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影響反應(yīng)擠出過程因素之改性料停留時間

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，改性塑料在擠出機中應(yīng)有足夠的反應(yīng)空間、適宜的停留時間分布。改性塑料在擠出機中的停留時間與螺桿的轉(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)。停留時間與溫度、反應(yīng)物濃度共同控制著反應(yīng)時間。改性塑料在擠出機中的最大停留時間理論上應(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，所以改性塑料的實際停留時間小于最大停留時間。一般停留時間采用下列公式計算：θ=2L/ZN

θ 為停留時間；L為料筒的長度；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。

對于反應(yīng)型螺桿擠出機來說，改性塑料的停留時間要適當，太短，反應(yīng)不完全；太長，會使改性塑料在擠出機中產(chǎn)生副反應(yīng)，影響反應(yīng)物性能。理想的停留時間應(yīng)當是使反應(yīng)完全，時間又適當。

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

對嚙合型異向雙螺桿擠出機和同向雙螺桿擠出機的停留時間分布進行比較后，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改性塑料的停留時間分布都有影響。

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