Stopień uplastycznienia wytłoczyny uzyskiwanej w warunkach autotermicznej pracy wytłaczarki ślimakowo-tarczowej

• Autorzy: Rydzkowski T.

Warianty tytułu

EN

Plasticization degree of extrudate obtained during autothermal work of screw-disc extruder

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Omówiono genezę i teoretyczne podstawy własnej konstrukcji autotermicznej wytłaczarki ślimakowo-tarczowej, charakteryzując przy tym cechy geometryczne oraz możliwości przetwórcze takiego urządzenia, wykorzystanego w opisywanej pracy doświadczalnej. Przedstawiono wnioski z wyników badań symulacyjnych dotyczących pomiarów ciśnienia i temperatury tworzywa (polietylenu małej gęstości, PE-LD) na powierzchniach ślimaka (aktywnej, biernej, rdzenia) oraz wewnątrz tworzywa, generowanych na długości kanału ślimaka. Wyniki te potwierdziły słuszność teorii aktywnej strefy zasilania - udowodniono mianowicie występowanie efektu autotermicznego wytłaczania w warunkach małej szybkości obrotowej ślimaka. Uzyskiwana wówczas wytłoczyna charakteryzuje się interesującymi właściwościami, odmiennymi od właściwości wytłoczyny otrzymywanej w klasycznej wytłaczarce. Cechy te mogą predestynować badane urządzenie do przetwarzania materiałów pochodzących z recyklingu.

EN

The genesis and theoretical fundamentals of the own construction of autothermal screw-disc extruder are discussed. The geometrical features and processing possibilities of such equipment, used in experimental work (Fig. 2) are described. The conclusions drawn from simulations concerning pressure and temperature of polymer (PE-LD) on screw surfaces (active, passive and core ones) and inside the polymer, generated along the screw channel length (Fig. 1), are given. The results confirmed the wisdom of a theory of active feeding zone as it was proved that autothermal effect occurred during extrusion at low rotational speed of screw (Fig. 3). Extrudate obtained in such conditions shows interesting properties, differing from those shown by extrudate obtained in classical extruder. All this can predestine the equipment to use in recycled materials processing.

Słowa kluczowe

PL

wytłaczanie autotermiczne; wytłaczarka ślimakowo-tarczowa; polietylen małej gęstości; uplastycznianie; charakterystyka wytłoczyny

EN

autothermal extrusion; screw-disc extruder; PE-LD; plasticization; characteristics of extrudate

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2009
• Tom: T. 54, nr 5
• Strony: 377--381
• Opis fizyczny: Bibliogr. 28 poz.

Twórcy

autor

Rydzkowski T.

• Politechnika Koszalińska Katedra Inżynierii Spożywczej i Tworzyw Sztucznych ul. Racławicka 15—17, 75-620 Koszalin,

Bibliografia

• 1. Sasimowski E.: Polimery 2008, 53,47.
• 2. Wilczyński K., White J. L.: Polimery 2008, 53, 754.
• 3. Maridas B., Grupta B. R.: Polimery 2007, 52,456.
• 4. McKelvey J. M., Bernhart E. C.: Soc. Piast. Eng. J. 1954,10, Nr 3,22.
• 5. McKelvey J. M.: Ind. Eng. Chem. 1954, 46, 660.
• 6. Beck H.: Papier Kunstst. Verarbeiter. 1970,5, nr 7, 28.
• 7. Beck H.: Brit. Piast. 1957, 27, nr 10, 441.
• 8. AidaE:Jap.PlastA975,9,w3,lS.
• 9. Sikora J. W.: Polimery 1994, 39, 7.
• 10. Sikora R.: „Przetwórstwo tworzyw wielkocząsteczkowych", Wydawnictwo Edukacyjne Żak, Warszawa 1993 r.
• 11. Sikora J. W.: „Studium autotermiczności procesu wytłaczania i strefy rowkowanej wytłaczarki", Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Lubelskiej, Lublin 2000.
• 12. Stasiek J.: Inż. Aparat. Chem. 1976,15, 24.
• 13. Diakun J.: „Podstawy uaktywnienia strefy zasilania w konstrukcji wytłaczarki ślimakowej", Monografie Wydz. Mech. nr 30, Wydawnictwo Uczelniane WSInż., Koszalin 1991 r.
• 14. Diakun J.: „Eksperymentalna, autotermiczna wytłaczarka ślimakowo-tarczowa jako wynik obliczeń optymalizacyjnych i symulacyjnych", Zeszyty Naukowe Politechniki Krakowskiej — VIII Seminarium „Tworzywa sztuczne w budowie maszyn", Kraków 1997, str. 75—81.
• 15. Diakun J.: „Ewolucja i nowa koncepcja konstrukcji układu uplastyczniającego wytłaczarki ślimakowej", w ramach VII Seminarium „Tworzywa sztuczne w budowie maszyn", Kraków 1994.
• 16. Diakun J., Bil T.: Kunststoffberater 1997, nr 8,43.
• 17. Diakun J., Bil T: Polimery 1996,41,53.
• 18. Pat. poi. 174623(1998).
• 19. Rydzkowski T., Diakun J.: „Range of autothermal operation of an experimental screw-disc-type extruder", Proceedings of 21 Annual Meeting of Polymer Processing Society, Niemcy, Lipsk 2005.
• 20. Rydzkowski T., Michalska-Pożoga L.: „Wpływ wielokrotnego wytłaczania na właściwości konstrukcyjne PE" w pracy zbiorowej „Nowe kierunki modyfikacji i zastosowań tworzyw sztucznych" (red. Jurga J.), Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2004.
• 21. Rydzkowski T.: „Wpływ wielokrotnego wytłaczania na wartość wskaźnika szybkości płynięcia LDPE", w pracy zbiorowej „Materiały polimerowe i ich przetwórstwo" (red. Koszkul J., Bociąga E.), Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2004.
• 22. Rydzkowski T., Michalska-Pożoga L: „Zmiana właściwości LDPE w wyniku wielokrotnego wytłaczania na podstawie badań DSC", w pracy zbiorowej [21].
• 23. Radomski G.: Inż. Aparat. Chem. 2003,42, nr 3,132.
• 24. Radomski G.: Polimery 2005, 50, 374.
• 25. Rydzkowski T.: „Porównanie ujednorodnienia mieszaniny pierwotnego LD-PE, z różnym udziałem recyklatu, wytłaczanej w klasycznym ślimakowym i eksperymentalnym ślimakowo-tarczowym układzie uplastyczniającym", Czasopismo Techniczne M-Mechanika, Rok 103, Nr 6-M/2006, Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, Kraków 2006.
• 26. Diakun J., Michalska-Pożoga L: Polimery 2004,49,42.
• 27. Rydzkowski T., Radomski G.: „Mixing ratio obtained using screw-disc-type and screw extruders; selected properties of regranulate and the original materiał mixtures" w ramach „Europa/Africa Meeting of the Polymer Processing Society", Pretoria, South Africa, październik 2006.
• 28. Michalska-Pożoga L, Rydzkowski T.: „Selected rheological and mechanical properties of PE recyclate mixture with different concentration of original LD-PE obtained by screw-disc extrusion", VII Międzynarodowa Konferencja APT'07 „Advances in Plastics Technology", Katowice 2007.