Течение в фильере

Течение расплава в фильере [c.480]

Фильеры обычно представляют собой короткие капилляры, у которых 1 < Ь/Ло < 5. Канал фильеры имеет плавный контур, что позволяет придать потоку на входе форму рюмки и свести до минимума искажения экструдата, обусловленные эластическим восстановлением. Используя фильеры определенной формы, можно получать волокна фигурного сечения. Из-за ВЭВ форма экструдата отличается от формы отверстия (см. разд. 13.7). Даже в прямых фильерных головках течение нельзя считать чисто вискозиметрическим, поскольку величина 1/Ьо мала эффект входа вносит преобладающий или по крайней мере существенный вклад в величину давления, необходимого для формования. Это иллюстрируется приведенным ниже примером. [c.480]

Разработка конструкций прядильных фильер привлекла внимание многих экспериментаторов. Для рационального нагрева расплава выше температуры плавления полипропилена целесообразно выбирать большие расстояния между отверстиями фильеры, чем при формовании волокна из расплавов полиамидов или полиэфиров. При течении полипропилена эластичность (расширение струи расплава после выхода из канала фильеры) проявляется [c.241]

Как было уже рассмотрено ранее, важным параметром является температура расплава при формовании. При низких температурах высокая вязкость расплавленного полиэфира обуславливает необходимость высоких давлений при его транспортировке по системе трубопроводов, прядильных блоков и особенно при продавливании через отверстия фильер. Наиболее частым следствием является прорыв расплава через уплотнения фильерного комплекта. Кроме того, установлено [15], что наложение структурного фактора на течение расплава полиэтилентерефталата становится минимальным при подъеме температуры выше 280— 290 °С. В случае формования при температуре 285 °С и выше волокно имеет более равномерную структуру, С другой стороны, слишком значительный подъем температуры ограничен протеканием термической деструкции. [c.196]

Осажденную пульпу в период своего образования и после него (20—30 мин) интенсивно перемешивали механической мешалкой, а затем оставляли на созревание в течение 6 ч в сушильном шкафу при температуре 50° С. После созревания осадок отмывали от ионов четырех-пятикратной декантацией горячей дистиллированной водой (50° С), в которую добавлен 10%-ный раствор аммиака в таком количестве, чтобы величина pH фильтрата, контролируемая по универсальному индикатору, была равной 9. Осадок отфильтровывали через фильтр на воронке Бюхнера вакуум-насосом и промывали горячей аммиачной водой (pH 9) до полного исчезновения в промывных водах ионов КОГ- Отмытый осадок после старения в водноаммиачной среде в течение 10 ч при pH 9 отжимали до влажности 93% и формовали продавливанием через шприц с диаметром отверстия фильеры 5 мм. Полученную вермишель предварительно высушивали в течение 6 ч при 50° С, а потом 6 ч при 110—120° С и 3 ч при 200° С и прокаливали при температуре 1000° С в течение 10 ч. [c.149]

При кондиционировании в течение 2—4 мин при атмосферном давлении температура продукта не поднимается выше 100 °С. Затем она слегка повышается в первой части экструдера (зона загрузки), далее быстро возрастает, достигая максимума на входе в фильеру. На режимы температур и давлений, а также на распределение времени нахождения массы в экструдере влияют его конструкция, температура в обогреваемом кожухе, скорость вращения шнека, скорость подачи материала питателем, влажность продукта [3, 66, 70]. [c.549]

Повышение коэффициента использования энергии и производительности оборудования в производстве неформовых изделий обеспечивают установки, в которых нагрев заготовки до температуры вулканизации производится в головке экструдера непосредственно перед фильерой за счет механической энергии вязко-упругого течения. Такое оборудование в настоящее время проходит лабораторную проверку. [c.339]

