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塑料挤出过程分解揭示塑料物理状态变化

发布时间：2014-08-15 阅读次数：

高聚物一般存在着玻璃态、高弹态和粘流态三种物理状态，在一定条件下，这三种物理状态将发生相互转化。这是塑料能进行成型加工的内在依据，塑料的成型加工是通过塑料挤出机在粘流态而非玻璃态和高弹态下进行的。塑料由料斗进入料筒后，随着螺杆的旋转而被逐渐推向机头方向。

以下是塑料在挤出过程中物理状态的变化特点。这个过程其实揭示了高聚物从加料段到机头的一个运动路径，在这种被动运动中，高聚物在温度的影响下，从玻璃态到高弹态，再到粘流态被加工成固定形状，再恢复到高弹态及玻璃态的力学状态变化过程。

塑料挤出过程的分解

1、加料段——输送并开始压实物料

螺槽为松散的固体粒子（或粉末）所充满，物料开始被压实。

2、压缩段

1) 由于阻力,物料被压实：由于螺槽逐渐变浅，以及滤网、分流板和机头的阻力，在塑料中形成了很高的压力，把物料压得很密实。

2) 外热、内热的作用，物料熔融

同时在料筒外热和螺杆、料筒对物料的混合、剪切作用所产生的内摩擦热的作用下，塑料的温度逐渐升高。对于常规三段全螺纹螺杆来说，大约在压缩段的三分之一处，与料筒壁相接触的某一点的塑料温度达到粘流温度，开始熔融。

3）物料全部熔融，变为粘流态

随着物料的向前输送，熔融的物料量逐渐增多。而未熔融的物料量逐渐减少，大约在压缩段的结束处，全部物料熔融而转变为粘流态，但这时各点的温度尚不很均匀。

3、均化段---均化、挤出

经过均化段的均化作用就比较均匀了，最后螺杆将熔融物料定量、定压、定温地挤入机头。

4、机头---成型、定型

口模是个成型部件，物料通过它便获得一定截面的几何形状和尺寸。再经过冷却定型和其它工序，就得到成型好的制品。

附：高聚物的在不同温度下所呈现的三种力学状态：

高聚物的在不同温度下所呈现的三种力学状态