西藏自治區芒康縣2019捏合機產品展廳
捏合機是膠類產品較重要的加工設備之一,主要用于橡膠塑料等高分子與配劑的混合。根據捏合機的工作原理可知,加入捏合室的膠料主要受攪拌槳葉與捏合機室壁的剪切和拖拽作用達到混煉效果,因此槳葉形狀直接影響高分子材料與各種添加劑的分散和混合的均勻性,另外驅動功率,出料方式等都對生產工藝的效率和優化有著不可忽視的作用。以下我們通過對設計一臺2000L丁基熱熔膠捏合機來探討下設計要點:

按配方稱取樹脂及助劑。將干粉料(除穩定劑和著色劑)加入高速混合機內。先慢速擋捏合2分鐘,再將穩定劑和著色劑與部分增塑劑配成漿料,最好經過研磨后加入混合機內,蓋好蓋子后,在1500rpm/min轉速下,把預熱到90℃的增塑劑通過加料孔加入到混合機內,共混合10min,通過觀察窗觀察材料分散是否均勻。然后用慢速排料。

SH、ZH真空型捏合機是一種高粘度的彈性物料混煉、捏合、破碎,分散重新組合各種化工產品的理想設備。由于功能齊全、品種繁多,廣泛適用于石油化工、橡膠、硅橡膠、纖維素、碳素、塑料、油墨、顏料、染料、醫藥、淀粉、口香糖、泡泡糖、巧克力、樹脂、紙漿、乳化炸藥、粘結劑、化妝品、高分子等行業。

一般而言,捏合機按照所設計的輸出能力來分類:低強度(每Kw出60~120Kg混和料),中強度(每Kw出5~10Kg),高強度(每Kw出1~1.8Kg),國內早期的BMC捏合機是沿用制筆工業的鉛芯捏合機,大多配制小的電動機,一臺500升的捏合機配置7.5Kw的電機,混合強度明顯偏低,填充料的團塊不能打碎,且必須的內部動力剪切也不可能發生,加入玻纖后往往產生悶車,玻纖不能被快速浸漬,只能延長時間,引起玻纖折斷。近年國內不少BMC廠家新添置的捏合機,標準配置是500升配30Kw的電機,滿足中強度的混合機的配置,與國外同類的500升機器配置25~40Kw電機相當。這類新投產的捏合機的運轉,不僅縮短了捏合時間、分散質量與混合效率大為提高。
加熱冷卻結構有夾套、外半管,加熱冷卻方式有蒸汽、導熱油及熱水、水冷卻等,采用手搖或者液壓翻缸及啟蓋。
結構,形狀相對較為簡潔,但具有最高的混合強度,最有效的剪切分散作用,正因為如此,當高強度混合引起物料過度溫升時,這種結構的槳葉軸中央鉆有中心孔,可通冷卻水,降低物料的溫升。國內的日資BMC工廠采用此類結構,圖一中的捏合機名義容積600L,混合出料每釜達300Kg,配置了75Kw的傳動電機,出料強度達到4Kg/Kw,超出中等強度混合器的范圍。一個混合周期大致在15~18分鐘。
值,都是基于熔體輸送理論,針對丁基型熱熔膠粘度為范圍2000cps(150℃)-150000cps(200℃),由于捏合機的螺桿主要功能是輸送,一般長徑比較小,螺桿與桶壁的間隙也比較大(1mm),一般單螺桿擠出機0.220-0.394mm,根據國產單螺桿擠出機的一些數據統計,得出一個估算擠出機功率的公式 ,這里D代表螺桿直徑,k為系數,n為螺桿轉速,根據目前單螺桿行業生產和統計,對系數,當D<90mm時,k取0.00354,當D>90mm是,k取0.008,在捏合機行業,因螺桿長徑比較。ㄒ话1:4-6,單螺桿擠出機1:7-25),螺桿與桶壁間隙大,擠出阻力較小,根據恩索公司在多年制造和試驗過程中推算得知,當D>120mm時,k取0.0007(已計入1.5倍的安全系數);我們將相關數據代入計算 ,考慮功率損耗,因此選用30KW的驅動功率較為安全可靠。
將各種配合劑與主料充分混合均勻,在設備的不同轉速條件下,使主料充分吸收增塑劑等液體小分子,便于下一道工序操作。
真空捏合機是各種高粘度的彈塑性物料的混煉、捏合、破碎、分散、重新聚合各種化工產品的理想設備,具有攪拌均勻、無死角、捏合效率高的優點。
高溫捏合機可針對高粘度物料的制備,采用自動螺旋出料,相對比液壓出料更加方便快捷,但是價格會比液壓的稍貴,一般的體積為100-20000L不等,可按用戶需求進行選配;
捏合機能應用于5000Pa.s左右的流動性極差的高粘度漿體或塑性固體,槽體的夾套中可以用導熱油或水進行加熱或冷卻。特殊的需要場合,還可以設計在真空下操作,捏合機上蓋有加液導管,雙軸的速度差為7.52r/min.其優點是,由于物料不斷地改變位置,使混合較快,且單位體積的傳熱面積大等。
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