3000噸年P(guān)C、ABS共混料擠出生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)

1、3000噸/年P(guān)C/ABS共混料生產(chǎn)線工藝設(shè)計(jì)摘要綜述了PC樹脂、ABS樹脂單一材料的性能以及PC/ABS共混料的性能，近年來我國PC/ABS共混料的發(fā)展現(xiàn)狀以及國內(nèi)外的一些研究進(jìn)展，知道了PC/ABS共混料在國內(nèi)的應(yīng)用與發(fā)展前景，尤其是在電器外殼方面方面。PC/ABS共混料比起單一的PC樹脂、ABS樹脂具有更加優(yōu)越的力學(xué)性能與更好的適應(yīng)性能，可以適應(yīng)更多不同的使用環(huán)境。本設(shè)計(jì)詳細(xì)的介紹了PC/ABS共混料的擠出工藝，PC/ABS共混造粒生產(chǎn)線的工藝并不復(fù)雜，選擇普遍使用的雙螺桿擠出造粒的成型方法生產(chǎn)PC/ABS粒料，通過配方篩選、物料衡算、設(shè)備選型、工藝參數(shù)控制等過程對(duì)整個(gè)工藝流程作了較為詳

2、盡的闡述。并從降低成本、提高性能、應(yīng)用前景等各方面考慮設(shè)計(jì)了較為合理的PC/ABS共混造粒生產(chǎn)配方和留有發(fā)展?jié)摿Φ纳a(chǎn)設(shè)備，計(jì)算其生產(chǎn)車間所需的各種生產(chǎn)設(shè)備和總投資成本，對(duì)實(shí)際投資建設(shè)PC/ABS共混料造粒生產(chǎn)車間的各個(gè)方面具有積極的指導(dǎo)作用。關(guān)鍵詞：PP/ABS、共混料、性能、生產(chǎn)線、擠出造粒、工藝設(shè)計(jì)3000 tons/year of PC/ABS blend material extrusion process designAbstractPC resin, ABS resin, summarized the single material performance and the per

3、formance of the PC/ABS blend material, PC/ABS blend materials in our country in recent years the development of the status quo and some research progress both at home and abroad, and know that the PC/ABS blend materials in domestic application and development prospects, especially in the area of ele

4、ctrical enclosure. PC/ABS blend materials compared with single PC resin, ABS resin has better mechanical properties and better adapt to the performance, the use of more can adapt to different environment. This design detailed introduces the extrusion process, the PC/ABS blend materials of PC/ABS ble

5、nd granulation production line process is not complicated, choose commonly used double screw extrusion granulation forming method of PC/ABS material, through the formulation selection, material balance, equipment selection, process parameter control process of the whole process in details in this pa

6、per. And from the lower costs, improve performance, application and so on various aspects to consider design a more reasonable formula of PC/ABS blend granulation production and production equipment, with the development potential of calculating the variety of production equipment for the production

7、 workshop and total cost of investment, the actual investment construction of PC/ABS blend materials granulation all aspects of the production workshop has a positive guiding role.Keywords: PP/ABS, blending material, performance, production line, extrusion granulation, and process design目 錄摘要.1 Abst

8、ract. . .2第一章 概述. . . . . .51.1簡介. . . . . . .51.1.1 PC簡介. . . . . .51.1.2 ABS簡介. . .51.1.3 PC/ABS共混料簡介. . .61.2 PC/ABS共混料的市場(chǎng)現(xiàn)狀和應(yīng)用. . .61.2.1 PC/ABS共混料的市場(chǎng)現(xiàn)狀. . .61.2.2 PC/ABS共混料的應(yīng)用. . . . . 71.3 PC/ABS共混料擠出造粒生產(chǎn)線設(shè)計(jì)簡介. .91.3.2 配方. . . .91.3.2 工藝. . .91.4工藝流程敘述. . .101.4.1成型料的準(zhǔn)備. . .101.4.2擠出成型技術(shù). . .1

