Введение к работе
Актуальность работа. При экструзии полимерных материалов от экструдерон требуется не только обеспечение необходимой производительности, но и хорошее смешение исходных полимеров с различного рода добавками и наполнителями с целью получения изделий с требуемыми физико-механическими и эксплуатационными свойствами.
Решение проблемы обеспечения хорошего качества смешения особенно ватшо при получении и переработке композиционных полимерных материалов.
Т радициенные шнеки (шнеки дозирующего типа) одноикеконых экст-рудеров не могут обеспечить заданное качество смеси, особенно, если переработке методом экструзии подвергается многокомпонентная поли- ' мерная смесь. Поэтому с целью интенсификации процессов смешения применяются различного типа смесительные элементы, устанавливаемые стационарно, как правило, в зоне дозирования (выдавливания) одчошне-кового экструдера. В настоящее время выбор того или иного типа см'- -сительного элемента осуществляется чисто эмпирическим путем - проведением экспериментальных поисковых работ непосредственно на экстру-дере при переработке определенного типа полимера или же на модельных установках с модельными жидкостями. Однако такой метод подбора г—ги-мальной геометрии шнека связан с большими трудоемкостью и экономическими издержками. В связи с этим очевидна актуальность работы, посвященной разработке аналитического метода расчета смесительных элементов одношнековых экструдеров с последующим экспериментальным подтяервдением достоверности п- ученных уравнения.
Цель работы. Математическое описание процессов течения и смешения расплавов полимеров в зоне смесительных элементов одношнековых экструдеров ч создание методики их расчета.
Научная новизна диссертационной работы определяется следующими ее результатами:
экспериментально определена наиболее выгодная зона установки смесительных элементов на шнеке;
проведено математичэское описание процессов течения расплавов полимеров в смесительных элементах различных конструкцийtне исследованных ранее;
получены уравнения для количественной оценки смесительного воздействия элементов различных типов;
по результатам экспериментально-теоретических исследовании
- г -
разработана методика подбора оптимальной геометрии смесительных элементов.
Ппактическд.-? янат>иуость работы. Разработанная методика расчета перемеякпащей способности смесительных элементор одноянсковых экст-рудеров позволяет уже на стадии проектирования выбрать оптимальную их геометр:», г также прогнозирозатъ качество смешения полимершх материалов ігри отладке технологического процесса на существующих мазинах.
На практике песь этот комплекс задач в настоящее время решается эмпирическим путем и характеризуется значительными трудозатратами.
Автор закидает:
результаты теоретического описания процессов течения расплавов полимеров в рабочих каналах смесительных элементов различных типов;
результаты теоретического описания процессов смешения полимеров в однотникозом экструдере со смесительными элемента). различных типов;
результаты экспериментального исследования по выбору координат установки смесительных элементов по длине шнека;
результаты экспериментального исследования процессов смешения полимеров в одноіїиекоЕом экструдере со смесительными элементами различных типов.
методику количественной оценки смесительного воздействия элементов различных типов.
Аптюбчцит рабстм. Отдельные результаты диссертации докладывались на научно-технических конференциях Пекинского института химической технологии (октябрь 1991 г.), Московского института химического машиностроения (1991 г.) ив Ростове-на-Дону (1990 г.).
Публикации. По материалам диссертации опубликована одна статья и две статьи приняты в печать.
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, литературного обзора, 3^ глав, основных выводов и списка цитируемой литературы.
