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擠出機當中的共擠出技術現狀及發展趨勢
發布時間：2014-10-30
擠出機當中的共擠出機器不同的類別目前的技術是怎么樣的呢？以其現在的技術來看的話，隨著時間的推移未來會是怎么樣的一個發展趨勢呢？現在就讓我們來看一下關于這個部分的內容吧。
用多種方法可以制取多組分的復合材料制品，采用共擠出工藝是最簡便易行的一種方法。它已成為當代最先進的塑料成型加工方法之一。高聚物共擠出工藝是一種使用數臺擠出機分別供給不同的熔融料流，在一個復合機頭內匯合共擠出得到多層復合制品的加工過程。它能夠使多層具有不同特性的物料在擠出過程中彼此復合在一起，使制品兼有幾種不同材料的優良特性，在特性上進行互補，從而得到特殊要求的性能和外觀，如防氧和防濕的阻隔能力、著色性、保溫性、熱成型和熱粘合能力，及強度、剛度、硬度等機械性能。這些具有綜合性能的多層復合材料在許多領域中有極其廣泛的應用價值。此外，它可以大幅度的降低制品成本、簡化流程、減少設備投資，復合過程不用溶劑、不產生三廢物質。因此共擠出技術被廣泛用于復合薄膜、板材、管材、異型材和電線電纜的生產。
下面著重討論近年來得到廣泛應用的復合管材、復合薄膜、平膜和流延膜、PVC芯層發泡復合管、板、異型材共擠出技術。
復合管材共擠出
鋁塑復合管集塑料和金屬優點為一體，具有無毒、平滑、耐腐蝕、質地輕、強度高、耐熱性能好、脆化溫度低、安裝方便、外觀大方、使用壽命長等優點，可用于冷熱水及飲用水管道、地面及地下暖氣管道、煤氣管道、石油化學工業中的腐蝕液體和腐蝕氣體的輸送，壓縮空氣輸送以及食品工業中飲料、酒和牛奶等液體的輸送等，在近期內有可能逐步取代鍍鋅管、銅管、塑膠管。在工業發達國家，鋁塑復合管在管材中的占有率約為15%。該項技術1974年由英國工程師ItzhakBarnoach提出申請專利，而后荷蘭Kitech公司、德國Unicor公司和克勞勃公司等對管材結構、加工設備和制造技術等方面進行了改進，使其性能不斷得到完善，在20世紀90年代初開始在歐洲和澳洲進行商品化應用。我國在20世紀90年代中期開始引進鋁塑復合管生產線的技術，開始進行鋁塑復合管的生產和應用。
復合薄膜共擠出
共擠吹膜法的技術難點在于復合機頭的流道設計，流道設計應保證各層熔料的流速均勻、結合層剪切應力一致，各層機頭的料溫應能獨立控制。為此，加拿大BramptonEngineering、美國BattenfeldGloucester、加拿大MarcoEngineering、意大利Amut、美國MA等公司分別研究成功多層圓盤式環形共擠出機頭、同心螺旋芯軸式共擠出機頭和多層圓錐盤環形共擠出機頭等，其每層流道的結構形狀有環形流道、心型包絡式流道、螺旋支管式流道等數種型式。
平膜和流延膜共擠出
流延膜成型原理是將在擠出機中塑料熔體經T型模頭擠出，直接進入水溶液或驟冷輥經冷卻、牽引后制得流延膜。這種加工方法能夠充分的發揮被加工材料的性能，而同時又能保持最佳的尺寸精度。大多數熱塑性塑料薄膜都可以用流延法生產。尤其對半結晶型熱塑性塑料更為合適。
平膜擠出的成型原理是：將在擠出機中已經塑化均勻的塑料熔體從平膜機頭擠出，經冷卻輥接觸而冷卻固化，最后剪裁成一定寬度的膜，卷取成卷。共擠膜各層的結構可以是對稱的或不對稱的，當兩層膜之間的粘附性能不佳時，就需要在兩層之間加入一層很薄的粘結層，以提高熱封性能和邊界粘附性能。
(1)近年來的理論研究大多集中在等溫流動的研究上，這是由于聚合物本身性質的復雜性所決定的，另外由于復合過程是在口型出口處很小的范圍內進行的，等溫假設是可行的。
(2)粘性流體有限元(FEM)分析方法和迭代算法具有很大的優越性，被廣泛地用來模擬共擠出流動。
(3)對共擠出界面的位置、穩定性的影響因素的研究一直是該領域理論研究的核心。