Cтраница 2
Вертикальный экструдер с быстрохо-довым шнеком. [16] |
Вследствие того что транспортирование гранулята и расплава полимера в экструдере происходит принудительно ( избыточное давление на выходе достигает 10 - 15 МПа), на таких устройствах можно перерабатывать ПЭТ практически любой молекулярной массы, причем при сравнительно низких температурах ( 270 - 290 С), обеспечивающих минимальную деструкцию полиме - ра при формовании нитей. Производительность одного экструдера доставляет от 1 до 6 кг / мин по расплаву, в зависимости от диаметра и частоты вращения шнека, температуры и числа зон обогрева. Этот экструдер работает в режиме адиабатического саморазогрева, когда тепло, выделяемое при механическом трении полимера о стенки шнека и цилиндра, расходуется на плавление полимера. Продолжительность пребывания расплава в таком экструдере не превышает 10 с. Для рассмотренных выше плавильно-формовочных устройств, характеризуемых принудительной подачей расплава к прядильным блокам, как правило, не требуется применения напорных насосиков. В зависимости от заданных производительности фильерного комплекса и типа сформованной нити чаще всего используют шестеренчатые насосики марок НШ-12; НШ-24; НШ-48 НШ-10; НШ-20 и НШ-30. В состав фильерного комплекта входят один или несколько слоев фильтрующего материала и собственно нитеобра-зователь - фильера. [17]
Прядильная головка экструзионного типа с горизонтальным червяком. [18] |
Прядильные экструзионные машины во многих отношениях бесспорно лучше, чем прядильные головки, оснащенные плавильными решетками. В первую очередь следует отметить их большую производительность, которая пропорциональна диаметру червяка. Благодаря тому, что высоковязкий расплав полимера подается к прядильному насосику не самотеком ( как в прядильном устройстве с плавильной решеткой), а принудительно с помощью червяка, переработку можно осуществлять при более низких температурах. По той же причине продолжительность пребывания расплава полимера в прядильной экструзионной машине сокращается настолько, что даже в относительно жестких температурных условиях экструзии и последующего формования волокна из расплава интенсивной деструкции не наблюдается. Наконец, принудительная подача расплава к насосу обеспечивает эффективную гомогенизацию расплава как по составу, так и по температуре; благодаря достаточному давлению воздух в зоне сжатия вытесняется обратно к бункеру машины, так что устраняется необходимость формования волокна в токе инертного газа. [19]
Так, японскими учеными разработаны методы получения химически [51, 92, 613] и физически [56, 396, 622 ] сшитого ПЭ. Экструзионный способ получения химически сшитого ПЭ состоит в следующем: в двухчервячный экструдер, имеющий три зоны нагрева, потупает смесь ПЭ, ХГО - 4 4-окси-бис ( бензолсульфонилгидразида), перекиси дикумила и наполнителя. Температура первой зоны нагрева равна Тпл полимера, но ниже Тразл перекиси; на выходе из этой зоны в расплав впрыскивается фреон. Во второй зоне расплав нагревают до Тразл ХГО и перекиси, причем продолжительность пребывания расплава в этой зоне соответствует 1 - 2 периодам полураспада перекиси. На выходе из третьей зоны, температура которой несколько ниже температуры второй ( для предотвращения деструкции полимера), материал экструдируется в виде профиля размером 1 3x1 3 см, вспенивается ( рс 80 кг / м3) и затем охлаждается. [20]
Как указывалось выше, при промышленном получении полиамидного штапельного волокна из-за частых изменений ассортимента почти никогда не удается в течение сколько-нибудь длительного периода выдерживать постоянное время пребывания расплава в трубе, как это имеет место при производстве шелка. Причины этого заключаются, с одной стороны, в выпуске волокна очень разнообразных титров - от 1 2 до примерно 30 денье - и необходимости соответствующего изменения расхода полимера и, с другой стороны, в разделении производства на два потока - блестящего и матированного волокна. Все это создает, конечно, определенные нарушения ритмичности технологического процесса. Сравнительные исследования условий полимеризации в трубах НП типа А2 и В, проведенные в полупроизводственном масштабе, показали, что при применении трубы типа В продолжительность пребывания расплава в трубе изменяется в 5 раз, а для трубы типа А2 - примерно в 2 раза. Таким образом, при использовании конструкции трубы типа А2 можно более оперативно обеспечивать требуемые изменения технологического регламента, чем при применении трубы типа В. [21]