В технологическом процессе получения и формования вискоз сталкиваются как с деформацией сдвига, так и с продольной деформацией растяжения. Сдвиговая деформация имеет место при перемешивании, фильтрации, течении вискозы в трубопроводах и каналах отверстий фильеры. Ярко выраженная продольная деформация происходит при фильерном вытягивании. [c.120]

Из рис. 7.2 видно, что /эфф в зависимости от скорости течения достигает 0,6—1,4 мм. Следовательно, при обычно применяемых фильерах с отношением длины капилляра к его диаметру 1,0—1,5 входовое падение давления может быть равно или превосходить падение давления в самом капилляре. [c.169]

Вообще согласно законам гидродинамики при выходе струи из отверстия должно происходить уменьшение ее поперечного сечения. Но это характерно только для ньютоновских жидкостей. Для неньютоновских жидкостей, обладающих упруговязкими свойствами, дело обстоит иначе. Входя в канал отверстия, такая жидкость из-за перестройки профиля скоростей накапливает упругую энергию, которая не успевает полностью рассеяться за короткий период течения в канале фильеры. [c.247]

Технология включала измельчение исходных продуктов. Фракции крупнее 0,1 мм не более 2 % вводили в шихту вместе с каменноугольной пылью и древесной смолой. Шихту перемешивали при 50-80 °С, и гранулы формовали продавливанием через фильеры (2-2,5 мм), выдерживали их при комнатной температуре в течение 4-6 ч, а затем сушили во вращающейся электропечи при 100 °С в атмосфере СО2. Дальнейшее нагревание в течение 3 мин на первой стадии вели от 100 до 450 °С. [c.586]

Триацетатное волокно формуют из вязких растворов триацетата целлюлозы в дихлорметане, а ацетатное — из растворов, диацетата целлюлозы в ацетоне. При формовании струйки раствора, выдавливаемые из фильер, обогреваются горячим воздухом, растворитель испаряется и образуется соответствующее волокно. Обязательной стадией процесса производства триацетатного волокна является термообработка. Ее проводят при 220—240 °С в течение 50—60 с. В результате термообработки повышаются прочность и термостойкость волокна, увеличивается устойчивость его к усадке. [c.24]

Капиллярный вискозиметр. Изделия из смесей жидкостей получают обычно экструзией жидкости через капилляры или фильеры (например, прядение волокон, литье под давлением или экструзия пленок). Таким образом, рассмотрение течения под давлением через капилляр представляет интерес с точки зрения переработки смесей полимеров. Авторами было исследовано течение смеси жидкостей через капилляр с кольцевым поперечным сечением и проведено сравнение экспериментальных и расчетных данных. [c.66]

По мере повышения температуры начинает увеличиваться давление в автоклаве за счет испарения введенной воды. Полимеризацию при давлении 0,6 МПа (6 кгс/см2) и температуре 280 °С продолжают в течение 8--10 ч, затем постепенно снижают давление до атмосферного и продолжают процесс еще в течение 6 ч при подключенном холодильнике 4. Выгрузку полимера осуществляют под давлением азота через фильеру автоклава. Жгут полимера пропускают через ванну 6 с холодной водой, направляющие и тянущие валки 7, 8 я подают на измельчение в рубильный станок 9. Крошку полимера сушат в вакуум-гребковой сушилке 10 при температуре 80 °С и остаточном давлении 1,33 КПа (10 мм рт. ст.) до влажности не более 0,1%. Высушенный полидодекаамид упаковывают. [c.82]

Задача. При течении вискозы [9%-й раствор ксантогената целлюлозы (в расчете на а-целлюлозу) в 7%-м водном растворе NaOH по растворопроводу (напряжение сдвига т = 0,5 МПа) эффективная вязкость ее равна 12,8 Па с, а при т = 10 Па она снижается до 5,3 Па с. В процессе экструзии вискозы в осадительную ванну через капиллярные отверстия фильеры развивается х = а 10 Па. Оцените степень структурирования К , если при этом Т1эф = 7,4 Па с. [c.174]

