

塑料擠出機螺桿的職能區劃分式根據物料在擠出機中不同部分物態變化時螺桿所起的不同作用劃分的,一般分:輸送段、熔融段、混煉段、排氣段、均化段5個段。

1. 輸送段,也稱加料段。其職能主要是對塑料進行壓實和輸送,并對塑料進行預熱。此段的工作過程是塑料自料斗進入螺桿后,在旋轉的螺桿作用下,通過機筒內壁和螺桿表面的摩擦作用向前輸送和壓實,塑料在加料段基本保持固態。加料段螺桿占全長的比例隨塑料的種類而不同,擠出結晶性塑料為30%-65%,對非結晶性塑料約為10%-25%。為提高加料段的輸送能力,要求物料與螺桿表面摩擦系數要小,以利于固體物料的向前運動,因此,對螺桿表面加工質量提出了較高要求。

2. 熔融段,也稱壓縮段,此段通過熱傳遞和摩擦剪切,使物料充分熔融和均化。塑料被進一步壓實和塑化,使包圍在螺桿內的空氣壓回到加料口處排出,并改善塑料的熱傳導性。當塑料從加料段推到熔融段后,隨著塑料繼續向前輸送,螺槽逐漸變淺,兼有多孔板、濾網、機頭的阻擋作用,塑料中形成了高壓,逐漸被壓實。同時,在機筒外部加熱和螺桿與機筒的強烈剪切、攪拌、混合作用下開始熔融。隨著推進過程,液相不斷增加,而固相不斷減少,至熔融區的末端,塑料全部或絕大部分轉變為粘流態。壓縮段的長度主要和塑料的粘流溫度(或熔點)等性能相關。軟化溫度范圍寬的塑料如聚氯乙烯熔融短最長,可占整個螺桿的長度;軟化溫度范圍窄一些的聚乙烯熔融段為螺桿長度的45%-50%;軟化溫度范圍很窄的尼龍(聚酰胺)熔融段甚至只有一個螺距的長度。

3. 混煉段,使物料組份尺寸進一步細化與均勻,形成理想的結構,具分布性與分散性混合功能。
4. 排氣段,排出水汽、低分子量物質等雜質。

5. 均化段,也稱計量段。輸送和增壓,建立一定壓力,使模口處物料有一定的致密度,同時進一步混合,最終達到順利擠出造粒的目的。均化段長度和螺槽深度是兩個重要參數,螺槽深度過大,使其潛在的熔料輸送能力大于熔料能力而進入機頭,會影響制品質量。反之,太淺則熔料受到剪切力過大,會使熔料溫度過高,甚至分解。均化段長度增加,可使物料均化時間延長,有利于物料的均勻混合,但過長會使加料段和壓縮段在全長中所占比例變小,易引起塑料過分分解。非結晶性塑料均化段約占螺桿全長的22%-25%,結晶性塑料約占全長的25%-35%。