9、1第二章 工藝計(jì)算. . .172.1 物料衡算. . .172.1.1 計(jì)算基準(zhǔn). . .172.1.2 物料衡算. . .172.2 能量衡算. . .212.2.1 電能. . . . . . . . . .212.2.2冷卻水. . . .222.2.3耗氣量. . .23第三章 設(shè)備計(jì)算. . .243.1 擠出生產(chǎn)線的設(shè)備計(jì)算. . .243.2 混合機(jī)組的設(shè)備計(jì)算. . .243.3篩選設(shè)備計(jì)算. . . . .243.4 切粒機(jī)的計(jì)算. . . . .243.5 其它設(shè)備計(jì)算. . . . .253.6生產(chǎn)線平面布置圖和工藝流程圖說明. . .253.6.1生產(chǎn)工藝要求. .

10、. . .253.6.2設(shè)備安轉(zhuǎn)、檢修. . . . .25第四章 工藝參數(shù). . . . . .264.1 配方參數(shù). . . . . . .264.2 工藝控制指標(biāo). . . . . . .274.2.1 混合. . . . . . . . .274.2.2共混造粒. . . .274.2.3 冷卻切粒. . .274.2.4 篩分. . .274.3設(shè)備參數(shù). . .27第五章 生產(chǎn)成本估算. . .315.1 固定成本計(jì)算. . .315.1.1 設(shè)備投資成本. . .315.1.2 車間定員及人員工資. . .325.1.3 車間選址及廠房投資. . .335.2 可變成本計(jì)算. .

11、 .345.2.1 原料費(fèi)用計(jì)算. . .345.2.2 水電費(fèi)用計(jì)算. . .345.3 生產(chǎn)總成本計(jì)算. . .355.3.1 制造費(fèi)用. . .355.3.2 管理費(fèi)用. . .365.3.3 銷售費(fèi)用. . .365.3.4 財(cái)務(wù)費(fèi)用. . .365.4 利潤計(jì)算. . .375.4.1 銷售收入. . .375.4.2 稅金. . .375.4.3 利潤. . .385.4.4 主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo). . .38第六章 設(shè)備一覽表. . .39第七章 安全防范與環(huán)境保護(hù). . .397.1 安全方面. . .397.2 環(huán)保方面. . .40結(jié)束語. . . .41參考文獻(xiàn). . . .42

12、第一章 概述1.1簡介1.1.1 PC簡介 PC是聚碳酸酯的英文縮寫的簡稱，聚碳酸酯的英文是Polycarbonate，簡稱PC工程塑料。PC材料其實(shí)是我們所說的工程塑料中的一種，作為被世界范圍內(nèi)廣泛使用的材料，PC有著自身的特性和優(yōu)缺點(diǎn)，PC是一種或綜合性能優(yōu)良的非晶型熱塑性樹脂，具有優(yōu)異的電絕緣性、延伸性、尺寸穩(wěn)定性和耐化學(xué)腐蝕性，擁有較高的強(qiáng)度、耐熱性和耐寒性；還具有自熄、阻燃、無毒、可著色等優(yōu)點(diǎn)，在你的生活中各個(gè)角落都能看到PC塑料的影子，大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)幾容易加工的特性也使其價(jià)格及其低廉。PC塑料也擁有自身的不足，PC的缺口伊估德沖擊強(qiáng)度非常高，并且收縮率很低，一般為0.1%-0.2%

13、。具有很好的機(jī)械性能，但是其流動(dòng)性能較差，和金屬相比其硬度不足，這也導(dǎo)致它的外觀較容易被刮花，不耐強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、紫外線等等。PC的融化溫度為：260-340，耐高溫125、耐低溫-40。PC材料的應(yīng)用領(lǐng)域：作為一種透明性能良好的工程塑料，PC塑料可作為光盤基材、眼鏡鏡片。PC也具有良好的透光性能，在透明窗材高層建筑幕墻、機(jī)場(chǎng)和體育場(chǎng)透明建筑材料方面應(yīng)用非常普遍和具有潛力，今后的重點(diǎn)是提高表面硬度和抗靜電性。PC塑料因?yàn)榫哂衅鋬?yōu)越的性能，在阻燃環(huán)保的通信電器、精細(xì)產(chǎn)品外盒、航空航天工業(yè)、汽車零件、醫(yī)療器械等等都具有超級(jí)廣泛的應(yīng)用前景。1.1.2 ABS簡介ABS樹脂是五大合成樹脂之一，是一種用途極

