠較好的分散填充材料,但同時強剪切力也會造成樹脂的分解,而樹脂的分解同樣會導致產品性能的大幅下降。因此,采用當前這種主流的螺桿結構,很難較好的平衡分散性和降解性的矛盾。
【實用新型內容】
[0005]針對現有技術存在的不足,本實用新型的目的在于提供一種能較好平衡分散性和降解性,同時適用性強,簡單易行的用于高填充材料擠出造粒的雙螺桿結構。
[0006]為實現上述目的,本實用新型可以通過以下技術方案予以實現:
[0007]一種用于高填充材料擠出造粒的雙螺桿結構,所述雙螺桿分為輸送段和捏合段兩個功能區,所述輸送段和捏合段間隔設置若干段,每一所述捏合段前面均設有開槽螺旋組。由于開槽螺旋組的存在,高分子聚合物在該開槽螺旋組處會產生“漏流”現象,從而增加填充材料和樹脂在螺桿中的停留時間。
[0008]進一步的,所述開槽螺旋組包含I?5個開槽螺旋,使開槽螺旋組有足夠的長度,保證填充材料和樹脂在螺桿中有足夠的停留時間。
[0009]進一步的,所述開槽螺旋的開槽深度不小于螺紋深度的20%,使填充材料和樹脂在螺桿中有合適的停留時間。
[0010]本實用新型通過增加填充材料和樹脂在螺桿中的停留時間來提高混合和分散效率,避免了樹脂在過多捏合塊的高剪切力作用下發生降解,提高填充材料的分散性和均勻性,能夠有效的減少捏合塊的數量,顯著提高高填充材料的產品綜合性能,同時適用性廣,簡單易行。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的結構示意圖;
[0012]圖中:1_輸送段、2-捏合段、3-開槽螺旋組。
【具體實施方式】
[0013]下面將結合附圖以及【具體實施方式】對本實用新型作進一步的說明:
[0014]如圖1所示,本實用新型所述的用于高填充材料擠出造粒的雙螺桿結構,主要包括若干段的輸送段1、捏合段2和開槽螺旋組3。其中輸送段I和捏合段2間隔設置,但螺桿的一前一后必定是輸送段I,每一捏合段前面均設有一段開槽螺旋組3。輸送段I把填充材料和樹脂推著往后走,捏合段2是通過剪切作用將填充材料打碎,熔融,分散。開槽螺旋組3能夠提高填充材料和樹脂在擠出機中的停留時間,既可以防止樹脂在過多捏合塊的高剪切力作用下發生降解,又可以將填充材料較好的分散和均勻。
[0015]優選的,開槽螺旋組3包含I?5個開槽螺旋,使開槽螺旋組3有足夠的長度,保證填充材料和樹脂在螺桿中有足夠的停留時間。
[0016]優選的,因停留時間和分布混合能力隨著開槽深度的增加而增長和增強,開槽螺旋的開槽深度不小于螺紋深度的20%,使填充材料和樹脂在螺桿中有合適的停留時間。
[0017]對于本領域的技術人員來說,可根據以上技術方案以及構思,做出其他各種相應的改變以及變形,而所有的這些改變和變形都應該屬于本實用新型權利要求的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種用于高填充材料擠出造粒的雙螺桿結構,其特征在于:所述雙螺桿分為輸送段和捏合段兩個功能區,所述輸送段和捏合段間隔設置若干段,每一所述捏合段前面均設有開槽螺旋組。2.根據權利要求1所述的用于高填充材料擠出造粒的雙螺桿結構,其特征在于:所述開槽螺旋組包含I?5個開槽螺旋。3.根據權利要求2所述的用于高填充材料擠出造粒的雙螺桿結構,其特征在于:所述開槽螺旋的開槽深度不小于螺紋深度的20%。
【專利摘要】本實用新型涉及雙螺桿擠出機的螺桿結構,尤其涉及一種用于高填充材料擠出造粒的雙螺桿結構,所述雙螺桿分為輸送段和捏合段兩個功能區,所述輸送段和捏合段間隔設置若干段,每一所述捏合段前面均設有開槽螺旋組。本實用新型通過增加填充材料和樹脂在螺桿中的停留時間來提高混合和分散效率,避免了樹脂在過多捏合塊的高剪切力作用下發生降解,提高填充材料的分散性和均勻性,能夠有效的減少捏合塊的數量,顯著提高高填充材料的產品綜合性能,同時適用性廣,簡單易行。
【IPC分類】B29C47/40, B29C47/60
【公開號】CN204701120
【申請號】CN201520377860
【發明人】李東陣
【申請人】廣州辰東新材料有限公司
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2015年6月3日