新挤出成型.ppt

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1、FRTP粒料生产工艺及设备短纤维增强FRTP是将玻璃纤维或其它纤维(长0.2 一7mm)均匀地分布在热塑性树脂基体中的一种复合材料，其生产工艺一般都要经过造粒和成型两个过程。长纤维：3-13mm，纤维平行于粒料 长度方向排列。增强粒料 短 纤 维：0.25-0.5mm,纤维和树脂无规 混合长纤维粒料生产的制品其力学性能较高，短纤维粒料则用于生产形状复杂的薄壁制品。1.1.1 造粒工艺 长纤维粒料是将玻璃纤维束包覆在树脂中间，纤维长度等于粒料长度。根据纤维在粒料断面的分布情况，分为三种形式:1.1.2 长纤维粒料的生产工艺流程玻璃纤维束树脂及助剂包覆机头挤 出冷 却牵 引切 粒包 装制 品1.1

2、.3 生产长纤维增强粒料的设备布置工艺形式图1 增强粒料设备平面布置简图2345671图2 增强粒料设备立面布置图玻璃纤维通过型芯中的导纱孔进入机头型腔与熔融的树脂混合。1236451.1.4 机头1.1.4.1 型芯构造形式分瓣式套管式迷宫式1.1.5 牵引和切粒牵牵引引和和切切粒粒一一般般是是在在一一台台机机器器上上完完成成，牵牵引引机机构构是是由由两两对对牵牵引引辊辊完完成成，第第一一对对牵牵引引辊辊的的牵牵引引速速度度比比第第二二对对辊辊低低，从从而而保保证证两两道道牵牵引引辊辊之之间间有有一一定定的的张张力力，防防止止料条堆积，但张力不能过大，否则会将料条拉断。料条堆积，但张力不能过

3、大，否则会将料条拉断。切切粒粒是是用用切切刀刀将将料料条条连连续续不不断断地地切切成成所所需需要要长长度度的粒料。的粒料。冷切造粒机组本机组主要由塑料挤出机、冷却水槽、刀式吹干机、切粒机、振动筛五个单元组成，总长约12米，适用于PVC，PE等及其它工程塑料造粒。最大切粒长度（3mm）最大切粒长度（3mm）QLJ-3、SQ2001.2 短纤维粒料生产工艺1、短纤维粒料生产方法有三种：短纤维粒料生产方法有三种：(1)(1)短切纤维原丝单螺杆挤出法短切纤维原丝单螺杆挤出法 将将短短切切玻玻璃璃纤纤维维原原丝丝与与树树脂脂按按设设计计比比例例加加入入到到单单螺螺杆杆挤挤出出机机中中混混合合、塑塑化化、

4、挤挤出出条条料料，冷冷却却后后切切粒粒。对对于于粒粒料料树树脂脂，要要重重复复2323次次才才能能均均匀匀。对对于于粉粉状状树树脂脂，则则可一次挤出造粒可一次挤出造粒 。优点：优点：纤维和树脂混合均匀，能适应柱塞式注射机生产。纤维和树脂混合均匀，能适应柱塞式注射机生产。缺点：缺点：玻玻璃璃纤纤维维受受损损伤伤较较严严重重；料料筒筒和和螺螺杆杆磨磨损损严严重重；生生 产速度较低；劳动条件差，粉状树脂和玻璃纤维易飞扬。产速度较低；劳动条件差，粉状树脂和玻璃纤维易飞扬。SJSJ系列单螺杆挤出机系列单螺杆挤出机(2)单螺杆排气式挤出机回挤造粒法将长纤维粒料加入到排气单螺杆挤出机中，回挤一次将长纤维粒料

5、加入到排气单螺杆挤出机中，回挤一次造粒。如果粒料中挥发物较少，则可用普通挤出机回造粒。如果粒料中挥发物较少，则可用普通挤出机回挤造粒。挤造粒。优点：优点：生产效率高；粒料质地密实，外观质量较好；劳生产效率高；粒料质地密实，外观质量较好；劳动条件好，无玻璃纤维飞扬。动条件好，无玻璃纤维飞扬。缺点：缺点：用长纤维粒料二次加工树脂老化几率增加；粒用长纤维粒料二次加工树脂老化几率增加；粒料外观及质量不如双螺杆排气式挤出机造粒好。如果料外观及质量不如双螺杆排气式挤出机造粒好。如果考虑到长纤维造粒过程；其工序多，劳动生产率低。考虑到长纤维造粒过程；其工序多，劳动生产率低。(3)排气式双螺杆挤出机造粒法将树