14、廣的熱塑性工程塑料。丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物是由丙烯腈，丁二烯和苯乙烯組成的三元共聚物。英文名為acrylonitrilebutadienestyrene copolymer,簡稱ABS。ABS通常為淺黃色或乳白色的粒料非結(jié)晶性樹脂。ABS為使用最廣泛非通用塑料之一。ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物，A代表丙烯腈，B代表丁二烯，S代表苯乙烯。ABS樹脂物主鏈的接枝共聚物；或以橡膠彈性體和堅(jiān)硬的AS樹脂混合物。這樣，不同的結(jié)構(gòu)就顯示不同的性能，彈性體顯示出橡膠的韌性，堅(jiān)硬的AS樹脂顯示出剛性，可得到高沖擊型，中沖擊型，通用沖擊型和特殊沖擊型等幾個(gè)品種。具體講，隨橡膠成分B的含量（一

15、般為5%30%）增加，樹脂的彈性和抗沖擊性就會(huì)增加；但抗拉強(qiáng)度，流動(dòng)性，耐候性等則下降。樹脂組分AS的含量（一般為70%95%）含量增大，則可提高表面光澤，機(jī)械強(qiáng)度、耐候性、耐熱性、耐腐蝕性、電性能，加工性能等。而沖擊強(qiáng)度等則要下降。樹脂組分中A與B的比例分別為30%35%/80%65%。其抗沖擊性、耐熱性、耐低溫性、耐化學(xué)藥品性及電氣性能優(yōu)良，還具有易加工、制品尺寸穩(wěn)定、表面光澤性好等特點(diǎn)，容易涂裝、著色，還可以進(jìn)行表面噴鍍金屬、電鍍、焊接、熱壓和粘接等二次加工，廣泛應(yīng)用于機(jī)械、汽車、電子電器、儀器儀表、紡織和建筑等工業(yè)領(lǐng)域，是一種用途極廣的熱塑性工程塑料。ABS外觀為不透明呈象牙色粒料，其

16、制品可著成五顏六色，并具有高光澤度。ABS相對(duì)密度為1.05G/CM3左右，吸水率低。ABS同其他材料的結(jié)合性好，易于表面印刷、涂層和鍍層處理。ABS的氧指數(shù)為1820，屬易燃聚合物，火焰呈黃色，有黑煙，并發(fā)出特殊的臭味。ABS樹脂的最大應(yīng)用領(lǐng)域是汽車、電子電器和建材。汽車領(lǐng)域的使用包括汽車儀表板、車身外板、內(nèi)裝飾板、方向盤、隔音板、門鎖、保險(xiǎn)杠、通風(fēng)管等很多部件。在電器方面則廣泛應(yīng)用于電冰箱、電視機(jī)、洗衣機(jī)、空調(diào)器、計(jì)算機(jī)、復(fù)印機(jī)等電子電器中。建材方面，ABS管材、ABS衛(wèi)生潔具、ABS裝飾板廣泛應(yīng)用于建材工業(yè)。此外ABS還廣泛的應(yīng)用于包裝、家具、體育和娛樂用品、機(jī)械和儀表工業(yè)中。1.1.3

17、 PC/ABS共混料簡介PC/ABS，聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和混合物，是由聚碳酸酯(Polycarbonate)和聚丙烯腈(ABS)合金而成的熱可塑性塑料。 PC/ABS是一種通過混煉后合成的改性工程塑料。其中，PC就是聚碳酸脂，ABS就是丙烯腈(A)、丁二烯(B)和苯乙 烯(S)的共聚物。這種改性塑料比單純的PC和ABS性能更好，例如:抗沖擊性提高，耐熱性提高，硬度提高等等。ABS塑料的特點(diǎn)：1、綜合性能較好,沖擊強(qiáng)度較高,化學(xué)穩(wěn)定性,電性能良好。2、與372有機(jī)玻璃的熔接性良好,制成雙色塑件,且可表面鍍鉻,噴漆處理。3、有高抗沖、高耐熱、阻燃、增強(qiáng)、透明等級(jí)別。4、流動(dòng)性比

