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需要分散具有挑战性的添加剂或将高要求的填料加入到您的聚合物基体中吗?想要设置反应性挤出?想通过在线测量流动特性来表征您的工艺?
我们经过验证的双螺杆共混足够灵活,可用于处理这些问题以及更多的混合应用。
现代高分子化合物的配方可能非常复杂,且包括多种成分。其中一些添加剂和填料很难在聚合物基体中均匀分散;因此,优化混合生产线设备解决方案的设置非常重要。
金属注射成型 (MIM) 是一种在注射成型设备中加工由聚合物粘合剂和高百分比细金属粉末组成的原料的工艺。注射成型允许在一个步骤中大批量生产形状复杂的部件。使用 MIM 生产的部件通常用于医疗、牙科、航空航天或汽车行业。对于 MIM,原料通常在挤出机中制备,其中的挑战是获得高填充水平的金属粉末,同时确保良好的流动性,以利于注射成型。
含纳米材料的混合物用于生产轻质但坚固的部件。混合碳纳米管 (CNT)、纳米粘土或石墨烯等材料的要求很高,因为需要在混合物内均匀分散,并剥离纳米材料,以使最终产品中不会残留团块。根据起始材料的性质,可以通过使用平行双螺杆挤出机的不同方法来实现这些目标。
在挤出机料筒内进行共混后,随着塑化材料被推过模具形成最终形状,就发生了实际挤出过程。如果材料在挤出后进行进一步加工(例如,切成颗粒),通常使用带有一个或多个圆孔的简单拉丝模具。当挤出后的材料是最终产品时,会使用更复杂的形状;例如,导管模具或共挤出模具。
导管模具通常用于制造许多医疗应用中使用的小导管。此类导管使用多种聚合物生产,其中一些是可生物降解的。根据最终导管所需的尺寸,空心线材的处理通量和输出速度是控制高品质最终产品的重要参数。为了防止导管塌陷,通常在导管中心通入空气,直到热聚合物凝固。
共挤出模具是用于直接生产最终产品的另一种复杂模具结构。在该装置中,两个或多个挤出机向单个模具输送聚合物,聚合物在模具中均匀分布,并通过一个开口离开模具。一种常用的药物应用形状是一种共挤出物,其圆形内核被一层薄外层覆盖,形成一条同心料条。在加工过程中,通过控制两台挤出机决定共挤出物内外层材料的质量分数比,并且必须应用最佳加工参数才能生产出没有缺陷的均匀层。
在加工过程中,了解聚合物在剪切和拉伸流动中的流变学特性至关重要。能够在工艺过程中直接测量聚合物熔体的流动特性有助于避免因样品制备而导致的失败,并在实际情况下提供重要价值。该测量还有助于研究混合过程中的结构变化。
Thermo Scientific™ HAAKE™ MiniLab 3 微量混合器是一款小型锥形双螺杆挤出机,并具有已获专利的狭缝-毛细管回流通道。该通道配备两个压力传感器,用于测量毛细管中的压降。可以通过压降和狭缝毛细管的几何形状计算剪切应力。剪切速率与选定的螺杆转速和测量的背压相关。剪切应力和剪切速率值一起用于计算不同螺杆速度下的相对样品粘度。
毛细管流变仪最适合测量不同工艺相关剪切速率下的剪切粘度。Thermo Scientific™ HAAKE™ PolyLab OS 转矩流变仪系统适用于聚合物材料,因为挤出机中的螺杆塑化非常适合制备用于流变学测量的均匀样品。PolyLab 转矩流变仪系统为流变学测量提供不同的模具类型。
现代高分子化合物的配方可能非常复杂,且包括多种成分。其中一些添加剂和填料很难在聚合物基体中均匀分散;因此,优化混合生产线设备解决方案的设置非常重要。
