捏和設備主要是通過機械攪拌和熱量(外部傳熱和摩擦生熱)的作用,促使聚氯乙烯塑料的各組份分散均勻。以前用的捏和機主要有Z形攪拌捏和機、螺條式捏和機等,這類捏和機的特點是開放間歇式的,攪拌速度低,攪拌效率差。近來捏和設備逐漸從開放、間歇、手動、低速向著密閉連續、自動、高速方向發展,其中比較理想的是高速捏和機和管道捏和機。
其主體是鋼槽,槽底彎成兩個半圓筒形,內有不銹鋼襯里,鋼槽附有夾套,可用蒸汽加熱或通冷水冷卻。
槽壁兩邊安裝攪拌器軸,軸內裝有一對Z形攪拌器,外包不銹鋼板,運動方向相反,主軸40轉/分,副軸20轉/分,速比為1:2。
捏和機卸料用鋼槽傾倒裝置,可使鋼槽傾斜120度,由電動機經螺桿傳動,槽蓋設有平衡錘,當鋼槽傾斜時,蓋自動開放。
這類捏和機,因為攪拌葉是低速旋轉的,所以捏和時發熱少,混和到均勻狀態時所需時間長,但是結構簡單,設備費低。
它是密閉的立型設備,在固定的容器內。由于攪拌葉的高速旋轉而使物料混和均勻,因此稱為高速捏和機。
原材料從容器上部投入,由于高速旋轉的攪拌,物料因離心力的作用由容器底部沿側壁面上升,至旋轉中心部位時降落,然后再上升和下降。在這循環過程中由于物料間的內部摩擦和從外壁的加熱而使原材料溫升,因此除了具有混和均勻的效果外,甚至還有可能使塑料塑化。擋板的作用是使物料運動呈流化狀,更有利于混和分散均勻。
容器的加熱可用油浴傳熱,也可用蒸汽加熱,二者各有優缺點。用油加熱的升溫速度慢,達到所要求的溫度所需的時間長,但溫度較穩定,物料在受熱攪拌時不易結焦。用蒸汽加熱的升溫速度快,但溫度不夠穩定,物料易在鍋壁處結焦,對質量有一定影響。一般采用油溫為100°C,蒸汽壓力為2公斤/厘米2。
攪拌器包括底部的二片攪拌葉,以及可以垂直調整的擋板。攪拌器一般都是用一種特殊電極處理而形成一個堅質的保護層,并且裝拆便利,底部的連續擦具與鍋底的間隙為0.03毫米。攪拌器轉速:低速為主430轉/分,高速為860轉/分。
它主要由兩部分組成:①粉狀樹脂與液體助劑混和物的連續定量給料裝置,②管道捏和本體。
樹脂的連續定量給料裝置可采用帶指示及調節作用的皮帶稱量計,或電磁振動給料結合沖擊式重量流量計來控制樹脂的流量。而液狀助劑混和物則可采用柱塞泵或定量齒輪泵的轉速來控制其流量。兩種物科按一定配比連續地進入管道擔和本體。
管道捏和機本體由二段φ1.25×1400毫米的混和管串聯組成,管內配置一根多翼轉軸,轉軸由變速電機帶動,以100O轉/分左右的高速旋轉。翼片共有30余片,其角度有正向反向之分。管外配置蒸汽夾套加熱。物料在管內承受劇烈的機械剪切混和與夾套加熱,僅需幾十秒的管內停留時間,即可得到溶脂完善,分散均勻的捏和料,連續出料供塑化用。
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