18、HIPS差一點(diǎn)，比PMMA、PC等好，柔韌性好。5、機(jī)械性能的卓越平衡。6、低溫時(shí)也具備高沖擊強(qiáng)度。7、室內(nèi)紫外線穩(wěn)定性。8、較高的熱變形溫度(80125)。9、耐燃性(UL945VB)。10、色彩范圍廣泛。11、 易于注塑和擠塑，吹塑加工。12、良好的電鍍性。13、一般密度在1.05-1.20間。1.2 PC/ABS共混料的市場(chǎng)現(xiàn)狀和應(yīng)用1.2.1 PC/ABS共混料的市場(chǎng)現(xiàn)狀改革開放30多年來，中國PC/ABS塑料原料從無到有，從小到大、從總量快速擴(kuò)張到結(jié)構(gòu)明顯升級(jí)，逐步形成了有中國特色的多樣化、多層次的消費(fèi)市場(chǎng)。PC/ABS塑料原料市場(chǎng)規(guī)模比改革開放初期擴(kuò)大了幾倍乃至幾十倍，其發(fā)展成就令

19、世界矚目。目前全球PC應(yīng)用已向高功能化、專業(yè)化方向發(fā)展，鑒于我國PC生產(chǎn)能力和市場(chǎng)需求均呈現(xiàn)快速發(fā)展局面，尤其是國內(nèi)多套規(guī)?；b置的建設(shè)，加上汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，未來幾年我國PC工業(yè)將進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展階段，其中最為關(guān)鍵的是加快PC的應(yīng)用研究。首先國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)充分利用國內(nèi)生產(chǎn)能力增加和塑料在改性及塑料合金方面積累的經(jīng)驗(yàn)，加快PC合金等復(fù)合材料開發(fā)、生產(chǎn)及應(yīng)用，其中最為重要的是PC/ABS合金。 PC/ABS合金，PC與ABS共混物可以綜合PC和ABS的優(yōu)良性能，提高ABS的耐熱性、抗沖擊和拉伸強(qiáng)度，降低PC成本和熔體粘度，改善加工性能，減少制品內(nèi)應(yīng)力和沖擊強(qiáng)度對(duì)制品厚度的敏感性。目前PC/AB

20、S合金發(fā)展迅速，全球產(chǎn)量約為80萬噸/年左右，世界各大公司紛紛開發(fā)推出PC/ABS合金新品種，如阻燃、玻纖增強(qiáng)、電鍍、耐紫外線等品種，尤其是在汽車工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用，另外還廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)、復(fù)印機(jī)和電子電氣部件等。我國近年來也開始一定研究和生產(chǎn)，如上海杰事杰公司的PC/ABS合金材料已應(yīng)用于汽車裝飾件、燈殼和耐熱電器殼體；中科院長春應(yīng)用化學(xué)所開發(fā)的高耐熱、高耐熱高抗沖、高耐熱阻燃三個(gè)品級(jí)的PC/ABS合金材料已被國內(nèi)數(shù)家汽車制造公司使用，用做前裝飾板、儀表板及物品箱蓋專用料等。蘭州大學(xué)研究在PC/ABS共混體系中加入高壓聚乙烯進(jìn)行增容改性，得到混合物流動(dòng)性好且低溫韌性與模量幾乎不受影響，適用于

21、制作薄壁板材；國內(nèi)研究人員為了降低PC/ABS兩相之間的界面能，在PC和ABS中加入抗沖擊劑MBS，合金的空沖擊度可以達(dá)到極高值，PC/ABS/MBS外觀呈象牙白、質(zhì)地均勻、手感極佳。1.2.2 PC/ABS共混料的應(yīng)用PC/ABS作為世界上銷售量最大的商業(yè)化聚合物合金，近幾年都以10%左右的需求速度增長。PC/ABS較之PC提高了流動(dòng)性，改善了加工性能，減少了制品對(duì)應(yīng)力的敏感性，因而廣泛應(yīng)用于汽車內(nèi)飾，外飾，車燈等高強(qiáng)度，高耐熱零件。隨著人們環(huán)保意識(shí)的提高，汽車行業(yè)ELV等環(huán)?？苫厥辗ㄒ?guī)的相繼出臺(tái)，原材料廠商也不斷提供新的解決方案。作為工程塑料行業(yè)的領(lǐng)先者適時(shí)的推出了新一代PC/ABS合金系

