(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)实用新型专利
(10)授权公告号 CN 210999920 U(45)授权公告日 2020.07.14
(21)申请号 201821653298.6(22)申请日 2018.10.12
(73)专利权人 南京棠城塑胶有限公司
地址 211500 江苏省南京市六合区方州路
666号(72)发明人 沈文祥
(74)专利代理机构 南京天翼专利代理有限责任
公司 32112
代理人 汤志武(51)Int.Cl.
B29C 48/625(2019.01)B29C 48/52(2019.01)B29C 48/53(2019.01)B29C 48/655(2019.01)
权利要求书1页 说明书2页 附图1页
(54)实用新型名称
挤出反应塑料挤出机单螺杆(57)摘要
本实用新型属于高分子材料、塑料加工机械技术领域，涉及一种挤出反应塑料挤出机单螺
熔融反应段及均化段，其特杆，包括加料塑化段、
征是在加料塑化段及均化段之间设置熔融反应段，所述熔融反应段长度为九至十一个螺距长度，螺距等于单螺杆的外径，螺纹的深度等于单螺杆外径的0.12%-0.30%。本实用新型由于增加了熔融反应段结构，使得反应有足够的空间，有利于高分子功能材料所需助剂按照设计的要求适时、定量的加入，使高分子材料的挤出反应更具有可控性，得以反应完全。从而保证挤出反应高分子功能材料的质量满足所需性能的要求。CN 210999920 UCN 210999920 U
权 利 要 求 书
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1.一种挤出反应塑料挤出机单螺杆，包括加料塑化段、均化段，其特征是在加料塑化段及均化段之间设置熔融反应段，所述熔融反应段长度为九至十一个螺距长度，螺距等于单螺杆的外径，螺纹的深度等于单螺杆外径的0.12%-0.30%；单螺杆的有效长度与外径比为33-38。
2.根据权利要求1所述的挤出反应塑料挤出机单螺杆，其特征在于所述熔融反应段位于单螺杆的中段偏前，熔融反应段长度为单螺杆有效长度的25%-28%，加料塑化段长度为单螺杆有效长度的40%-45%，均化段长度为单螺杆有效长度的30%-32%。
3.根据权利要求1所述的挤出反应塑料挤出机单螺杆，其特征在于所述加料塑化段和均化段为等距渐变型结构，螺纹深度为单螺杆外径的0.16%-0.08%。
4.如权利要求1所述的挤出反应塑料挤出机单螺杆，其特征是用于挤出反应高分子功能材料的制备。
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说 明 书
挤出反应塑料挤出机单螺杆
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技术领域
[0001]本实用新型属于高分子材料、塑料加工机械技术领域，涉及一种挤出反应塑料挤出机单螺杆结构，特别涉及单螺杆塑料挤出机用于挤出反应高分子功能材料的螺杆结构。背景技术
[0002]目前，在高分子材料加工领域，塑料挤出机广泛应用于薄膜、管材、塑料改性等高分子材料的加工和制造。一般的塑料挤出机包括单螺杆挤出机和双螺杆挤出机，其中，双螺杆挤出机主要应用于塑料改性的加工，目前国内生产高分子功能材料一般都采用双螺杆挤出机进行反应挤出或共混改性，双螺杆挤出机的剪切、混合效果虽然好，但反应挤出过程中高分子材料发生更生交联的程度也比较大，给高分子功能材料的性能带来一些不好的效果。
[0003]现有的单螺杆塑料挤出机的螺杆结构如图1、图2所示，主要有等距突变型螺杆结构（图1）和等距渐变型螺杆结构（图2）两种结构形式，其中包括加料段、塑化段和均化段。由于单螺杆结构的常规设计特点，高分子材料挤出反应的空间小、反应效果差，所以现有单螺杆塑料挤出机很少用于高分子功能材料的制备。
发明内容
[0004]本实用新型的目的是针对上述现状，而提出的一种具有增加反应空间的挤出反应段结构的塑料挤出机单螺杆。
[0005]本实用新型是这样来实现的：挤出反应塑料挤出机单螺杆，包括加料塑化段、熔融反应段及均化段，其特征是在加料塑化段及均化段之间设置熔融反应段，所述熔融反应段长度为九至十一个螺距长度，螺距等于单螺杆的外径，螺纹的深度等于单螺杆外径的0.12%-0.30%。[0006]一般地， 所述单螺杆的有效长度与外径比为33-38。[0007]所述熔融反应段位于单螺杆的中段偏前，熔融反应段长度为单螺杆有效长度的25%-28%，加料塑化段长度为单螺杆有效长度的40%-45%，均化段长度为单螺杆有效长度的30%-32%。
[0008]所述加料塑化段和均化段为等距渐变型结构，螺纹深度为单螺杆外径的0.16%-0.08%。
[0009]本实用新型的挤出反应塑料挤出机单螺杆，可以用于挤出反应高分子功能材料的制备。
[0010]本实用新型由于增加了熔融反应段结构，使得反应有足够的空间，有利于高分子功能材料所需助剂按照设计的要求适时、定量的加入，使高分子材料的挤出反应更具有可控性，得以反应完全。从而保证挤出反应高分子功能材料的质量满足所需性能的要求。
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说 明 书
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附图说明
[0011]图1为现有等距突变单螺杆结构示意图。[0012]图2为现有的等距渐变型螺杆结构示意图。
[0013]图3为本实用新型实施例挤出反应塑料挤出机单螺杆结构示意图。[0014]图中，1-加料塑化段，2-熔融反应段，3-均化段。[0015]需要说明的是，图3为示意图，仅仅是为了说明单螺杆的分段情况，图中所示并非实际的螺距个数。
具体实施方式
[0016]下面结合附图和实施例对本实用新型加以详细描述。实施例
挤出反应塑料挤出机单螺杆参考附图3，主要包括加料塑化段1、均化段3，其主要
特点是在加料塑化段1及均化段3之间设置熔融反应段2。[0018]本实施例中：单螺杆的外径65mm，有效长度与外径比为35，螺距为65mm。加料塑化段长度为15个螺距长度；熔融反应段长度为9个螺距长度，螺纹深度为外径的0.16%；均化段长度为11个螺距长度。加料塑化段和均化段为等距渐变型结构，螺纹深度为单螺杆外径的0.16%-0.08%。[0019]对比试验
[0020]将选定的LLDPE和引发剂，马来酸酐等助剂通过高速搅拌机低温状态混匀，将混合好料分别倒入采用如附图2所示的现有等距渐变型单螺杆的塑料挤出机和采用本实施例附图3所示挤出反应单螺杆的塑料挤出机料斗内，在设定的温度挤出速度下，进行反应挤出拉条、冷却、切粒，得到马来酸酐接枝的LLDPE。[0021]对比实施结果见下表
[0017]
[0022]
说明：熔体流动速率测试标准：GB3682；
[0024]接枝率=[M(V2-V1)×98] ×100%/m(其中M—草酸的摩尔浓度，V2—草酸溶液标定10Mlkoh-乙醇溶液所消耗的体积，V1—草酸溶液滴定接枝物所消耗的体积，m—接枝纯化物的质量)。
[0025]从表中数据可以看出，使用本实用新型的挤出反应单螺杆塑料挤出机生产的产品各项性能明显优于普通结构的单螺杆塑料挤出机生产的产品性能，说明本实用新型挤出反应塑料挤出机单螺杆生产的产品性能最优。
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说 明 书 附 图
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图1
图2
图3
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