Портер с сотр. воспользовались сочетанием сверхвысоких гидростатических давлений и продольной вытяжки при течении для управления процессом кристаллизации ПЭВП [34]. Полимеры экструдировали при 134 °С через коническую фильеру, обеспечивающую 46-кратную продольную вытяжку. В связи с тем что при этой температуре ориентационная кристаллизация начиналась уже в фильере, для экструзии полимера приходилось применять давление около 200—250 МПа. [c.62]

Почти все опубликованные данные о дроблении поверхности экструдата получены на каналах круглого сечения. Между тем в процессах переработки полимеров приходится иметь дело с фильерами самой различной формы. Влахопулос и Чен [48], исследуя течение расплава полистирола в щелевых каналах, установили, что критическое напряжение сдвига на стенке щели выше, чем в капиллярах. Применяя критерий релаксирующей деформации сдвига, Влахопулос и др. [49, 50] разработали для монодисперсного ПС критерий разрушения экструдата 2,65 (М , Л1г+1/Му, величина которого для начала дробления поверхности экструдата может составлять от 1 до 10 (в зависимости от выражения, используемого для описания податливости расплава). В этих же работах показано, что отношение средней величины релаксирующей деформации сдвига в случае щели к деформации на стенке капилляра равно 1,4. [c.478]

Задача математического описания стратифицированного (слоистого) течения полимерных расплавов между бесконечными параллельными пластинами со строго определенной поверхностью раздела может быть легко рещена для ньютоновских жидкостей [59] методом проб и ощибок можно решить ее и для степенных жидкостей (см. Пример 13.6). В действительности стратифицированное течение полимерных расплавов очень сложно, так как форма и положение поверхности раздела непрерывно меняются. Кхан и Хан [60] установили, что менее вязкий расплав обволакивает более вязкий, сильнее смачивая внутренние поверхности головки и образуя искривленную поверхность раздела, В длинных головках ситуация еще сложнее. Проблема межфазной стабильности имеет большое значение при производстве бикомпонентных волокон [61—63]. Два потока расплавов экструдируются в круглую фильеру, выходят из нее в виде концентрического круглого изделия, в котором менее вязкий компонент распределяется по периферии. Здесь, как и при смешении расплавов полимеров (см. гл. 11), определяющее значение имеет соотношение вязкостей, а не упругостей [63]. [c.487]

В настоящее время еще не разработан математический аппарат, позволяющий точно предсказать закон уменьшения радиуса волокна или распределение скорости течения на участке интенсивного умень -шения радиуса волокна. Правда, несколько попыток оценить скорость, радиус волокна и температуру в зависимости от расстояния от фильеры уже предпринято. Первыми, кто исследовал неизотермическое формование волокна, были Кейс и Матсуо [2]. В работе Хана [За обобщены результаты, полученные упомянутыми авторами, и предложены два уравнения, описывающие распределение единственной компоненты скорости (г) и Т = Т (г) для установившегося режима (см. Задачу 15.1) [c.562]

При 9 > О (см. рис. 13.25) течение в конической части кольцевого канала отличается от течения в канале вискозиметра. Поэтому результаты оценки разбухания экструдата при экспериментах на капиллярном вискозиметре не коррелируют с экспериментальными значениями кр (г). Еще труднее предсказать радиус цилиндрической заготовки Нр (г), поскольку он зависит не только от особенностей течения расплава внутри экструзионной головки, но также от сил, действующих на заготовку (модуля упругости и, вероятно, продольной вязкости). Миллер [34] пытался найти корретяцию между величиной / /// , отношением конечного радиуса заготовки к радиусу выходящей из фильеры трубки и структурными и реологическими свойствами ряда образцов ПЭВП. Однако никакой корреляции ему установить не удалось. [c.579]