22、列材料，它主要包括了耐水解穩(wěn)定性的PC/ABS，用于免噴涂內(nèi)飾的超低光澤PC/ABS，耐化學(xué)品優(yōu)異不易被油漆等侵蝕的耐化學(xué)溶劑PC/ABS等系列產(chǎn)品。耐水解穩(wěn)定性系列PC/ABS(HAC8250R)主要應(yīng)用于汽車儀表板骨架等汽車內(nèi)飾產(chǎn)品。汽車儀表板骨架作為整個(gè)儀表板的支撐結(jié)構(gòu)件，其重要性不言而喻，因此主機(jī)廠對(duì)儀表板材料提出了更苛刻的要求。目前，儀表板骨架不僅要求有良好的機(jī)械性能，加工性能，而且要有優(yōu)秀的耐水解性能和熱老化性能，以適應(yīng)汽車在極端高溫，高濕的環(huán)境下使用。新一代耐水解穩(wěn)定性PC/ABS在PCT(Pressure Cooker Test)測(cè)試中，在95%RH，100高溫高濕環(huán)境1000

23、h后，該P(yáng)C/ABS中的PC相仍然保持90%以上的分子量，未發(fā)生嚴(yán)重的水解;而合金的沖擊性能僅下降15%，相比一般PC/ABS提高30%以上的性能。此外，該系列材料為了適應(yīng)儀表板薄壁化的要求，降低了材料在高剪切下的粘度，克服了過去片面提高溫度來提高材料流動(dòng)性所帶來的材料熱分解的弊端。新一代耐水解穩(wěn)定性PC/ABS材料，由于具有良好的耐水解性和熱穩(wěn)定性，甚至可以進(jìn)行回收利用。當(dāng)添加25%以下的回收料以后，材料的多軸沖擊性能僅下降11%，并且為韌性斷裂，充分顯示了新一代PC/ABS的優(yōu)越性能。同時(shí)該系列材料也經(jīng)過了大眾實(shí)驗(yàn)室的評(píng)測(cè)，在80%RH，90高溫高濕水解600h后，缺口沖擊強(qiáng)度僅下降8.5

24、%。汽車內(nèi)飾材料一般都有啞光的要求，這樣有利于減少駕駛員的視覺疲勞，從而提高了駕駛安全性。PC/ABS的綜合性能良好，但由于其表面的光澤度較高，而需要噴啞光漆等二次加工來實(shí)現(xiàn)啞光與美觀的效果。隨著汽車ELV法規(guī)的出臺(tái)，需要免噴涂的環(huán)保解決方案來實(shí)現(xiàn)制品直接進(jìn)行回收處理。免噴涂解決方案不僅可以大幅降低成本，而且可以減少噴漆過程造成的環(huán)境污染。為了配合這一需求，錦湖日麗與延鋒偉世通合作成功開發(fā)了新一代PC/ABS超低光澤材料HAC8250Z與HAC8260Z。該材料不僅滿足了汽車內(nèi)飾腰線以下零件的低光澤要求，而且很好的平衡了流動(dòng)性和耐熱性。新一代超低光澤PC/ABS由于其杰出的低光澤已經(jīng)成功應(yīng)用于

25、上海大眾汽車斯柯達(dá)晶銳的方向盤上下蓋板上，零件的表面光澤度在60下的測(cè)試值為4.2(皮紋為K31、1.5，顏色9B9)，滿足了汽車腰線以下內(nèi)飾的光澤度要求。同時(shí)，錦湖日麗還與客戶共同開發(fā)了PC/ABS HAC8260Z儀表板啞光材料，該材料不僅替代了原來鋼鐵的儀表板骨架，而且做為儀表板的下體材料直接外露無需噴漆，目前應(yīng)用在上汽紅巖的依維柯車型上。我們深信新一代PC/ABS超低光澤材料將隨著ELV法規(guī)的逐步實(shí)施而不斷被應(yīng)用。PC/ABS的綜合性能優(yōu)良，但是其耐化學(xué)品性能差而容易受到比較強(qiáng)的化學(xué)溶劑侵蝕而導(dǎo)致制品開裂等缺陷。特別是當(dāng)PC/ABS 制品噴涂某些車身外飾漆時(shí)，由于其溶劑的強(qiáng)腐蝕性，易導(dǎo)

