Kernstructuur:
Co-roterend In elkaar grijpend(90% marktaandeel): Volledig symmetrische schroeven creëren gesloten "C-kamers" voor hoge afschuiving van deeltjes (bijv. geagglomereerd ATH)
Contra-roterend: Gebruikt voor warmtegevoelig PVC met lagere afschuiving maar zwakkere dispersie
Dispersie Stadia:
Transportzone(L/D=1-5): Initiële menging van vaste vlamvertragers (bijv. DBDPE) met polymeren (PP/PA)
Smeltzone(L/D=6-15): Temperatuur stijgt tot 180-240°C, kneedblokken genereren een afschuifsnelheid van 10⁴ s⁻¹ om aggregaten te breken
Homogenisatiezone(L/D=16-40): Vacuümontluchting verwijdert afbraakproducten (bijv. Sb₂O₃ damp van antimoon trioxide)
Parameter | Optimale Bereik | Mechanisme | Casestudy |
---|---|---|---|
L/D Verhouding | 40:1~60:1 | Langere verblijftijd | Coperion ZSK Mc18: 60:1 |
Schroefsnelheid | 300-800 rpm | Hogere snelheid = hogere afschuiving | GF-versterkt PA6: >500rpm |
Specifieke Energie (SME) | 0.2-0.4 kWh/kg | Energie-input stuurt dispersie | Onder 0.15kWh/kg: 30% efficiëntieverlies |
Temperatuurzones | Multi-zone ±1°C | Voorkomt thermische degradatie | Rode fosfor: <160°C |
Kneedblok Optimalisatie:
30° Versprongen: Zacht mengen (voor intumescent APP)
90° Rechte Hoek: Hoge afschuiving (voor nano-Mg(OH)₂ aggregaten)
Omgekeerde Elementen:
Creëren smelt-afdichtingszones om de verblijftijd te verlengen voor gevulde systemen (bijv. 70% ATH)
Ultrasoon-Ondersteunde Dispersie(KraussMaffei):
40kHz ultrasoon bij vat zone 7 vermindert deeltjesgrootte van nano-vertrager (bijv. MOFs) tot onder 100nm
AI-Gedreven Schroefconfiguratie(Siemens PAAT):
Genereert automatisch schroefprofielen op basis van het type vertrager (halogeen/fosfor/anorganisch), 90% snellere omschakeling
Industriegegevens: Geoptimaliseerde twin-screw extruders maken het volgende mogelijk:
15% minder vertragerbelasting (bij UL94 V-0)
50% lagere rookdichtheid (ASTM E662)
Verlies van mechanische eigenschappen verbeterd van 30% naar <8%
Kernstructuur:
Co-roterend In elkaar grijpend(90% marktaandeel): Volledig symmetrische schroeven creëren gesloten "C-kamers" voor hoge afschuiving van deeltjes (bijv. geagglomereerd ATH)
Contra-roterend: Gebruikt voor warmtegevoelig PVC met lagere afschuiving maar zwakkere dispersie
Dispersie Stadia:
Transportzone(L/D=1-5): Initiële menging van vaste vlamvertragers (bijv. DBDPE) met polymeren (PP/PA)
Smeltzone(L/D=6-15): Temperatuur stijgt tot 180-240°C, kneedblokken genereren een afschuifsnelheid van 10⁴ s⁻¹ om aggregaten te breken
Homogenisatiezone(L/D=16-40): Vacuümontluchting verwijdert afbraakproducten (bijv. Sb₂O₃ damp van antimoon trioxide)
Parameter | Optimale Bereik | Mechanisme | Casestudy |
---|---|---|---|
L/D Verhouding | 40:1~60:1 | Langere verblijftijd | Coperion ZSK Mc18: 60:1 |
Schroefsnelheid | 300-800 rpm | Hogere snelheid = hogere afschuiving | GF-versterkt PA6: >500rpm |
Specifieke Energie (SME) | 0.2-0.4 kWh/kg | Energie-input stuurt dispersie | Onder 0.15kWh/kg: 30% efficiëntieverlies |
Temperatuurzones | Multi-zone ±1°C | Voorkomt thermische degradatie | Rode fosfor: <160°C |
Kneedblok Optimalisatie:
30° Versprongen: Zacht mengen (voor intumescent APP)
90° Rechte Hoek: Hoge afschuiving (voor nano-Mg(OH)₂ aggregaten)
Omgekeerde Elementen:
Creëren smelt-afdichtingszones om de verblijftijd te verlengen voor gevulde systemen (bijv. 70% ATH)
Ultrasoon-Ondersteunde Dispersie(KraussMaffei):
40kHz ultrasoon bij vat zone 7 vermindert deeltjesgrootte van nano-vertrager (bijv. MOFs) tot onder 100nm
AI-Gedreven Schroefconfiguratie(Siemens PAAT):
Genereert automatisch schroefprofielen op basis van het type vertrager (halogeen/fosfor/anorganisch), 90% snellere omschakeling
Industriegegevens: Geoptimaliseerde twin-screw extruders maken het volgende mogelijk:
15% minder vertragerbelasting (bij UL94 V-0)
50% lagere rookdichtheid (ASTM E662)
Verlies van mechanische eigenschappen verbeterd van 30% naar <8%