垂直式微型錐形雙螺桿擠出機(jī)在高分子合成領(lǐng)域的應(yīng)用具有顯著優(yōu)勢(shì),尤其在材料改性、反應(yīng)擠出和實(shí)驗(yàn)室研究中表現(xiàn)突出。以下從功能特點(diǎn)、具體應(yīng)用場(chǎng)景及技術(shù)優(yōu)勢(shì)三方面綜合分析其應(yīng)用:
一、功能特點(diǎn)與設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)
高效混合與剪切能力
錐形雙螺桿的設(shè)計(jì)通過(guò)逐漸縮小的螺桿間距,增強(qiáng)對(duì)物料的剪切力和壓縮效果,尤其適合處理高粘度或熱敏性材料(如PVC、交聯(lián)聚乙烯等)。微型化設(shè)計(jì)結(jié)合垂直結(jié)構(gòu),可節(jié)省實(shí)驗(yàn)室空間,同時(shí)通過(guò)精確控制轉(zhuǎn)速、溫度和壓力,實(shí)現(xiàn)高分子材料的均勻混合與塑化。反應(yīng)擠出功能
雙螺桿擠出機(jī)可在連續(xù)加工中引入化學(xué)反應(yīng),如機(jī)械化學(xué)合成(Mechanochemistry),通過(guò)剪切力和擠壓力直接引發(fā)無(wú)溶劑反應(yīng),適用于藥物共晶、金屬有機(jī)骨架(MOFs)等精細(xì)化學(xué)品的合成。靈活性與可控性
微型設(shè)備支持模塊化配置,可根據(jù)需求更換螺桿元件(如反螺紋、齒盤(pán)元件等),靈活調(diào)節(jié)混合強(qiáng)度與停留時(shí)間,滿足高分子合成中不同配方的工藝要求。
二、具體應(yīng)用場(chǎng)景
高分子共混與復(fù)合材料制備
在聚合物共混改性中,錐形雙螺桿擠出機(jī)可均勻分散納米填料(如碳纖維、玻璃纖維)或功能添加劑(阻燃劑、抗靜電劑),提升材料的力學(xué)性能或功能性。例如,玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料的生產(chǎn)即依賴雙螺桿的高效分散能力。熱敏性材料加工
適用于聚氯乙烯(PVC)、熱熔膠等熱敏材料的成型。垂直式設(shè)計(jì)減少物料滯留時(shí)間,結(jié)合精確溫控系統(tǒng),避免材料降解,確保產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。實(shí)驗(yàn)室研究與小批量生產(chǎn)
微型設(shè)備適用于高校和企業(yè)研發(fā)部門(mén),如合成聚合物納米復(fù)合材料、生物基材料或微膠囊。其少量物料需求和高效節(jié)能特點(diǎn),降低了研發(fā)成本。綠色化學(xué)與無(wú)溶劑合成
通過(guò)機(jī)械化學(xué)技術(shù),實(shí)現(xiàn)無(wú)溶劑連續(xù)反應(yīng),減少?gòu)U物排放。例如,深層共晶溶劑(DES)和藥物共晶的合成已通過(guò)雙螺桿擠出工藝實(shí)現(xiàn)規(guī)模化潛力。
優(yōu)勢(shì)(相較于臥式機(jī)):
n 加料更便捷
n 有效防止爬桿現(xiàn)象
n 物料分散性更好
n 可加液態(tài)溶劑
n 多種擴(kuò)展模塊,可擠片、注塑、拉膜、紡絲
產(chǎn)品特點(diǎn):
微型化方案:設(shè)備尺寸為580*360*780mm,占地小,能在實(shí)驗(yàn)臺(tái)和通風(fēng)櫥操作使用。使用5~15g原料即可開(kāi)展共混實(shí)驗(yàn),特別適合微量樣品的加工實(shí)驗(yàn)。
專業(yè)化設(shè)計(jì):螺桿為擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的雙螺旋變距變徑螺桿,有效防止高粘聚合物爬桿;料腔內(nèi)有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的共混內(nèi)循環(huán)通道,可模擬聚合物在螺桿中停留時(shí)間。
功能化軟件:配備自主設(shè)計(jì)的流變控制軟件,可測(cè)量混合物的流變性能,具有軸向力測(cè)量,可實(shí)現(xiàn)單次循環(huán)共混、定時(shí)循環(huán)共混、連續(xù)加料共混、定速共混、定扭矩共混加工實(shí)驗(yàn)?zāi)J健?/span>
快速化實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)捷高效,從熔融、聚合、擠出到注塑樣條僅需十幾分鐘
簡(jiǎn)單化維護(hù):料筒可180°平開(kāi),方便料腔和螺桿的清洗及保養(yǎng);螺桿和料腔均采用進(jìn)口模具鋼,并進(jìn)行抗磨損和耐化學(xué)處理。
擴(kuò)展化接口:可配套微型注塑機(jī)使用,制作注塑樣條??膳鋫淅ず图徑z口模,開(kāi)展模擬紡絲和流延膜加工實(shí)驗(yàn)。