26、致制品出現(xiàn)應(yīng)力痕，龜裂，甚至開裂。優(yōu)暢錦湖針對(duì)這種情況，開發(fā)了新一代耐化學(xué)溶劑的PC/ABSHAC8265P，這種材料經(jīng)過了模擬化學(xué)品溶劑的應(yīng)力侵蝕，其產(chǎn)生裂紋的時(shí)間比普通PC/ABS 提高了3倍。新一代耐化學(xué)溶劑PC/ABS改變了傳統(tǒng)的合金材料往往以一種性能的犧牲來換取另一種性能的提高的誤區(qū)，做到了優(yōu)秀耐化學(xué)品性的同時(shí)，保持了沖擊強(qiáng)度與流動(dòng)性的平衡。目前該材料已經(jīng)應(yīng)用在通用汽車的后牌照板，大眾汽車?yán)室莸奈查T裝飾條等零件。PC/ABS，聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和混合物，是由聚碳酸酯(Polycarbonate)和聚丙烯腈(ABS)合金而成的熱可塑性塑膠，結(jié)合了兩種材料的優(yōu)異特性，

27、ABS材料的成型性和PC的機(jī)械性、沖擊強(qiáng)度和耐溫、抗紫外線(UV)等性質(zhì)，可廣泛使用在汽車內(nèi)部零件、事務(wù)機(jī)器、通信器材、家電用品及照明設(shè)備上。1.3 PC/ABS共混料擠出造粒生產(chǎn)線設(shè)計(jì)簡介1.3.2 配方表1.1 PC/ABS共混料造粒配方組成組分質(zhì)量份數(shù)配方/份質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配方/%PC7043.40ABS3018.60相容劑（PE-g-MAH）53.10抗靜電劑（二價(jià)烷基苯磺酰鹽）53.10阻燃劑APP2213.64PER84.96增強(qiáng)劑（短玻璃纖維）159.30增韌劑（EMA和ABS-HRP）63.72抗氧劑（168）0.30.18總計(jì)161.31001.3.2 工藝配料混合擠出牽引冷卻切

28、粒篩分包裝 按配方設(shè)計(jì)份數(shù)稱混合，投進(jìn)高速混合機(jī)內(nèi)在100105下攪拌15min，使物料分散均勻，在雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出；擠出機(jī)LD比在2840；螺桿的壓縮比(進(jìn)料口面積與出料口面積之比)為2.5：13.5：1；壓縮段、均化段都較長，均化段的槽深比一般擠出機(jī)螺桿淺一些；擠出機(jī)料筒溫度控制為：送料段180190，熔融段220230，計(jì)量段，機(jī)頭溫度230240，口模溫度210220；主螺桿轉(zhuǎn)速280r/min,喂料螺桿轉(zhuǎn)速20r/min。1.4工藝流程敘述PC/ABS共混造粒生產(chǎn)線流程基本上如下圖所示:PC、ABS樹脂及助劑低速攪拌混合高速攪拌混合擠出成型冷卻牽引切粒 篩分產(chǎn)品檢驗(yàn)包裝入庫圖1.

