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木塑加工设备特点及问题

  发布日期:2009/9/9   7659人次浏览    【 双击鼠标滚屏 】
 
     一、木塑加工设备需要解决的问题
        1、加料问题
        由于加入的木质纤维大部分为粉料, 而木粉结构蓬松,不易对挤出机螺杆喂料,同时塑料基体与填充填料之间并不能形成理想的混合体并均匀一致地加入到挤出机中,所以加料过程中常常会出现"架桥"和"抱杆"现象。特别是木粉中含有较多的水分时, 这一现象就更为明显。加料的不稳定不仅直接导致挤出产量低,还会使得挤出波动,造成挤出质量降低。同时由于加料中断,物料在机筒内停留时间延长导致物料烧焦变色,影响制品的内在质量和外观。因此必须对加料方式和加料量作严格的控制,一般采用强制加料装置以及饥饿喂料,以保证挤出的稳定。
        2、排气问题
        因为木粉中含有大量的小分子挥发物质和水分,且它们极易为制品带来缺陷,而前处理又无法完全清除它们。所以木塑复合材料挤出机排气系统的设计要比普通塑料挤出机给与更多重视,在很大程度上,排气效果越好,挤出制品质量也越好,如有必要可以进行多阶排气。
        3、螺杆结构
        木塑复合材料挤出过程中,螺杆结构对产品质量有着很大的影响。合理的螺杆结构能降低螺杆与木纤维的摩擦,得到适当的剪切和分散混合效果,避免纤维分散不良或纤维的破损,如适当减小计量段螺杆直径有利于熔体流动,适当缩短计量段停留时间可使材料劣化率降至最低,采用销钉螺杆与普通螺杆相比能避免木粉聚集现象,提高分散混合效果。
        二、木塑加工主要挤出成型设备
        目前可用于木塑复合材料挤出成型的设备主要有单螺杆挤出机、锥形双螺杆挤出机、平行双螺杆挤出机等。
        1、木塑单螺杆挤出机特点
        预先材料:制成颗粒料;物料干燥排气;加料方式:重量加料;熔化机理:机筒加热和螺杆剪切。
        优点:1、技术成熟;2、设备成本低。
        缺点:1、较高原材料成本;2、产量较低;3、需要木粉干燥系统;4、螺杆转速受到限制(防止剪切过度)5、低温高压挤出困难。 
        2、异向旋转双螺杆挤出机特点
        (1)木粉和聚合物粒径相同;
        (2)需要预混合、干燥;
        (3)强制式加料机;
        (4)平行或锥形双螺杆;
        (5)熔化机理:机筒加热和螺杆混合塑化;
        (6)挤出机中真空排气。
        优点:技术成熟,低转速、低剪切。
        缺点:1、需要干燥系统;2、较高的设备成本;3、需要预混合;4、木粉含水量控制在较低的水平,才能保证较高的产量。
        3、同向旋转双螺杆挤出机特点
        (1)含水量可大些(8%)木粉和塑料颗粒大小不受限制;
        (2)重量加料与侧喂料;
        (3)熔化机理:机筒加热,高螺杆转速与高剪切可排气双螺杆长径比40:1,单螺杆10:1即可。
        优点:1、无需预干燥与预混合;2、塑料与木粉混合效果好。
        缺点:1、需要较好的加料系统,成本高;2、螺杆转速高,木粉易烧焦;3、低温高压挤出困难。
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