Зона пластикации и плавления (II)

В начале зоны II происхо­дит подплавление полимера, примыкающего к поверхности ци­линдра. Расплав постепенно накапливается и воздействует на убывающую по ширине пробку. Поскольку глубина на­резки шнека уменьшается по мере продвижения материала от зо­ны I к зоне III, то возникающее давление заставляет пробку плот­но прижиматься к горячей стенке цилиндра, где и происходит плавление полимера.

В зоне пластикации пробка плавится также и под действием тепла, выделяющегося вследствие внутреннего, вязкого трения в материале в тонком слое расплава, где происходят интенсивные сдвиговые деформации, — материал пластицируется. Последнее обстоя­тельство приводит к выраженно­му смесительному эффекту. Рас­плав интенсивно гомогенизируется, а составляющие композици­онного материала перемешиваются.

Рисунок 3 - Схема плавления пробки материала в зоне II в межвитковом сечении шнека:

1 — стенки цилиндра;

2 — гребень шне­ка;

3 — потоки расплава полимера;

4 — спрессованный твердый полимер (проб­ка) в экструдере..

Конец зоны II характеризуется распадом пробки на отдельные фрагменты. Далее расплав полимера с остатками твердых частиц попадает в зону дозирования. Уменьшающаяся глубина нарезки шнека создает давление, которое необходимо для продавливания расплава через фильтрующие сетки, подачи его в головку, уплот­нения и в итоге — для выхода сформованного изделия.

Основной подъем давления расплава происходит на границе зон I и II. На этой границе образующаяся пробка из спрессован­ного материала как бы скользит по шнеку: в зоне I это твердый ма­териал, в зоне II — плавящийся. Наличие пробки и создает основ­ной вклад в повышение давления расплава. Запасенное на выходе из цилиндра давление расходуется на преодоление сопротивления сеток, течения расплава в каналах головки и формования изделия.