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主题:8月23、24两天苏州讲课授课人:廖家志简介

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8月23、24两天苏州讲课授课人:廖家志简介  发帖心情 Post By:2019/8/2 21:29:00 [只看该作者]


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苏州八月23、24两天课程:流变学在双螺杆挤出机共混改性上的应用。

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1990年,毕业于华东理工大学应用化学系,获物理化学硕士学位。在校时,主修课程物理化学、辐射高分子、光化学、高分子材料等课程。

 

1990-2000年,在北京燕山石化树脂应用研究所从事流变测试和研究、塑料老化测试和研究,树脂结构与性能研究,PP共混材料开发。

 

2000-2005年,在广州聚赛龙工程塑料有限公司任技术部长,从事改性塑料研究和材料开发。

 

2006-2007年,在上海普利特复合材料有限公司任部门经理,从事汽车塑料、工程塑料的开发和市场开发。2006年,与人创办塑料产业论坛网站(www.plas2006.com),促进了行业的技术传播。

 

2007-2010年,在青岛海尔新材料有限公司任总工,从事汽车料和工程塑料的开发。

 

2010-现在,主要做改性厂、塑料助剂厂顾问,给一些塑料行业公司讲课,每年举办一些会议。2016年创办绍兴金基争锋塑料技术有限公司,主要进行技术咨询、课程培训和举办技术会议、兼职技术顾问等活动。

 

本人虽然主要从事塑料共混配方研究和开发,但是一直关注共混改性的工艺和设备,而且非常注重材料配方、工艺和设备三者之间的关系研究。

 

刚到广东做改性塑料时,还没有做过玻纤增强塑料。车间师傅教我加几个玻纤,喂料是多少,主机转速是多少。我马上看出这个物料平衡关系,给他们推导出玻纤增强的工艺公式。测量单束玻纤的线密度为dg/m),玻纤根数为m,螺杆直径为r,主机转速为nrpm),主喂料速度为Qpg/min),则玻纤喂料量

 

Qg=[2πrn*d]*m=2πrnmd

 

设玻纤含量为x,则

 

X=Qg/( Qg+Qp)


X/(1-X)= Qg/ Qp=2πrnmd/ Qp

 

于是,玻纤根数

 

m=[X/(1-X)]* Qp/2πr nd

 

当然,由于螺槽深度等几何条件,右边的式子应该使用一个常数k,即玻纤根数

 

m=[X/(1-X)]* Qp/2πr nd=k[X/(1-X)]*Qp/r nd

 

可以通过烧玻纤增强塑料的玻纤灰分确定玻纤含量x,代入上式求出k值。这样,我们就可以获得一个自由度较大的数学方程式。

 

2010年做PA66+GF,想做到杜邦的那种蓝幽幽的半透色,结果做出来的材料总是呈灰色。科亚的关晓春来帮我调试设备,通过增加填充度,获得了较好的颜色和透明性。这是我第一次对填充度有了很具体的概念。我分析,主要是高的填充度导致停留时间增长,混炼效果改进,第一,GF得到有效分散,不仅强度提高,由于分散均匀,透明性也提高了。第二,高填充度也使得空气较少进入熔体体系之中,这对于PA66的耐热老化有很大的作用,防止了PA66变黄,从而也更容易获得蓝幽幽的色相。这种问题,油漆行业称之为辉映性,是个很有意思的问题,也很有经济价值。

 

玻纤的断裂和残留长度是我一直关注的一个问题,但是始终是建立在经验基础上的。6月份,金发邀请我讲一个流变学在双螺杆挤出机上共混改性应用的课程,才有机会对一些理论进行较为系统的总结。金发装备与工艺部门的领导叶经理是清华大学研究生毕业的,在工艺与设备上很有造诣,还有很多工程师也知道很多公式与模型,对我有很大的启发和促进,非常感谢他们。Shon提出的玻纤断裂模型认为,玻纤断裂的残留长度L与时间t的关系,实际上是一个一级反应,设玻纤的起始长度为L0,玻纤断裂的最小残留长度为L∞,时间t时的残留长度为L,则

 

DL/dt=kL-L

 

实际上,玻纤进入螺杆后,很快其残留长度就达到一个平衡,后续的剪切分散对残留长度影响不大,这为我们继续GF的分散留下了空间。早先,我们总是有一个担心,说做玻纤不能使用太长的长径比挤出机,比如,最好长径比在36-40。后来,我看到越来越多的文献使用48-60的长径比,以强化GF分散。国外的一个专利,使用60长径比制造PA66+60%玻纤,拉伸强度做到285MPa,这些进步使我们对于玻纤增强的理解大为改观。

 

国内做挤出机共混脱挥研究的,我可能是最早的。2006年,我在一台双螺杆挤出机上对PP汽车料进行加水抽提脱挥。由于设备长径比较小,结果做出来的PP料气味更大了。后来,陆续出来一些抽提剂,但是,总体上看,效果不是十分明显,这主要是设备长径比不够长,脱挥的机筒开口不够多的缘故。这次课程上,我们还将向大家介绍国外的复合抽提剂,它们针对不同的有机挥发分(VOC)选用具有针对性的抽提剂进行复合,从而最大效率发挥抽提作用。我们还要向大家介绍世界上抽提挤出机做得好的厂家。

 

我在燕山石化做了很长时间的流变测试和研究,对于纺丝、吹膜、BOPP膜、挤管、挤板、多层共挤膜、流延膜、压延膜、电线电缆挤出、挤出发泡,都做过很多实验。发现流变学的确是理解和解决这些工艺问题的利器。我也在一些期刊上发了一些关于流变学研究工艺问题的文章,如BOPP的树脂选择和工艺条件确定,茂金属PEmPE)的流变学特征和加工特点研究。




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