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影響反應(yīng)擠出過程因素之改性料停留時(shí)間

發(fā)布日期：2020-07-24 00:00:00　瀏覽次數(shù)：

為使接枝反應(yīng)完全，改性塑料在擠出機(jī)中應(yīng)有足夠的反應(yīng)空間、適宜的停留時(shí)間分布。改性塑料在擠出機(jī)中的停留時(shí)間與螺桿的轉(zhuǎn)速、螺桿自身的組合結(jié)構(gòu)及改性塑料在螺桿元件上的充滿程度有關(guān)。停留時(shí)間與溫度、反應(yīng)物濃度共同控制著反應(yīng)時(shí)間。改性塑料在擠出機(jī)中的最大停留時(shí)間理論上應(yīng)為螺桿總的自由體積與改性塑料體積流速的比值。由于改性塑料在輸送區(qū)、反應(yīng)區(qū)、脫揮區(qū)和加壓區(qū)僅為部分填充，所以改性塑料的實(shí)際停留時(shí)間小于最大停留時(shí)間。一般停留時(shí)間采用下列公式計(jì)算：θ=2L/ZN

θ 為停留時(shí)間；L為料筒的長(zhǎng)度；Z為螺桿的導(dǎo)程；N為螺桿轉(zhuǎn)速，導(dǎo)程Z約為0.25D-1.5D。

對(duì)于反應(yīng)型螺桿擠出機(jī)來說，改性塑料的停留時(shí)間要適當(dāng)，太短，反應(yīng)不完全；太長(zhǎng)，會(huì)使改性塑料在擠出機(jī)中產(chǎn)生副反應(yīng)，影響反應(yīng)物性能。理想的停留時(shí)間應(yīng)當(dāng)是使反應(yīng)完全，時(shí)間又適當(dāng)。

實(shí)際上，一起加入擠出機(jī)的改性塑料，并不是一起離開擠出機(jī)，有快，有慢，其有一個(gè)停留時(shí)間分布。停留時(shí)間分布也是影響反應(yīng)接枝的另一個(gè)重要因素。只有使所用改性塑料在擠出機(jī)中的停留時(shí)間大致相等時(shí)，反應(yīng)物質(zhì)量才均一、穩(wěn)定。

對(duì)嚙合型異向雙螺桿擠出機(jī)和同向雙螺桿擠出機(jī)的停留時(shí)間分布進(jìn)行比較后，發(fā)現(xiàn)在相同操作條件下，前者的分布寬度比后者窄。在反應(yīng)擠出接枝過程中，螺桿元件的集合結(jié)構(gòu)、固體輸送能力及塑化行為等對(duì)改性塑料的停留時(shí)間分布都有影響。

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