Соответственно, рассматриваемая аномалия продольного течения представляет собой истинный изотермический или неизотермический переход типа жидкость — твердое тело, причем если жидкость эта была раствором, то спинодальное разделение фаз сопровождается выжиманием растворителя из струи. Поэтому жидкая фаза выдергивается из фильеры не твердоподобной жидкой струей, а на самом деле отвердевшим волокном. В работе [22] описан более эффектный вариант такого опыта, также названный ориентационной катастрофой, при котором гонкое затвердевающее волоконце выдергивает из сосуда весь раствор в виде набухшего студня. В этом случае аномалия обусловлена тем, что характерный для спинодального разделения фаз фронт гигантских флуктуаций состава распространяется в направлении, противоположном течению, и со скоростью, большей средней скорости течения поэтому соответствующее линейное возмущение по достижении основного объема раствора приобретает объемный характер, вызывая застудневание или кристаллизацию раствора. [c.221]

Появление нормальных напряжений при сдвиговом течении вязкоупругих жидкостей-простейший случай пелинйй-иого вязкоупругого поведения жидкостей. При низких скоростях сдвига нормальные нап >яжения пропорциональны поэтому их появление иаз. эффектом второго порядка . При высоких напряжениях и скоростях сдвэта нелинейность поведения проявляется сильнее нормальные напряжения растут с увеличением у слабее, чем у , а касательные напряжения перестают быть пропорциональными у, т. е. перестает соблюдаться закон Ньютона-Стокса. При изменении режима деформирования проявляются релаксац. св-ва вязкоупругих жидкостей. Так, струя, образующая полимерное волокно, после выхода из канала (фильеры) разбухает при выходе из формующей головки экструдера сложнопрофильные изделия претерпевают искажения формы. [c.247]

Кроме указанных факторов принимают во внимание и объемную скорость течения расплава по каналу фильеры, от величины которой зависит продол-5КИтельность эксплуатации без засорения отверстий фильеры. В патенте [17] приводится зависимость вязкости расплава полиэфира от минимальной объемной подачи Q [в мл/(мин-мм )], обеспечивающей работу фильеры без засорения в течение более 10 сут [c.197]

Вытекающая из капилляра фильеры жидкая струя в большей или меньшей степени имеет регулярные или нерегулярные колебания, в крайнем случае вызывающие касание струей зеркала фильеры. Расплав прилипает к поверхности фильеры, образуются капли, непрерывность формования нарушается из-за так называемого завара фильеры. Известным способом уменьшения адгезии между материалом фильеры и жидким расплавом является покрытие зеркала фильеры силиконовыми составами или пленкой политетрафторэтилена [18]. Но все эти покрытия неустойчивы к высокой температуре. По патенту [19], более эффективно покрытие зеркала фильеры пленкой фторполимера высокой молекулярной массы, наносимой аэрозольным распылением 25%-ной суспензии в перхлорэтилене. Перед обработкой фильеры промывают моющим веществом, сушат, наносят слой суспензии фторполимера и запекают при 370 10°С в течение 30 мин. В результате [c.197]

Объел отрезка пити, получеппой в течение ] мип, будет равен объему стеклянной массы, вытекаю[ией чере.ч фильеру в течение 1 мип, т. е, [c.434]

Схема получения гранулированных активных углей методом хлорцинковой активации (рис. 3,1) описана Флешером [5]. Раствор хлористого цинка (удельная плотность 1,8 г/см ) и пылевидный исходный материал вводят в аппарат 1 и перемешивают пасту в течение 3 ч при 90 °С. Обычно коэффициент цропитки составляет 1,0—1,4. Учитывая коррозийность среды, внутреннюю часть аппарата выполняют из бронзы. Пластичная паста после охлаждения подвергается формованию в машине 2, внутри футерованной также бронзой. В зависимости от назначения размер отверстий фильер формовочной машины позволяет получить угольные цилиндрики диаметром от 2 до 6 мм. Влажные гранулы сушат при температуре до 180 °С во вращающейся печи 3. Длинные гранулы нри этом обламываются, образуя частицы длиной 3—12 мм. Активацию проводят также во вращающейся печи 4 в противотоке с бескислородным газом при 600—700 °С. Отходящие газы содержат пары п аэрозоль хлористого цинка, которые частично рекуперируют после охлаждения газа. При активации улетучивается 30—60% хлористого цинка, использованного для приготовления пасты. [c.85]

