Selon le processus de plastification du matériau PVC dans l' extrudeuse à double vis , la vis est divisée en trois zones : zone de transport solide, zone de fusion et zone de transport de matière fondue (extrusion).

1. Mécanisme de plastification dans la zone de transport solide

Dans le fourreau de la machine, la zone d'écoulement, de préchauffage et de compactage du polymère solide (PVC) et de ses additifs est définie comme la zone de convoyage solide. Tout d'abord, l'écoulement des particules solides de polymère dans la trémie vers le fourreau est réalisé par gravité. Avec la rotation de la vis, les particules dans la trémie s'écoulent en continu tandis que les particules sont propulsées vers la tête de la machine. Dans la zone de transport solide (zone du baril C1), les particules telles que les polymères et les petites molécules du matériau PVC sont progressivement chauffées, et en même temps, l'action de cisaillement de la vis et le frottement entre les particules augmentent également la chaleur de les particules, de sorte que les particules soient entièrement à l'état dense. Contact, Diffusion, Pénétration.

Dans cette zone, en raison du changement de pas de vis, de largeur de vol, etc., les particules de matériau PVC sont densément compactées pour former un lit solide ou un bouchon solide qui glisse sur la rainure de la vis. Le mouvement du bouchon solide dépend du frottement entre la surface du cylindre et le bouchon solide, tandis que le frottement entre la vis et le bouchon solide empêche le bouchon solide de se déplacer. Par conséquent, dans le canon, les particules de matériau PVC n'avancent pas dans le même sens, mais roulent et glissent de temps en temps, tournent avec la vis, "pont", s'accumulent derrière le "pont", traversent le "pont", et presser avec le matériau PVC. Le flux de matériau sortant et PVC dans la trémie est répété.

Dans ce domaine, la qualité d'extrusion et de plastification des matériaux PVC est meilleure. Du point de vue de l'état, le PVC est transformé d'un état vitreux à un état hautement élastique ; du point de vue de la structure des agrégats, 50 % à 60 % des particules de résine de PVC sont brisées et transformées en particules primaires, les surfaces de diverses particules additives étant entièrement en contact et diffusant avec les particules primaires.

Il convient de souligner que pour un fonctionnement stable, la hauteur de matériau solide dans la trémie doit être supérieure à une certaine valeur critique à tout moment. Au-dessus de cette valeur critique, les changements de hauteur de niveau n'affecteront pas les performances de l'extrudeuse, cependant, si la hauteur de niveau est inférieure à la valeur critique, cela devient un facteur de déstabilisation important. Le changement de la hauteur de la surface du matériau solide entraînera le changement de la pression de fond, ce qui modifiera l'état de fonctionnement de l' extrudeuse en PVC et conduira à la détérioration de la qualité d'extrusion et de plastification des matériaux en PVC.

2. Mécanisme de plastification dans la zone de fusion

Dans le fourreau, la zone de coexistence du polymère solide et de la masse fondue est définie comme zone de fusion ou zone de transition de phase. Cette zone est la zone de chauffage C2, C3. La zone de fusion est la partie principale de l'extrudeuse, en particulier le réglage de la température (zone du canon C2, zone C3, noyau de la vis) et le réglage de la vitesse de la vis, l'écart entre la vis et la vis, l'écart entre la vis et le canon, etc. La qualité d'extrusion des matériaux en PVC a une influence importante. Lorsque le matériau PVC atteint la zone de fusion, en raison du changement du pas de la vis et de la largeur du pas, les particules de matériau PVC ont déjà produit une pression considérable lors du compactage, et ces pressions sont combinées avec l'effet adoucissant du milieu de chaleur environnant. Transformez les particules compactées en un « lit solide » dense. En ce moment, le lit solide est un état mixte composé d'une partie de PVC à l'état élastique élevé, d'une partie de PVC à l'état de verre et d'une petite quantité de PVC à l'état fluide visqueux. Le lit solide a la forme d'un canal hélicoïdal et coulisse à l'intérieur du canal. En raison de ce mouvement relatif, une distribution de vitesse est créée dans le film fondu entre le lit solide et la surface du cylindre. En conséquence, la masse fondue dans le film fondu commence à s'écouler vers la vis, et lorsqu'elle rencontre le pas de vis, le pas de vis "gratte" la masse fondue du canon et la rassemble à l'arrière de la rainure de vis devant le faire avancer le filetage de la vis. dans le bain de fusion. Au fur et à mesure que le lit de solides se déplace le long du canal, de plus en plus de matière fondue est amenée dans le bain de fusion, par conséquent, la taille du bain de fusion augmente tandis que la taille du lit solide diminue.

Dans ce domaine, la qualité d'extrusion et de plastification des matériaux PVC est meilleure. Du point de vue de l'état, le PVC passe d'un état hautement élastique à un état fluide visqueux ; du point de vue de la structure agrégée, on passe de 60 à 70 % de particules primaires de PVC au broyage de particules primaires. Les particules, diverses molécules additives sont en contact avec les particules primaires de PVC pour former une combinaison physique et chimique.

Dans la zone de fusion, les facteurs qui améliorent la qualité d'extrusion et de plastification des matériaux PVC sont :

(1) Augmentez la vitesse de la vis ;

(2) augmenter la température de consigne du baril dans la zone de fusion ;

(3) Jeu approprié entre la vis et le canon.

Pour une formule de production de profilés en PVC spécifique , il devrait y avoir un ensemble de températures de baril optimales dans la zone de fusion.

3. Mécanisme de plastification dans la zone de transport en fusion

Dans le fourreau, le polymère solide est complètement converti en une masse fondue, et la partie où la masse fondue est forcée d'être transportée vers la tête est définie comme la zone de livraison de la masse fondue (zone de chauffage du fourreau C4). Dans cette zone, les macromolécules fondues réagissent et s'homogénéisent davantage avec divers additifs sous l'action du cisaillement, et le fluide visqueux du matériau PVC est extrudé en continu quantitativement pour former une pression de fusion pour assurer la compacité du produit formé final du matériau PVC Dépenser. Dans ce domaine, la qualité d'extrusion et de plastification des matériaux en PVC est meilleure et l'état maintient toujours l'état d'écoulement visqueux des macromolécules de PVC. Du point de vue de la structure globale, il s'agit d'un cristal composé de particules primaires de PVC et d'une petite quantité de particules primaires. Cette partie des particules primaires peut augmenter la résistance et la ténacité du matériau final. Lorsque le matériau contenant ce cristal est extrudé et refroidi, sous l'action d'une force extérieure, les particules primaires peuvent gêner le mouvement des particules primaires pour obtenir une augmentation de résistance ; et en raison de la grande surface des particules primaires, elles peuvent absorber une partie de l'énergie d'impact lorsqu'elles sont impactées. , améliorer la ténacité.