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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 高分子 » 成型加工 » 为什么挤出机加工东西没有气泡？
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wolfyloner

至尊木虫 (知名作家)

[交流] 为什么挤出机加工东西没有气泡？ 已有28人参与

对高分子加工一窍不通，我知道没有气泡是正常的，但是不知道为什么

按说别管是粉体还是粒状的原料，加热熔融的时候，颗粒间的空隙就会变成起泡。我不知道一般的塑料在挤出机里温度最高的时候粘度多大，但应该不会稀的像水一样，而且如果有填料的话，粘度会更大

那挤出机是利用什么原理把起泡排出去的？
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1楼 2012-05-10 21:15:38
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桐花飞雨

银虫 (小有名气)
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nesimon: 金币+5, PEPI+1, 讲的非常明白，也很专业，授予专家指数。 2012-05-11 22:20:31
真是一个有趣的问题。不过老师、书上都是这么说的：塑料在挤出机内的塑化过程中随着压缩比的增加，气相会从进料口排出去。
具体地说：就是挤出机一般分为三段：进料口，塑化段、压缩段。首先在进料口粉料就是一个被压实的过程，大多数气体会被排出去；在塑化段，随着温度的升高，塑料颗粒逐渐软化形成粘流态，颗粒间气体和颗粒内易挥发的低分子汽化组分充斥在液体流动相内。我们知道：气体的粘度很小，相比较而言，在相同的剪切压力下前进速度要比高分子物料低得多，所以高分子前进的快，气体前进的慢；此外，温度升高，气体在液体内溶解度降低，所以气体会从粘性液体内溢出，形成较大气泡；起泡受到粘流体的挤压作用会产生与剪切方向相反的逆向运动，因此最后会从进料口排出。
在挤出机内，剪切生热是塑料软化形成液态的主要动力（而非温度）。剪切力最大区域即物料接近螺杆螺纹的地方，此处形成的液体薄层内气体溢出内部形成较为密实的液相，且此液体薄层前进速度最快，所以才会产生使气泡后退的挤压力。
任何理论都是相对的，如果易挥发组分汽化温度较高（比如说增塑剂），当他汽化时物料已经进入了容腔体积不再逐渐减小的压缩段，此时气体同样不会产生后移力，挤出的流体内就有很多气泡。
因此，气泡被排除的必要条件是：二者汽化温差足够大，气体与液态粘流体的动力粘度差别大，在挤出机塑化区内形成液体薄层，气体易溢出，挤出机有容腔体积不断减小的压缩段。
不知道讲明白了没有？
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寂寞求知道，十载固安贫。荣辱度之外，毁誉任由人。
30楼2012-05-11 22:01:32
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严小绵绵

金虫 (小有名气)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
例如双螺杆，首先里面是一个基本密闭的环境，只有出料口和加料口，内部温度高，空气不易进入，而且，两根螺杆交叉剪切，且螺杆一般设计成锥形，物料被较大的剪切力挤向出料口，同时赶走气泡，所以，一般最初挤出的和最后的就会有少许气泡，我们弃之不用。

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
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bionics
关灯后，陪我放火。。。
12楼2012-05-11 01:20:42
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ddou2009

木虫 (正式写手)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
在挤出过程中，机筒内是有压力的，螺杆组成中有一段叫做压缩段，目的就是增加压力，排除熔体中的气泡，建议你找本塑料加工及螺杆结构功能方面的书看一下。
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入职一年，加油！
19楼2012-05-11 10:05:06
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zznjut

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nesimon: 金币+2, 助人奖。 2012-05-10 21:24:37
挤压的过程就是排气泡又叫塑化
挤出机有排气口
有的牛一点的还可以抽真空
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禾口言皆土也王求
2楼2012-05-10 21:22:00
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wolfyloner

至尊木虫 (知名作家)
引用回帖:
2楼: Originally posted by zznjut at 2012-05-10 21:22:00:
挤压的过程就是排气泡又叫塑化
挤出机有排气口
有的牛一点的还可以抽真空

我是问什么原理，一堆黏黏糊糊的东西，还有一个螺杆在里面乱转，气泡应该越来越多，越来越小才对，为什么会没了？
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3楼2012-05-10 21:42:42
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zznjut

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引用回帖:
3楼: Originally posted by wolfyloner at 2012-05-10 21:42:42:
我是问什么原理，一堆黏黏糊糊的东西，还有一个螺杆在里面乱转，气泡应该越来越多，越来越小才对，为什么会没了？

哥，乱转也是越来越密实的过程啊
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禾口言皆土也王求
4楼2012-05-10 21:46:25
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wolfyloner

至尊木虫 (知名作家)
引用回帖:
4楼: Originally posted by zznjut at 2012-05-10 21:46:25:
哥，乱转也是越来越密实的过程啊

气泡呢？一杯子蜂蜜用筷子来回搅，气泡是越来越多吧，同样都是流体，静止才会由于密度不同而分开，搅拌会越来越少？
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5楼2012-05-10 21:52:20
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zznjut

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5楼: Originally posted by wolfyloner at 2012-05-10 21:52:20:
气泡呢？一杯子蜂蜜用筷子来回搅，气泡是越来越多吧，同样都是流体，静止才会由于密度不同而分开，搅拌会越来越少？

有多少加工温度不过100度啊
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6楼2012-05-10 21:53:42
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wolfyloner

至尊木虫 (知名作家)
引用回帖:
6楼: Originally posted by zznjut at 2012-05-10 21:53:42:
有多少加工温度不过100度啊

大娘，懂的话就解释一下，不懂就别凑热闹了，行不
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7楼2012-05-10 21:56:41
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zznjut

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7楼: Originally posted by wolfyloner at 2012-05-10 21:56:41:
大娘，懂的话就解释一下，不懂就别凑热闹了，行不

又剪切温度又高
塑料进入Tf态，小分子水没了，空气之类杂志的都会在塑化过程中被排掉。
我实在想不通为啥你会问气泡排不出来...
关于螺杆具体的分段理论，自己随便查一本成型加工的书吧。
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禾口言皆土也王求
8楼2012-05-10 22:04:00
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wolfyloner

至尊木虫 (知名作家)
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8楼: Originally posted by zznjut at 2012-05-10 22:04:00:
又剪切温度又高
塑料进入Tf态，小分子水没了，空气之类杂志的都会在塑化过程中被排掉。
我实在想不通为啥你会问气泡排不出来...
关于螺杆具体的分段理论，自己随便查一本成型加工的书吧。

空气之类杂志的都会在塑化过程中被排掉，为什么会被排掉？

你用搅拌棒搅一下树脂，里面的起泡是越来越多，还是越来越少？就算没有树脂，总打过鸡蛋吧，没打过鸡蛋也洗过衣服吧。动态和静态哪一个会增加气泡，哪一个会减少气泡？

这个和温度有关系吗？
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9楼2012-05-10 22:08:04
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zznjut

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9楼: Originally posted by wolfyloner at 2012-05-10 22:08:04:
空气之类杂志的都会在塑化过程中被排掉，为什么会被排掉？

你用搅拌棒搅一下树脂，里面的起泡是越来越多，还是越来越少？就算没有树脂，总打过鸡蛋吧，没打过鸡蛋也洗过衣服吧。动态和静态哪一个会增加气泡， ...

谢谢讨论
我一直都没想过这个问题，可能是剪切力的区别吧
你用玻璃棒搅与辊筒或者螺杆没法比吧。
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禾口言皆土也王求
10楼2012-05-10 22:12:32
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