螺杆构型对PLA/PTW共混物性能影响的研究

摘要

选用剪切元件(KB元件)、拉伸元件(S元件)、常规螺纹元件(SE元件)和混合元件(SME元件)设计了4种啮合同向双螺杆挤出机混合段螺杆构型,模拟研究了螺杆构型对聚乳酸/乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物(PLA/PTW)共混体系混合效果的影响,分别通过出入口压差、加权平均剪切应力、累积最大剪切应力、回流系数和累积停留时间表征了螺杆构型的正向输送能力、分散混合能力和分布混合能力,并采用实验方法研究了复合材料的力学性能。结果表明,KB元件和SME元件分散布置时具有较强的分散混合和分布混合能力,PLA/PTW共混体系的混合效果更好,且能在PLA/PTW共混物拉伸强度基本不变的情况下进一步提高其冲击强度,同时,模拟结果和实验结果吻合,表明模拟可为混合段螺杆构型的优化提供指导。