Возможность возникновения неустойчивого течения необходимо учитывать (При пра ктнческом. выборе параметров формования вискозных волокон, так как при применении вискоз с вязкостью 30 Па-с, используемых, например, при формовании полинозного волокна, возникновение режима неустойчивого течения наблюдается в близком к применяемому в производстве диапазону скоростей — 50—150 см/с. Возникновение спиралеобразных струй может происходить также при попадании в отверстия фильеры гель-частиц, обладающих повышенной вязкостью. [c.177]

Сначала смешивают порошковые компоненты — со-похшконденсаты и каменноугольную пыль (20 %) одинаковой дисперсности (остаток на сите 0,105 мм не более 2 %). Затем добавляют нагретую до 65 °С древесную смолу (26 %) при перемешивании в течение 5-7 мин. Полученную массу продавливают через фильеры при температуре 75 °С и давлении 30 МПа, затем подвергают термоокислительной сушке в атмосфере пронизывающего потока воздуха вначале при 100-110 °С, затем при 180-200 °С. При этом выход летучих составляет 42-45 %, механическая прочность первичных гранул — 69-70 % выход 80-82 %. Для обоснования оптимального режима карбонизации проводят пиролиз термоокисленных гранул. Термическое разложение начинается при 250-300 °С и заканчивается при 550-600 °С. При этом образуется пиролитическая вода, метан, оксид углерода и продукты распада фурановых колец, при этом происходит ароматизация. Удаление кислородсодержащих групп в виде газообразных продуктов (СО, СО2, Н2О) способствует образованию на поверхности активных центров, сгюсобных к рекомбинации со свободными радикалами связующего, возникающими при его деструкции. При 400 °С происходит образование высококонденсированных структур, сопровождающееся вьвделением значительного количества водорода. [c.583]

Шихту смешивают со сланцепродуктами в двухлопастном смесителе при 50-60 °С. Полученную пасту фанулируют шнек-прессом через фильеры диаметром 2 и 5 мм при давленрш в формующей части шнека 140-160 кг/см . Гранулы сушат в термошкафу при температуре 100-120 °С в течение 5-6 ч. Карбонизацию проводят во вращающейся барабанной печи в атмосфере СО2 при повышении телтературы от 650 до 900 °С со скоростью 10 °С/мин. [c.589]

Этого можно было бы избежать, если бы в отправной системе были заранее созданы структурные элементы волокна (скажем, коллагеноподобного типа). Однако здесь выявляется второе ограничение, связанное уже с самой фильерой. Течение структурированной жидкости через фильеру может привести к серьезным осложнениям из-за накопления высокоэластических деформаций как показано в работах Г. В. Виноградова с сотрудниками [34], существует некоторое эластическое число Рейнольдса , переход через которое приводит к пульсации струи и соответственно к резким неоднородностям волокна. Чем сильнее структурирована система, тем при меньших скоростях экструзии наступает это критическое состояние. [c.66]

В проггессе передвижения материала по зонам экструдера, он нагревается, расплавляется, гомогенизируется н в виде жгутов выходит из фильеры и направляется в водную ванну, а затем на резку в фанулы. После резки гранулы подаются в сушку, где подвергаются сушке в течение нескольких часов (3-4 часа) при температуре 70-80° и при вакууме не менее 0,5 атм. После этого вакуум стравливается в сушилке и сырье в виде Г рану.т самотеком пересыпается в промежуточный бункер. Из промежуточною бункера гранулированный этрол через систему пневмогранспорга и автомагичсский питатель загружается в другой бункер экструдера, где происходит дальнейшая переработка этрола в изделия (лист и т д,) [c.103]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология