最新3成型用的物料及其配制汇总

捏合：指少量粉状添加剂或液状物与大量粉体介质、纤
维固体介质以及糊状介质的强烈混合。主要用于湿粉状、纤 维状和糊状成型物料的制备。设备：Z形捏合机和高速混合机。
塑炼：指大量的塑性状态聚合物与较少量的液体、粉状和
纤维状添加剂的塑性混合。广泛用于要求组分均一性高的热固
性模塑料和多组分热塑性粒料的配制，而且是聚合物共混改性
混 合
高 粘 度 的 聚 合 物 熔 体
液 态 添 加 剂 与 固 态 聚 合 物 的 掺 混 ， 而 不 把
液 体 固 体固 态 转 变 成 液 态
混 合
固 态 添 加 剂 混 到 熔 融 态 塑 料 中 ， 而 固 态 添 加 剂 的 熔 点 在 混 合 温 度 之 上
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• 2.混合与分散过程
5、固相最终粒子分布均匀，使粒子发生位移，从而提高 物料的无规程度、随机性或均匀性；
6、聚合物和活性填充剂之间产生力-化学作用，使填充
2020物/8/11料形成强化结构。
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• 按物料状态分类可分为固体与固体混合、 液体与液体混合和液体固体混合三种。
低 粘 度 的 单 体 、 中 间 体 或 非 聚 合 物 添 加 剂 液 体 与 液 体
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• 分散混合：指在混合过程中发生粒子尺 寸减小到极限值，同时增加想界面和提 高混合物组分均匀性的混合过程。靠强 迫混合物通过窄间隙而形成的高剪切区 来完成的，主要通过剪切应力起作用。 分散度取决于混合器内最大有效剪切速 率和通过次数，剪切速率越高，混合料 通过次数越多，分散程度越好。
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• 3.混合机理 • 混合过程一般是靠分子扩散（扩散)、涡旋扩散
（剪切）、体积扩散（对流）三种作用来完成。 在实际过程中，三种作用是同时作用的，只是 在一定条件下，其中的某种作用占优势而已。
• 分子扩散：分子扩散作用是凭借各组分之间的 浓度差的推动，使各组分的微粒从浓度大的区 域向浓度小的区域迁移，从而达到组成的均一。 分子扩散在气体和低粘度液体的混合中占支配 地位。但在聚合物加工中由于熔体黏度很高， 熔体于熔体间分子扩散极慢，无实际意义。
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利用剪切力的混合作用，特别适用于塑性物料， 因为塑性物料粘度大，流动性差，不能粉碎增加粉 碎程度，应用剪切作用时，剪切力的距离总是很小， 因此物料在变形的过程中，即很均匀地被分散在整 个物料中
混合效果与剪切力的方向是否改变、剪切速率
2的机械搅拌等外力的推动下，物 料体系内各组分发生相对位移，从而促使各组分 的质点、液滴或固体微粒由体系的的一个空间位 置向另一个空间位置运动，以达到各组分单元均 匀分布的过程。体积扩散在聚合物加工中占支配 地位。
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☆ 分散混合的主要作用：
1、把较大的添加剂团聚体和聚合物团块破碎为适合于混 合的较小例子；
2、在剪切和传导热的作用下，使聚合物熔融塑化，以降 低聚合物的粘度；
3、粉状或液状的较小粒子组分克服聚合物的内聚能渗入 到聚合物内；
4、使较小粒子组分分散，即在剪应力的作用下，把添加 剂聚集体或团聚体的尺寸减小到形成聚集体之前初始 粒子的最小尺寸；
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• 剪切作用：剪切作用是利用机械的剪切力，促 使物料的各组分达到均一的混合过程。物料在 力的作用下，上平面和下平面之间发生了相对 的平行移动，结果物料块变形，被偏转或拉长； 在这个过程中体积没有发生变化，只是截面变 细，向倾斜方向伸长，从而使表面积增大，分 布区域扩大，因而进入另外的物料块中，占有 的空间机会加大，渗进别的物料中可能性增加， 因而达到混合均匀的目的。涡旋扩散需要熔体 有较高的流速，势必需要对聚合物施加高的剪 切速率，易使聚合物分解。
体积扩散
体积对流混合 层流对流混合
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• 4.混合状态评定
• 混合是否均匀，质量是否达到预期的要求，混 合终点的判断等，都涉及到混合的效果。衡量 混合效果的办法，随物料性状而不同。
• 检验尺度：指考查多组分混合物料均一化程度 时所依据的基本组元尺寸。
• 试样的大小：指为检验物料混合均匀程度而抽 取试样的量，相对于整个混合料的量和相对于
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对固体物料而言，除非在较高温度
下才有此作用，一般都不甚显著；而在 聚合物熔体中的扩散是一个比较慢的过 程，对在挤出机中的混合影响很小。只 有固体和液体、液体与液体之间的扩散 才较大，若物料层很薄时，虽扩散速度 很小，但很显著。升高温度，增加接触 面积，减少料层厚度有利于扩散作用的 进行。
和成型中物料塑化必不可少的操作。设备：二辊开炼机、密炼
机202和0/8/各11 种类型的塑化挤出机。
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• 根据混合过程是否有分散粒子尺寸变小分为非 分散混合（简单混合）与分散混合。
• 非分散混合：混合中仅增加粒子在混合物中分 布均匀性而不减小粒子初始尺寸的混合过程。 如干掺混，通过重复的排列各组分减少非均匀 性，运动的基本形式是通过对流来实现。它可 分为分布性混合和层状混合。分布性混合主要 发生在固体与固体、固体与液体、液体与液体 之间，可能是无规的（固体与固体），也可能 是有序的（熔体与熔体的静态混合）。层状混 合发生在液体与液体之间。
3成型用的物料及其配制
一、物料混合原理
1.混合种类 按混合物料的物理状态不同可分为干掺混（简单混合）、
捏合和塑炼（混炼） 干掺混：指两种或两种以上粉、粒状固体物的非强烈混
合，但有些物料的干掺混也允许加入少量的液体成分。主要 用于制备粉状成型物料，也常用作造粒的预混操作。设备： 转鼓式混合机、桨叶式混合机和螺带式混合机。
混合（单纯混合）：多组分体系内各组分在其组成单元 无本质变化的情况下，相互进入其他组分单元所占空间 位置的过程，即在整个体系所占的全部空间内，各组分 单元趋向均匀分布的过程。
分散：多组分体系内的至少一种组分在混合过程中发生了 基本单元尺寸减小的变化，即这是一种不仅有组分单元空 间位置变化，而且有组分单元本身细化的混合过程。组分 单元本身的细化在原则上可达到分子级的程度。