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发布日期:2020-12-15 发布者:住野精工
共挤出供料头和集料管式模头




        共挤出系统的核心部分是根据应用的需要,按所希望的排布顺序及所要求一致的厚度,将各层料叠置起来的机构。此机构可能是供料头,集管式模头或这两者的集合体。


        供料头正被用于制造很多对生产薄膜和半硬质结构材料来说很重要的共挤出结构的产品。大多数结构更复杂和制作困难的产品用于食品包装中的各种用途。用供料头共挤出方法制造的大规模用于热成型使用的一些重要的产品结构。


       供料头共挤出系统与集料管式模头系统相比较的主要优缺点。相比而言,供料头系统优点更多。这就是为什么制造半刚性容器用的共挤出食品包装片材的几乎所有的制造方法正在使用供料头,但是,对某些应用来说,仍使用集料管式模头起决定性作用的优点是该模头在加工黏度差异较大的聚合物方面性能较好。近来,在更多的生产线上正在用集料管式模头作为供料头的一个附件以更有效地生产较难共挤出的结构材料。


        尽管在美国使用的主要有三种不同类型的供料头,但是这些供料头挤压和分散熔融料流的原理都是相同的。并且,它们都根据黏稠聚合物料流的无阻挡流动情况来维持层叠的结构并生产出均匀一致的层状结构产品。然而,在原理和实际之间还有一个设计方法的问题,对某一特定的应用来说还要有经验才能得到正确的设计。要获得某些这样的经验,花费是昂贵的,因此,多数设计细节方面的信息是专有的。没有通用的供料头。供料头对一定范围的聚合物和挤出速度有用,但也有局限性。



         聚合物的类型、加工速度、结构的配合或加工条件的变化都需要对供料头进行修改。有时,对不同产品用的供料头的修改只要更改一个或两个模板(在组合式供料头中)或只改一个插件。在其他情况下需要一个不同的供料头。后者的一个例子是将用乙烯-乙酸乙烯醇的共聚物(EOH)作为阻隔层转变成用聚偏二氯乙烯(PVDC)作为阻隔层,这就需要为PVDC专门设计一个供料层。提供供料头的OEMs大概会提出,设计挤出PVDC的供料头也能加工EVOH,但是颠倒过来通常就不对了,因为PVDC需要用高镍的合金钢与 PVDC相接触,而 EVOH 则不需要。为了生产结构很不相同的产品而更换组件停机的时间随着改进设计正越来越短。


        阻隔共挤出生产流延薄膜或片材的趋势是至少使用4台挤出机。目前,一台挤出机专门用于挤出回收料。这并不意味着挤出回收料用的挤出机总是加工回收料,如果不希望用回收料或没有回收料时,此机也可挤出新树脂。在一个典型的4台挤出机系统里,一台挤出机用于挤出阻隔性树脂,另一台挤出两层黏接层,另外一台挤出回收料,另一台挤出两层表皮层。一个5台挤出机系统是一种更通用的设计,这种设计对每层表皮都分别使用一台挤出机。使用5台挤出机可以使表皮层用同一种树脂而有不同的颜色或使用不同的树脂。


        一条5台挤出机共挤出生产片材或流延薄膜生产线的典型配置此体系中可能是最为热敏感的聚合物为阻隔性聚合物,对某些阻隔结构来说正在使用7台或8台挤出机。在不同的聚合物之间,用一种胶黏剂不可能对所有的界面都有效。在这种类型的结构中,对不同聚合物的相对比例利所用回收料的数量是有限制的。一个限制是,在整个结构中PE层的构成必须低于15%,以便碳碎料能够回收利用,与此同时还要在该层保持足够物理性能。对大多数应用来说,使用更多的PE会造成回收料混合物太脆。


        产品的结构正变得越来越复杂,因为对产品的要求也变得越来越严格。同样,工业生产线正在变大。阻隔产品的工业生产线可能由5~11.5cm(2~4.5英寸)的5台挤出机组成。有经验的加工者正在寻求对产品质量控制得更好和更易维护的更完善的控制器。片材挤出机厂家看重在线正常运行时间。高级的设备包括有完全自备的齿轮泵,即这些齿轮泵可在20min 内移进或移出共挤出系统。因为在需要更换聚合物或维护设备而更换设备时这就更重要了。


         能得到共挤出相同聚合物组成的两层阻隔层结构的供料头。用两层阻隔层被认为是要减小由于在一层阻隔层上有针孔或其他缺陷可能造成的阻隔失效的风险。其理由是在不同的阻隔层出现2个相距不远的针孔的可能性是微乎其微的。采用一种对开式的阻隔层可将边角料回收夹在阻隔层中间。某些包装物将回收料放在包装结构中的这个位置,因为这样回收料可能有气味影响食物的机会较少。这种类型的结构一般会有9层,将回收料层放在中间层。对某些应用来说也在用多集料管式模头补充供料头。



         一个或更多的供料台与一个多集料管模头的某些应用这种组合可以制造特别不平衡。表皮层黏度高或表皮层熔体温度高的一些结构加工者有时也寻求作为阻隔层的 EVOH和PVDC可互换挤出的可行性。


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