1000吨硬聚氯乙烯化工用管车间工艺设计(10)
螺
杆 发热 大 中 大 小
温度分布 宽 中 窄 窄
停留时间 长 中 短 短
长径比 (30~32):1 (7~18):1 (30~40):1 (10~21):1
最高转速/(r/min) 100~300 25~35 250~300 35~45
由上表同时可以得知异向双螺杆挤出机较同向双螺杆挤出机具有剪切作用低以及螺杆发热小等优点，同时也具有强制输送物料的作用。对于本次设计中的聚氯乙烯来说，更适合用异向双螺杆挤出机进行加工。由于聚氯乙烯是一种热敏性兼剪敏性树脂，即在高温条件下容易分解，在剪切速率增大的情况下易出现剪切变稀现象。所以比较适合选用剪切作用小、螺杆发热低的加工方式。
根据两根螺杆方向的不同可以分为同向旋转双螺杆挤出机和异向双螺杆挤出机。同向平行双螺杆挤出机由于其转速高，剪切强、不适应热敏性物料的挤出。因此常用异向双螺杆，其啮合区相对速度低，不会造成物料的过热分解。
因此，硬质聚氯乙烯管材挤出成型适合选用双螺杆挤出机，宜选用异向旋转双螺杆挤出机[8]。
3 硬质PVC管制造生产工艺
3.1 生产工艺总流程
本设计中，硬质聚氯乙烯管的生产工艺流程基本如图3.1所示。图3.1 生产工艺总流程
PVC管材生产工艺流程可分为三个过程。
第一个过程是成型料准备过程（又称挤出前段），包括配方（原料、辅料的前处理、计量、输送）、混合（高速和低速）、过筛（成型粉料）或造粒（粒料）。第二个过程就是挤出成型过程，而第三个过程则是定型包装过程（又称挤出后段）。
采用挤出机塑化原料后成型管材，虽然不同原料和不同结构形式的管材挤出成型各有工艺特点，但采用挤出机生产的基本工艺条件和塑化原料的成型管材生产过程还是大致相同的。塑料挤出成型管材的工艺过程如下：按塑料管成型用料配方要求，把各种原料计量后装人混合机的混合室内，高速搅拌，把各种原料混合均匀；把混合均匀的高温度料经搅拌降温(一般料温度应低于40℃)后投人挤出机的料斗内；料斗内的原料经由机筒进料口进入挤出机的机筒内；随着螺杆的旋转，原料被强制推向机筒前方。由于机筒前面有过滤网、多孔板和成型模具的阻力，再加上螺杆螺纹容积的逐渐缩小，结果使机筒内的原料向前移动的阻力随着前方料量的增加而越来越大，即原料的受压力越来越大；同时原料受机筒外加热的影响和在机筒内受挤压、剪切、搅拌作用，再加上原料与机筒和螺纹工作面间的摩擦及原料分子间的相互运动摩擦等条件，使原料在机筒内温度逐渐升高，其物理状态也随之逐渐由玻璃态转变为熔融高弹态，最后成为黏流态，达到完全塑化。由于螺杆一直不停地匀速旋转，则把塑化均匀的熔融料等压、等量地从成型模具口挤出，成型塑料管坯。再经冷却定型，按一定的长度切断，即完成挤出成型塑料管[9]。
3.2 成型料的准备过程
成型料的准备过程是根据已选定的配方，将原、辅料进行必要的预处理、计量、输送和混合。确切地说，应该是原料经由筛子筛选，然后由计量计按一定的比例进行配合。经过高速混合和低速搅拌得到部分凝胶化的干混粉料，再经过筛子即进入挤出阶段。
3.2.1 原料的预处理
下一篇：含噁二唑的双头硫醚化合物的合成