用同热分析平板模型模拟混合聚合物材料单螺杆挤出机的融输送区
Emil Wagner1, Christian Kneidinger1, Christoph Burgstaller1,2
1School of Engineering, University of Applied Sciences Upper Austria, Stelzhamerstr. 23, 4600 Wels, Austria.
Polymers
|December 11, 2025
概括
这项研究通过模拟污染材料的单螺丝挤出来优化聚合物回收. 使用混合规则来测量风湿学数据可以减少测量,并实现准确的压力预测,以实现可持续的机械回收.
科学领域:
- 聚合物科学与工程 聚合物科学与工程
- 材料回收利用 材料回收利用
- 计算流体动力学的流体动力学.
背景情况:
- 聚合物的机械回收对于可持续性至关重要.
- 污染的聚合物对挤压工艺构成挑战.
- 为了优化工艺,需要精确模拟融输送区.
研究的目的:
- 模拟一个单螺杆挤出机与受污染的聚合物融输送区.
- 优化聚烯 (PP) 混合物的机械回收过程.
- 通过使用混合规则来减少风湿学数据要求.
主要方法:
- 挤出实验是在实验室规模的单螺丝挤出机上进行的.
- 聚烯 (PP) 与聚胺12 (PA 12) 和另一种PP等级混合.
- 通过使用代表性剪切速率和学混合规则,开发了一种异热分析模拟模型.
主要成果:
- 模拟的压力分布与实验测量结果非常相匹配.
- 剪切粘度的混合模型产生了可比的压力值.
- 引入代表性粘度,在特定的螺丝转速下实现了大约5%的偏差.
结论:
- 风学混合规则有效地预测了挤出机带带有受污染的聚合物的压力分布.
- 模拟模型提供了一种可行的方法来优化回收过程并减少实验力度.
- 这种方法有助于更可持续,更经济的聚合物回收利用.


