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第1章 混炼和分散机理 1

1.1概述 1

1.2混合状态的表征 1

1.3界面和界面张力 2

1.4混炼概述 4

1.5界面面积增长的建模 5

1.6共混时相的破裂 9

1.6.1聚合物熔体相的初始破裂 9

1.6.2空气中液态丝状物的破裂 9

1.6.3液态基体中液态丝状物的破裂 10

1.6.4液滴的形变 13

1.6.5对机械混炼聚合物共混物的研究 15

1.6.6聚集 17

1.7聚合物混炼中粒子团聚体的破裂 17

参考文献 18

第2章 聚合物混炼机械概述 21

2.1简介 21

2.2混炼机械的分类 21

2.3混炼技术发展的历史回顾 25

2.3.1第一时期——开炼机 25

2.3.2第二时期——密炼机 25

2.3.3第三时期——连续混炼机械 26

参考文献 27

第3章 间歇混炼机和密炼机 29

3.1简介 29

3.2间歇混炼机和密炼机的分类 30

3.3技术发展概述 31

3.3.1开炼机辊筒与开放式混炼室 31

3.3.2分离转子密炼机 33

3.3.3相切转子 35

3.3.4啮合转子 35

3.3.5串联式密炼机 37

3.3.6密炼机制造公司现状 37

3.4总体机械结构：机械和混炼过程 37

3.4.1机械结构 37

3.4.2混炼周期 38

3.5分离转子密炼机 41

3.5.1转子结构 41

3.5.1.1最早的结构 41

3.5.1.2四棱转子 41

3.5.1.3新型转子结构 45

3.5.2流动和混炼机理的实验研究 47

3.5.3数值模拟 49

3.6啮合转子密炼机 51

3.6.1转子结构 51

3.6.2流动和混炼机理的实验研究 51

3.6.3数值模拟 54

参考文献 56

第4章 单螺杆挤出机 60

4.1概述 60

4.2混合中的应用 62

4.3发展历史概述 63

4.4单螺杆挤出机的结构 63

4.5螺杆结构和功能 68

4.5.1固体输送 68

4.5.2熔融 70

4.5.3熔体输送 72

4.5.4两阶螺杆 74

4.5.5混炼 75

4.6附加式混合器 81

4.7按比例放大 84

4.8操作 84

4.9不良现象及其排除方法 86

4.10结论 88

参考文献 88

第5章 捏合机 89

5.1发展概述 89

5.2工作原理 89

5.3新型的捏合机 95

5.3.1捏合机特性 95

5.3.2停留时间 95

5.3.3新型的螺杆结构 95

5.3.4齿形销钉 96

5.3.5造粒／建压 99

5.3.6加热／冷却 99

5.4应用／配置 99

参考文献 103

第6章 积木式同向旋转双螺杆挤出机 104

6.1简介 104

6.2技术进展 104

6.3几何形状 110

6.4积木式同向旋转双螺杆挤出机的元件和结构 112

6.4.1右旋螺纹元件 112

6.4.2左旋螺纹元件 115

6.4.3捏合块 115

6.4.4特殊的分布混炼元件 117

6.4.5转子和六棱柱元件 118

6.4.6调压阀 119

6.4.7积木式结构 120

6.5流动机理和实验研究 121

6.5.1螺纹元件中的流动机理 121

6.5.2捏合块中的流动机理 121

6.5.3积木式双螺杆挤出机的流动机理 122

6.5.4固体输送机理 122

6.5.5熔融机理 122

6.5.6停留时间分布 123

6.5.7共混物相形态的演变 123

6.6单个元件中的流动模拟 126

6.6.1螺纹元件 126

6.6.2捏合块 130

6.6.3熔融模拟 133

6.6.4共混物相形态演变的模拟 135

6.7整台积木式双螺杆挤出机性能的模拟 135

6.8应用 138

参考文献 139

第7章 积木式啮合和非啮合异向旋转双螺杆挤出机 142

7.1概述 142

7.2积木式异向旋转双螺杆挤出机的分类 142

7.3技术发展概述 143

7.3.1啮合异向旋转双螺杆挤出机 143

7.3.2非啮合异向旋转双螺杆挤出机 147

7.4积木式啮合异向旋转双螺杆挤出机 149

7.4.1元件和结构 149

7.4.1.1螺纹元件 149

7.4.1.2混炼元件 150

7.4.1.3积木式结构 150

7.4.2流动机理 151

7.4.2.1积木式啮合异向旋转双螺杆挤出机 151

7.4.2.2固体输送机理 151

7.4.2.3熔融机理 152

7.4.2.4停留时间分布 152

7.4.2.5共混机理 153

7.4.3单个元件的流动模拟 153

7.4.3.1宽螺棱螺纹元件 153

7.4.3.2 Leistritz公司的螺纹元件 154

7.4.4整台双螺杆挤出机的流动模拟 155

7.4.5螺杆弯曲的影响 155

7.4.6应用 156

7.5非啮合异向旋转双螺杆挤出机 156

7.5.1元件和结构 156

7.5.2流动机理 157

7.5.2.1积木式非啮合异向旋转双螺杆挤出机内的流动机理 157

7.5.2.2螺纹元件中的流动机理 157

7.5.2.3固体输送机理 157

7.5.2.4停留时间分布 158

7.5.3单个元件的流动模拟 158

7.5.4整台双螺杆挤出机的流动模拟 160

7.5.5应用 162

7.6啮合／非啮合组合式异向旋转双螺杆挤出机 162

参考文献 163

第8章 连续混炼机 166

8.1概述 166

8.2连续混炼机的分类 166

8.3连续混炼机技术的发展概述 166

8.4非啮合异向旋转连续混炼机 172

8.4.1结构 172

8.4.2流动机理的实验研究 173

8.4.2.1输送和熔融 173

8.4.2.2停留时间分布 173

8.4.2.3共混 175

8.4.3流动模拟 176

8.4.4应用 178

8.5自扫式同向旋转连续混炼机 178

8.5.1结构 178

8.5.2应用 178

参考文献 179

第9章 喂料和喂料器 180

9.1概述 180

9.2影响喂料的参数 180

9.3储料仓 181

9.4喂料器的类型 186

9.4.1简介 186

9.4.2单螺杆式喂料器 186

9.4.3双螺杆式喂料器 187

9.4.4旋转式喂料器 188

9.4.5带式喂料器 189

9.4.6振动式喂料器 190

9.4.7盘式或台式喂料器 191

9.4.8叶片式喂料器 191

9.5体积喂料器与重力喂料器的比较 192

参考文献 196