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超臨界流體的四個(gè)主要特性

來源: 發(fā)布時(shí)間:2021-11-19

    串聯(lián)擠出系統(tǒng)可通過分別改變兩級(jí)擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速來方便地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)壓力的調(diào)控以保證注入的氣體能全部溶解在聚合物中。在溫度控制方面,由于分成了兩級(jí)擠出機(jī)第二級(jí)擠出機(jī)的冷卻降溫就不會(huì)***影響第-級(jí)擠出機(jī)上注氣段的壓力。串聯(lián)擠出系統(tǒng)的第二級(jí)擠出機(jī)的另一個(gè)重要功能是實(shí)現(xiàn)聚合物/氣體體系均勻冷卻。在實(shí)際生產(chǎn)加工中,第二級(jí)擠出機(jī)的設(shè)定溫度比***級(jí)擠出機(jī)計(jì)量段的溫度低(發(fā)泡劑的增塑作用使加工溫度**降低),恰當(dāng)?shù)穆輻U結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使第二級(jí)擠出機(jī)的輸送能力更強(qiáng)(如第二級(jí)螺桿直徑大于第--級(jí)螺桿直徑),當(dāng)***級(jí)擠出機(jī)以--定的速度向第二級(jí)擠出機(jī)送料時(shí),第二級(jí)擠出機(jī)以更低轉(zhuǎn)速即能將輸入的物料送出,在充分混合物料的同時(shí)延長了物料在溫度更低的第二級(jí)擠出機(jī)內(nèi)的停留時(shí)間,減少了剪切熱的產(chǎn)生,使聚合物/氣體體系能充分均勻的冷卻。此外,為了加工需要可在物料進(jìn)入模具前進(jìn)-步冷卻。綜上所述,串聯(lián)擠出系統(tǒng)在加工裝配、促使氣體溶解、熔體均勻冷卻和壓力控制等方面都具有一定優(yōu)勢(shì),但從節(jié)能減耗方面考慮,具有兩級(jí)擠出機(jī)的串聯(lián)擠出系統(tǒng)并沒有優(yōu)勢(shì)。動(dòng)態(tài)成型技術(shù)在擠出發(fā)泡成型中的應(yīng)用,發(fā)明的動(dòng)態(tài)成型技術(shù)已取得許多可喜成果。 N2/CO2烷烴發(fā)泡塑料擠出實(shí)驗(yàn)線廠家 超臨界塑料共擠成型機(jī) 廣州普同!超臨界流體的四個(gè)主要特性

    溶解在聚合物熔體中,形成了均勻的一相,混合程度和SCF的擴(kuò)散性決定了單相聚合物/SCF溶液的形成與否。達(dá)到完全溶解所需的擴(kuò)散時(shí)間取決于擴(kuò)散性和條紋厚度,在采用CO2作為發(fā)泡劑的PP、高抗沖聚苯乙烯(HIPS)和ABS發(fā)泡材料中,大約存在10°~1010個(gè)泡孔/em3。然而當(dāng)采用N2作為發(fā)泡劑時(shí),在PP和HIPS中的泡孔密度為107~108個(gè)泡孔/em’。他們指出:微發(fā)泡擠出過程的關(guān)鍵參數(shù)是SCF的溶解度,混合程度以及加工溫度和壓力。采用快速釋壓裝置研究了加工壓力和注射氣體量對(duì)泡孔成核過程的影響。連續(xù)生產(chǎn)微發(fā)泡塑料的關(guān)鍵步驟之--是得到一個(gè)氣體對(duì)聚合物質(zhì)量比的確定數(shù)值。由于過量的SCF會(huì)造成聚合物熔體中不希望存在的空洞,只有可溶解量的氣體才能夠注入到聚合物熔體中。他們采用了由一種多孔金屬組成的計(jì)量裝置來控制CO2的流率,采用泵使CO2建立足夠高的壓力。物理發(fā)泡劑對(duì)低密度聚乙烯(LDPE)熔體結(jié)晶溫度的影響。通過監(jiān)控飽和與不飽和聚合物熔體的冷卻行為來確定結(jié)晶溫度。在發(fā)泡劑如CO2和氬氣存在的條件下,結(jié)晶溫度會(huì)下降。 廣西超臨界流體遷移性超臨界微孔發(fā)泡雙階螺桿擠出實(shí)驗(yàn)線廠家 PP塑料片材擠出機(jī) 廣州普同!

    因?yàn)樵诙虝r(shí)間內(nèi)獲得較大的壓力降是可能的,如在擠出機(jī)口模的出口位置。但這種方法將試樣飽和和發(fā)泡過程中的各種工藝參數(shù)在很大的區(qū)域內(nèi)耦合起來,如熔體溫度、氣體含量等,使得很難確定某一條件的單獨(dú)變化對(duì)體系熱力學(xué)狀態(tài)的影響。但從商業(yè)角度來講,這種工藝具有--定優(yōu)勢(shì)。其它方法,燒結(jié)工藝。第一步是將聚合物粉末在氮?dú)鈼l件下達(dá)到飽和,由于氣體在粉末狀物料中的擴(kuò)散路程短,因此對(duì)于相同質(zhì)量的材料來說,其飽和時(shí)間較固體狀的聚合物要短。達(dá)到飽和后,將聚合物粉末松散地填充滿模具,然后將模具加熱使其發(fā)泡,并將粉末顆粒燒結(jié)在一-起。在這種方法中,雖然粉末狀物料吸附氣體更快,但氣體同樣也容易從粉末中溢出,這主要發(fā)生在模具填充和燒結(jié)過程。結(jié)果,**終的制品體積膨脹較低,粉末之間由于有氣體和熔結(jié)線,因此制品的力學(xué)性能較低。在燒結(jié)和發(fā)泡前將聚合物預(yù)壓縮成型,然后進(jìn)***體飽和過程,這樣增加了氣體的溢出時(shí)間,從而使更多的氣體留在制件內(nèi)部,這種制品的密度在。半連續(xù)法,采用半連續(xù)工藝制備固相PET發(fā)泡片材的方法。首先是用氣體使一卷聚合物片材達(dá)到飽和狀態(tài),為了提高氣體的擴(kuò)散速度,在片材間采用氣體可通過的材料加以分隔。達(dá)到飽和后,片材卷從壓力室中取出。