金属注射成型 (MIM) 是一种在注射成型设备中加工由聚合物粘合剂和高百分比细金属粉末组成的原料的工艺。注射成型允许在一个步骤中大批量生产形状复杂的部件。使用 MIM 生产的部件通常用于医疗、牙科、航空航天或汽车行业。对于 MIM,原料通常在挤出机中制备,其中的挑战是获得高填充水平的金属粉末,同时确保良好的流动性,以利于注射成型。
含纳米材料的混合物用于生产轻质但坚固的部件。混合碳纳米管 (CNT)、纳米粘土或石墨烯等材料的要求很高,因为需要在混合物内均匀分散,并剥离纳米材料,以使最终产品中不会残留团块。根据起始材料的性质,可以通过使用平行双螺杆挤出机的不同方法来实现这些目标。
在挤出机料筒内进行共混后,随着塑化材料被推过模具形成最终形状,就发生了实际挤出过程。如果材料在挤出后进行进一步加工(例如,切成颗粒),通常使用带有一个或多个圆孔的简单拉丝模具。当挤出后的材料是最终产品时,会使用更复杂的形状;例如,导管模具或共挤出模具。
导管模具通常用于制造许多医疗应用中使用的小导管。此类导管使用多种聚合物生产,其中一些是可生物降解的。根据最终导管所需的尺寸,空心线材的处理通量和输出速度是控制高品质最终产品的重要参数。为了防止导管塌陷,通常在导管中心通入空气,直到热聚合物凝固。
共挤出模具是用于直接生产最终产品的另一种复杂模具结构。在该装置中,两个或多个挤出机向单个模具输送聚合物,聚合物在模具中均匀分布,并通过一个开口离开模具。一种常用的药物应用形状是一种共挤出物,其圆形内核被一层薄外层覆盖,形成一条同心料条。在加工过程中,通过控制两台挤出机决定共挤出物内外层材料的质量分数比,并且必须应用最佳加工参数才能生产出没有缺陷的均匀层。
在加工过程中,了解聚合物在剪切和拉伸流动中的流变学特性至关重要。能够在工艺过程中直接测量聚合物熔体的流动特性有助于避免因样品制备而导致的失败,并在实际情况下提供重要价值。该测量还有助于研究混合过程中的结构变化。
Thermo Scientific™ HAAKE™ MiniLab 3 微量混合器是一款小型锥形双螺杆挤出机,并具有已获专利的狭缝-毛细管回流通道。该通道配备两个压力传感器,用于测量毛细管中的压降。可以通过压降和狭缝毛细管的几何形状计算剪切应力。剪切速率与选定的螺杆转速和测量的背压相关。剪切应力和剪切速率值一起用于计算不同螺杆速度下的相对样品粘度。
毛细管流变仪最适合测量不同工艺相关剪切速率下的剪切粘度。Thermo Scientific™ HAAKE™ PolyLab OS 转矩流变仪系统适用于聚合物材料,因为挤出机中的螺杆塑化非常适合制备用于流变学测量的均匀样品。PolyLab 转矩流变仪系统为流变学测量提供不同的模具类型。
与未填充的聚合物相比,聚合物纳米复合材料的性能更好,使其在各种技术应用中备受关注。这些聚合物材料的理想特性包括机械强度更大、重量更轻。纳米成分的加入还可提高耐热性和耐化学性以及电导率。如今,聚合物纳米复合材料常用于汽车和航空工业以及风车叶片的构成材料。
聚合物纳米复合材料是通过使用挤出技术将纳米颗粒混合到熔融聚合物基体中来生产的。在挤出过程中实现适当混合的一种方法是使用预先分散在载体液体中的纳米颗粒,并将该分散体送入挤出机。只有当颗粒均匀分布在聚合物基体内并且没有形成大团簇时,复合材料才会表现出所需的特性。使用载体液体也能确保安全处理纳米颗粒原材料。在工作场所环境中避免出现颗粒粉尘对安全至关重要。
了解关于如何将纳米颗粒加入聚合物基体中以及流变学如何帮助研究聚合物纳米复合材料的最终产品性质的更多信息。