6、脂和纤维分别加入排气式双螺杆挤出机的加料孔将树脂和纤维分别加入排气式双螺杆挤出机的加料孔和进丝口，玻璃纤维被左旋螺杆及捏合装置所破碎，和进丝口，玻璃纤维被左旋螺杆及捏合装置所破碎，在料简内纤维和树脂混合均匀，经过排气段除去混料在料简内纤维和树脂混合均匀，经过排气段除去混料中的挥发性物质，进一步塑炼后经口模挤出料条，再中的挥发性物质，进一步塑炼后经口模挤出料条，再经冷却、干燥经冷却、干燥(水冷时用水冷时用)，然后切成粒料。粒料中的，然后切成粒料。粒料中的纤维含量，可由调整送入挤出机的玻纤股数和螺杆转纤维含量，可由调整送入挤出机的玻纤股数和螺杆转速来控制。速来控制。单单螺螺秆秆挤挤出出机机主主要要

7、是是靠靠机机头头压压力力产产生生均均质质熔熔体体，双螺抨挤出机完全是靠螺杆作用使树脂充分塑双螺抨挤出机完全是靠螺杆作用使树脂充分塑化，并与纤维均匀复合化，并与纤维均匀复合。因因此此，它它除除具具有有排排气气式式单单螺螺杆杆挤挤出出造造粒粒的的优优点点外外，比比单单螺螺杆杆挤挤出出机机更更有有效效地地挤挤出出造造粒粒和和利利用用松松散散物物料。料。SJSZ系列锥形双螺杆挤出机2、设备生产短纤维粒料的主要设备是挤出机和造粒机头，它不需要单独的牵引和切粒机。A、挤出机 B、造粒机头 长纤维粒料的造粒是采用冷切法，其原因是不使纤维从粒料中抽出，短纤维粒料的造粒是采用热切法。因为从机头挤出来的料条中纤维

8、已经很短，可以不经冷却直接通过造粒机头造粒。构造见P29611.2 影响影响FRTP性能的因素性能的因素1 基体树脂对FRTP性能影响不同的热塑性树脂，性能差别很大，用纤维增强后，其效果也有很大差别。1)力学性能提高23倍以上 2)提高热变形温度3)产品尺寸稳定提高 4)降低线膨胀系数13倍 5)对于吸水率影响 6)耐疲劳性能、抗蠕变性能 7)防止开裂 2 纤维含量对FRTP性能的影响 各种树脂品种的FRTP的最佳纤维含量不同。3纤维质量对性能的影响(1)纤维直径对性能的影响 一般来讲，纤维直径越细，强度越高，但有时相差不大，可能是因为纤维细强度高，但同样含量纤维用在CM中，弱界面也随之增加，

9、加工过程中纤维磨损严重，强度损失也较大。(2)纤维长度和分散状态对性能影响一般规律是纤维越长，制品强度越高。试验表明，当玻纤长度小于0.04mm时，纤维不起增强作用。纤维在制品中的分散状况对制品性能影响较大。一般来讲，纤维分散越均匀，机械强度和热性能就越好，弹性模量也有明显的增加，所以要保证纤维尽可能分散均匀。(3)玻璃纤维表面处理对CM性能影响玻纤表面处理情况对FRTP性能影响很大。处理后，力学性能有明显的提高。表11-5。界面问题界面：界面问题界面：把几个不同相相互交界部分叫把几个不同相相互交界部分叫“界界面面”。界面包括表面，比表面范围大。界面包括表面，比表面范围大。表面：表面：把物体与空气接触的面叫该物体的表面。把物体与空气接触的面叫该物体的表面。液体表面液体表面液体与饱和了的空气所接触的面。液体与饱和了的空气所接触的面。固体表面固体表面固体与它接触的空气面。固体与它接触的空气面。