ERE技術
ERE核心設備
拉伸流變塑化擠出設備,其技術原理在于利用物料加工過程中體積周期性變化,實現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。公司擁有中國工程院院士瞿金平發明的“基于拉伸流變的高分子材料塑化輸送方法及設備”專利技術(簡稱ERE技術),依托ERE專利技術研制出具有自主知識產權的“拉伸流變塑化擠出設備”(簡稱ERE擠出設備)。
優勢領域
極端流變高分子材料加工領域(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域(如生物降解材料);
需要強制增容的復合材料加工領域(如膠粘劑連續擠出生產);
需要混合分散且同時成型擠出的高分子材料加工領域(如PVA薄膜一步生產法);
需要嚴格控制物料停留時間的高分子材料加工領域(如相容劑的生產)。
應用產品
1、讓超高分子量聚乙烯制品產能提升10倍以上的ERE拉伸流變擠出設備;
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實驗設備;
3、終結農用地膜白色污染的“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生產工藝帶來重大突破的ERE連續法膠黏劑生產系統;
6、穩定性更好的熔噴料;
7、變廢為寶的食品級生物降解咖啡渣復合材料等。
技術創新
ERE技術原理在于利用物料加工過程中體積周期性變化,實現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,獲得20項授權;核心技術已獲得美國、日本、歐洲等13個國家和地區的國際專利授權。2010年經國家相關部門認定,“ 基于拉伸流變的高分子材料塑化輸運方法及設備”是“國內外高分子材料成型加工領域重大創新,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周期性變化,實現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
非螺桿擠壓系統結構的幾何拓撲結構
在拉伸流變擠壓系統中,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。

*擠壓系統幾何拓撲關系示意圖
設備特點
熱機械歷程短
ERE傳質傳熱效率高,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勢
塑化輸運能耗降低
實驗和理論表明,ERE的單耗比傳統螺桿擠出機低,接近最低極限單耗。

*單耗與擠出產量關系圖
擠出穩定性好
ERE設備的產量與轉速具有比較好的線性關系,并且產量隨著模頭壓力變化的幅度較小,擠出穩定性好,有利于提高板材擠出、管材擠出、吹塑成型等產品的加工穩定性。

*產量與擠出轉速關系圖

*擠出模頭壓力對產量的影響圖
分子量下降少
ERE設備加工的產品分子量下降少,綜合性能高,可實現易分解、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
經歷體積拉伸形變作用后結晶性材料呈現出強烈的取向行為,結晶度提高,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。
物料加工適應性好
ERE對各種物料加工適應性好,并且可實現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

聚乳酸小角激光散射圖
應用范圍
相對于傳統螺桿式加工技術,ERE具有物料輸送效率高、對物料適應性好等特點,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,產品綜合性能優異。

長玻纖增強PP

連續玻纖增強PP

炭纖維增強產品
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瓶頸,可實現超高分子量聚乙烯高效率加工,大大拓寬其應用領域。

UHMWPE纖維

UHMWPE管材

UHMWPE棒材
產品應用

PVC板材

PP無紡布

PVA薄膜

發泡PP

PVC管件

PC板材

PE吹膜

PE電纜

阻燃母粒

熱熔膠顆粒

膠粘劑
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