開合模微孔發(fā)泡工藝確實(shí)能夠有效降**件的重量,然而在對(duì)產(chǎn)品尺寸精度要求較高的場合,開合模微孔發(fā)泡注塑工藝尚存在不足,例如,再次發(fā)泡時(shí),制件邊緣部分由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)限制膨脹程度有限,這對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出了更高的要求。為了提高制件的尺寸精度,需要進(jìn)一步開發(fā)新型的發(fā)泡注塑工藝。在微孔發(fā)泡注塑成型填充階段,聚合物/超臨界流體均相體系由澆口注入模具型腔時(shí),均相體系的壓力會(huì)出現(xiàn)驟降,從而溶解在聚合物中的氣體出現(xiàn)過飽和而析出成核,即發(fā)泡過程與熔體的填充過程相互耦合。在注塑流場的剪切、壓縮和拉伸等綜合作用下,其中的一部分泡孔產(chǎn)生劇烈變形,甚至發(fā)生破裂。微孔發(fā)泡注塑成型技術(shù)能夠節(jié)約原材料和減輕制件重量,但目前采用該技術(shù)成型的塑件不僅減重有限,而且由于泡孔的引入,塑件的外觀質(zhì)量和力學(xué)性能也受到一定程度的影響。超臨界CO2發(fā)泡擠出機(jī)工藝 片材擠出機(jī),超臨界流體微型擠出實(shí)驗(yàn)臺(tái) 廣州普同!

    相分離法,相分離法是較早出現(xiàn)的一種制備開孔型微孔聚合物的方法。相分離法工藝是兩相、三相或多相混合物體系(聚合物、添加劑和溶劑)在溫度或溶劑等作用下產(chǎn)生分相,從而在聚合物基體內(nèi)形成特定微孔結(jié)構(gòu)的方法。相分離法是目前制備聚合物膜材料的主要方法,制品在各行業(yè)有著***的應(yīng)用。這種方法可以制備表層和內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同的微孔材料,所制備的材料可以是開孔或閉孔結(jié)構(gòu),孔徑分布在。相分離法的主要缺點(diǎn)是需要使用大量昂貴的、有害的溶劑,而且出于環(huán)境和產(chǎn)品價(jià)格方面的考慮,這些溶劑必需回收再利用,也使得整個(gè)生產(chǎn)過程非常復(fù)雜。除此以外,如果產(chǎn)品用于食品和醫(yī)藥領(lǐng)域,還必須脫除材料中殘余的少量溶劑,這就又增加了產(chǎn)品的成本并限制了其應(yīng)用。射線照射法,這是一種制造超微孔薄膜的方法,所得的超微孔膜孔徑準(zhǔn)確可靠。這種方法是,首先利用核反應(yīng)堆產(chǎn)生的帶電粒子照射薄膜基材,帶電粒子則可穿透薄膜留下痕跡,然后將照射后的薄膜置于化學(xué)試劑中腐蝕,微孔被進(jìn)一步擴(kuò)大即可得到所要求孔徑的開孔型超微孔膜。用于照射薄膜的厚度為。用電子顯微鏡觀察檢測(cè),薄膜上大多數(shù)孔都是筆直的圓孔,孔徑范圍3。 超臨界微孔發(fā)泡雙階螺桿擠出實(shí)驗(yàn)線多少錢 小型PP片材擠出機(jī) 廣州普同!小型超臨界流體設(shè)備

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目前,關(guān)于超臨界流體技術(shù)制備開孔材料的研究的相關(guān)報(bào)道很少,這方面的研究工作基本還處于空白狀態(tài)。本研究成果將有助于開孔材料制備研究的進(jìn)一步發(fā)展,推廣使用超臨界流體技術(shù)制備開孔材料。在PP擠出發(fā)泡的氣泡增長階段,形成氣泡壁的PP熔體受到雙向拉伸,經(jīng)歷強(qiáng)烈的拉伸形變,因此聚丙烯熔體的黏彈性對(duì)氣泡增長的穩(wěn)定性、泡孔尺寸的均勻性、氣泡的塌陷、破裂與否、發(fā)泡倍率,**終對(duì)發(fā)泡制品的性能將產(chǎn)生重要的影響。在氣泡增長的初始,要求聚丙烯熔體的黏度要低,以允許氣泡進(jìn)行快速增長;而在隨后的增長過程中,黏度必須增加到足夠高的水平以保持氣泡的增長穩(wěn)定,如果此時(shí)熔體黏度出現(xiàn)下降,則氣泡壁將在內(nèi)壓下變得更薄,氣泡容易出現(xiàn)塌陷。影響樣品泡孔結(jié)構(gòu)和發(fā)泡倍率。若此時(shí)熔體的黏度增加,則較薄氣泡壁的形變將會(huì)由于黏度隨應(yīng)力增加而降低,結(jié)果得到泡孔尺寸均勻、發(fā)泡倍率較高的樣品。超臨界流體的四個(gè)主要特性

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