29、1 PC/ABS共混造粒生產(chǎn)線流程圖1.4.1成型料的準(zhǔn)備PC/ABS共混造粒所用的成型料并不是單一的PC、ABS樹脂，為了改進(jìn)粒料的加工性能，改善粒料的使用性能和降低成本，根據(jù)生產(chǎn)配方的需要加入不同的助劑，如相容劑、潤滑劑、抗氧劑等。所以成型料是以PC、ABS樹脂為主的混合料（一般稱之為干混料）。成型料的準(zhǔn)備過程是根據(jù)已選定的配方，還原、輔料進(jìn)行必要的預(yù)處理、計(jì)量、輸送及混合?；旌鲜菍⒃o料各組分相互分散以獲得均勻物料的過程。原輔料相互間混合后的均勻程度將直接影響粒料質(zhì)量，因此混合是PC、ABS共混造粒制造過程中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。(1) 原料的預(yù)處理由于原輔料在生產(chǎn)和裝運(yùn)過程中可能混入一些機(jī)械

30、雜質(zhì)，為了粒料生產(chǎn)安全，保證產(chǎn)品質(zhì)量，需要進(jìn)行過篩和磁吸處理，除去雜質(zhì)。(2) 原輔料的計(jì)量按照確定的配方將原輔料精確計(jì)量。雖然原料是袋裝或桶裝，一般有規(guī)定的重量，也必須復(fù)稱。并保證各組分的稱量誤差應(yīng)控制在1%以內(nèi)。(3) 原輔料的混合PC/ABS共混造粒的原輔料大多是固體粉料（只有少量助劑是液態(tài)），因此PC/ABS共混造粒成型料是通過物料間對(duì)流作用和剪切作用進(jìn)行混合制備的。目前絕大部分企業(yè)都是采用高速混合機(jī)將原輔料進(jìn)行混合，再用低速冷混機(jī)將混合好的物料進(jìn)行冷卻。物料混合質(zhì)量是否達(dá)到了預(yù)定的要求，即生產(chǎn)中混合過程終點(diǎn)如何判斷是混合操作中的重要指標(biāo)?；旌辖K點(diǎn)的測(cè)定，理論上可通過取樣進(jìn)行分析，但在

31、工廠實(shí)際生產(chǎn)過程中，混合終點(diǎn)一般是以時(shí)間控制的，這個(gè)控制時(shí)間大多是靠經(jīng)驗(yàn)而定，因此物料混合的均勻度不大可能十分精確，這就要求配方中采用的各種原輔料密度和細(xì)度盡可能很接近。原輔料混合工藝中物料的輸送是根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模和設(shè)備來布置，可選用風(fēng)送、螺旋輸送器或人工接袋輸送等。而本設(shè)計(jì)是要設(shè)計(jì)15000噸/年P(guān)C/ABS共混料擠出生產(chǎn)車間，就規(guī)模來說屬于大中型車間，物料輸送要求時(shí)間間隔緊密，因此選用中型的螺旋上料機(jī)作為物料輸送設(shè)備。 1.4.2擠出成型技術(shù)生產(chǎn)PC/ABS粒料的擠出機(jī)螺桿設(shè)計(jì)都有三個(gè)區(qū)段：加料段（送料段）、熔化段（壓縮段）、計(jì)量段（均化段）。此三段所起的作用不同。加料段是把料斗來的固體塑料升

32、溫到它的軟化點(diǎn)，并將它送到熔化段，只是一個(gè)升溫和輸送過程，塑料仍是固體狀態(tài)。熔化段一般在螺桿中部，塑料在這段中除受熱和前移外，同時(shí)粒狀固體逐漸壓實(shí)和熔化為連續(xù)狀的熔體，還將包在料內(nèi)的空氣向送料段排出，塑料在這段是由固態(tài)逐漸轉(zhuǎn)化為熔融狀態(tài)。計(jì)量段是螺桿的最后一段，熔體在這段中進(jìn)一步均勻塑化，并使料流定量、定壓由機(jī)頭流道均勻擠出，所以又稱均化段。擠出機(jī)螺桿的三個(gè)區(qū)段（即三段）相對(duì)應(yīng)的組成了三個(gè)功能區(qū)：固體輸送、物料塑化區(qū)、熔體輸送。要使擠出機(jī)的這三個(gè)功能區(qū)段相吻合，必需選擇適當(dāng)?shù)呐浞?、適當(dāng)?shù)牧贤矞囟扰c螺桿溫度及適當(dāng)?shù)穆輻U轉(zhuǎn)速。如果工藝條件選擇不適當(dāng)，就會(huì)破壞三個(gè)功能區(qū)的分布，造成產(chǎn)量降低或塑化不良

