星聯(lián)科技 | 聚焦高分子材料智能制造裝備、高性能新材料

Language
- 中文
- English
- 日語

首頁
ERE技術(shù)

ERE技術(shù)

ERE核心技術(shù)

ERE核心設(shè)備

技術(shù)團隊

ERE核心設(shè)備

拉伸流變塑化擠出設(shè)備，其技術(shù)原理在于利用物料加工過程中體積周期性變化，實現(xiàn)基于拉伸流變的塑化輸運機理，具有高效率、短流程、低能耗的特點，為高分子材料加工提供了一種綠色成型加工技術(shù)。公司擁有中國工程院院士瞿金平發(fā)明的“基于拉伸流變的高分子材料塑化輸送方法及設(shè)備”專利技術(shù)（簡稱ERE技術(shù)），依托ERE專利技術(shù)研制出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的“拉伸流變塑化擠出設(shè)備”（簡稱ERE擠出設(shè)備）。

優(yōu)勢領(lǐng)域

極端流變高分子材料加工領(lǐng)域（如超高分子量聚乙烯、聚四氟乙烯等擠出加工）；

熱敏感高分子材料加工領(lǐng)域（如生物降解材料）；

需要強制增容的復(fù)合材料加工領(lǐng)域（如膠粘劑連續(xù)擠出生產(chǎn)）；

需要混合分散且同時成型擠出的高分子材料加工領(lǐng)域（如PVA薄膜一步生產(chǎn)法）；

需要嚴格控制物料停留時間的高分子材料加工領(lǐng)域（如相容劑的生產(chǎn)）。

應(yīng)用產(chǎn)品

1、讓超高分子量聚乙烯制品產(chǎn)能提升10倍以上的ERE拉伸流變擠出設(shè)備；

2、專供科研院校為高分子材料加工提供全新解決方案的ERE實驗設(shè)備；

3、終結(jié)農(nóng)用地膜白色污染的“高強度高耐候易回收地膜”——高堡膜；

4、實現(xiàn)高效、高性能加工的超高分子量聚乙烯制品；

5、對高分子防水卷材行業(yè)生產(chǎn)工藝帶來重大突破的ERE連續(xù)法膠黏劑生產(chǎn)系統(tǒng)；

6、穩(wěn)定性更好的熔噴料；

7、變廢為寶的食品級生物降解咖啡渣復(fù)合材料等。

技術(shù)創(chuàng)新

ERE技術(shù)原理在于利用物料加工過程中體積周期性變化，實現(xiàn)基于拉伸流變的塑化輸運機理，具有高效率、短流程、低能耗的特點，為高分子材料加工提供了一種綠色成型加工技術(shù)，獲得20項授權(quán)；核心技術(shù)已獲得美國、日本、歐洲等13個國家和地區(qū)的國際專利授權(quán)。2010年經(jīng)國家相關(guān)部門認定，“ 基于拉伸流變的高分子材料塑化輸運方法及設(shè)備”是“國內(nèi)外高分子材料成型加工領(lǐng)域重大創(chuàng)新，處于國際先進水平”

完全正位移體積輸運方式

ERE利用物料加工體積連續(xù)周期性變化，實現(xiàn)了具有完全正位移特性的體積輸運過程。具有輸運效率高、不依賴物料自身特性、能耗低等特性。

拉伸流變支配作用塑化方式

物料塑化混煉受拉伸形變支配，傳質(zhì)傳熱效率高，混合分散效果好，避免因剪切作用引起的材料降解及纖維長度的破壞。

*體積拉伸流場中共混體系的分散混合過程示意圖

*正應(yīng)力容易打開納米粒子團聚示意圖

*纖維長度被最大限度保留示意圖

*共混體系分散相呈纖維狀分布示意圖

非螺桿擠壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的幾何拓撲結(jié)構(gòu)

在拉伸流變擠壓系統(tǒng)中，物料輸運沒有局部突變和死角，物料停留時間短、分布窄，避免物料受過度熱機械作用降解。

*擠壓系統(tǒng)幾何拓撲關(guān)系示意圖

設(shè)備特點

熱機械歷程短

ERE傳質(zhì)傳熱效率高，物料輸運的熱機械歷程大幅縮短，在降低加工能耗、避免材料降解等方面具有明顯的優(yōu)勢

塑化輸運能耗降低

實驗和理論表明，ERE的單耗比傳統(tǒng)螺桿擠出機低，接近最低極限單耗。

*單耗與擠出產(chǎn)量關(guān)系圖

擠出穩(wěn)定性好

ERE設(shè)備的產(chǎn)量與轉(zhuǎn)速具有比較好的線性關(guān)系，并且產(chǎn)量隨著模頭壓力變化的幅度較小，擠出穩(wěn)定性好，有利于提高板材擠出、管材擠出、吹塑成型等產(chǎn)品的加工穩(wěn)定性。

*產(chǎn)量與擠出轉(zhuǎn)速關(guān)系圖

*擠出模頭壓力對產(chǎn)量的影響圖

分子量下降少

ERE設(shè)備加工的產(chǎn)品分子量下降少，綜合性能高，可實現(xiàn)易分解、加工溫度范圍窄的熱敏性材料的擠出，如PVC、PVA、PET。

*加工前后分子量變化對比

混合分散均勻

ERE加工過程中，物料塑化受拉伸形變支配，能有效打開納米粒子團聚，實現(xiàn)納米粒子在聚合物基體中的分散，有利于通用塑料、工程塑料改性等加工。

*LDPE/納米碳酸鈣體系

取向自增強效應(yīng)

經(jīng)歷體積拉伸形變作用后結(jié)晶性材料呈現(xiàn)出強烈的取向行為，結(jié)晶度提高，拉伸形變作用促使晶體細化，有利于提高PP、PA、PL A等材料紡絲后的強度。

物料加工適應(yīng)性好

ERE對各種物料加工適應(yīng)性好，并且可實現(xiàn)對超高或超低粘度特殊材料的混煉擠出成型加工，如m-PE、UHMWPE、高濃度母料及粘合劑等。

聚乳酸小角激光散射圖

應(yīng)用范圍

相對于傳統(tǒng)螺桿式加工技術(shù)，ERE具有物料輸送效率高、對物料適應(yīng)性好等特點，拓寬了加工成型窗口，在降低加工能耗、避免材料降解、提高制品服役性能等方面具有明顯的優(yōu)勢，可廣泛用于塑料擠出成型、塑料混煉改性、橡膠加工、天然高分子材料、粘合劑加工等領(lǐng)域。

纖維增強

ERE在加工過程中保證纖維均勻混合,同時最大限度保持纖維長度，產(chǎn)品綜合性能優(yōu)異。

長玻纖增強PP

連續(xù)玻纖增強PP

炭纖維增強產(chǎn)品

超高分子量聚乙烯

ERE解決了高粘體系物料在加工過程中的輸運難題，突破了超高分子量聚乙烯難加工技術(shù)瓶頸，可實現(xiàn)超高分子量聚乙烯高效率加工，大大拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域。

UHMWPE纖維

UHMWPE管材

UHMWPE棒材

產(chǎn)品應(yīng)用

PVC板材