33、?？傊?，在擠出機(jī)實(shí)際生產(chǎn)中，根據(jù)配方、螺桿轉(zhuǎn)速及各段控制溫度等，已達(dá)到塑化和擠出量的最佳效果。根據(jù)設(shè)計(jì)要求要符合15000噸/年的PC/ABS共混料造粒生產(chǎn)線的條件，從必須的年產(chǎn)量、生產(chǎn)能力等各方面因素的綜合考慮，本設(shè)計(jì)選擇張家港市新利機(jī)械有限公司的JWP-135型的同向平行雙螺桿擠出機(jī)作為主要的擠出設(shè)備。表1.2 JWP系列高扭矩、高轉(zhuǎn)速同向平行雙螺桿擠出機(jī)組參數(shù)表JWP-135水冷拉條造粒機(jī)組配置:機(jī)組配置：JWP-135雙螺桿混煉擠出機(jī)組，長徑比28：1，主電機(jī)750KW交流1、JWP-135雙螺桿計(jì)量喂料機(jī)一臺(tái)1) 喂料電機(jī)為交流電機(jī)，主喂料電機(jī)功率：1.5KW。2) 調(diào)速系統(tǒng)采用英威

34、騰變頻器調(diào)速。3) 螺桿為雙頭螺桿，減速箱速比：17：1。4) 電機(jī)與減速機(jī)采用直聯(lián)式，喂料體中帶臥式攪拌器，喂料平穩(wěn)均勻，不架橋。5) 喂料體與料斗均為流線型，下料順暢，清理方便。2、齒輪減速箱1） 減速比：3：12） 輸出軸轉(zhuǎn)速：MAX500RPM3） 輸入軸轉(zhuǎn)速：MAX 1500RPM4） 主機(jī)傳動(dòng)箱減速與扭矩分配部分合為一體，采用平行三軸式設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)緊湊。減速、扭矩分配及兩根輸出軸徑向軸承均使用NSK軸承。3、潤滑油冷卻系統(tǒng)1） 油泵電機(jī)0.55KW2） 潤滑油型號(hào)：上海海牌6402中負(fù)荷齒輪油，型號(hào)85W/90GL-43） 冷凝器型號(hào)：SL-3054） 潤滑油泵型號(hào)：NB-B64、主

35、機(jī)電機(jī)1） 主機(jī)電機(jī)：750KW2） 電機(jī)轉(zhuǎn)速(MAX)：1500RPM5、螺桿1） 螺桿直徑：133mm2） L/D=28：13） 螺桿為積木式4） 螺桿芯軸為40CrNiMoA材質(zhì)，螺紋元件與芯軸為漸開線聯(lián)結(jié)，強(qiáng)度高，承載負(fù)荷大，拆裝組合方便。5） 螺桿元件材質(zhì)為優(yōu)質(zhì)高速工具鋼W6MO5Cr4V2,高溫真空淬火熱處理。6） 整體硬度HRC5862。6、料筒1）機(jī)筒：長度L=240mm/節(jié)，共10節(jié)筒體，材質(zhì)為45鋼鑲合金套（101材質(zhì)），筒體采用水冷卻。2） 第一節(jié)筒體為喂料筒體，第九節(jié)筒體為抽真空筒體，其余為閉口筒體。7、加熱系統(tǒng)控溫段 料筒段 加熱片型式進(jìn)料區(qū) 第一段 不加熱一區(qū) 第二段 鑄銅二區(qū) 第三段 鑄銅三區(qū) 第四段 鑄鋁四區(qū) 第五段 鑄鋁五區(qū) 第六段 鑄鋁六區(qū) 第七段 鑄鋁七區(qū) 第八段 鑄鋁八區(qū) 第九段 鑄鋁九區(qū) 第十段 鑄鋁十區(qū) 換網(wǎng)機(jī)頭 鑄鋁用熔溫?zé)犭娕紝y(cè)物料熔融溫度，用壓力傳感器專測(cè)物料壓力。8、真空脫氣裝置1）SK-0.4水環(huán)真空泵，淄博聯(lián)誼真空泵廠2）驅(qū)動(dòng)電機(jī)：1.5K