25/1/1www.co科瑞玛辛螺杆研究中心remachine.cn1混合理论和新型螺杆混合理论和新型螺杆的混合机理的混合机理主讲：马秀清25/1/1www.co科瑞玛辛螺杆研究中心remachine.cn2一、混合理论一、混合理论•混合机理及混合分类•非分散混合•分散混合25/1/1www.co科瑞玛辛螺杆研究中心remachine.cn3混合理论及混合分类混合理论及混合分类混合的概念：混合是一种操作，是一个过程，是一种趋向于减少混合物非均匀性的操作过程，或者说，混合是这样一种过程：在整个系统的全部体积内，各组分在其基本单元没有本质变化的情况下的细化和分布。25/1/1www.co科瑞玛辛螺杆研究中心remachine.cn4混合机理和混合分类混合机理和混合分类((续续))混合理论：根据Brodkey的混合理论，混合涉及到三种基本运动形式：分子扩散、涡旋扩散和体积扩散。25/1/1www.co科瑞玛辛螺杆研究中心remachine.cn5混合机理和混合分类混合机理和混合分类((续续))分子扩散：是指由浓度梯度驱使自发地发生地一种过程，各组分的颗粒由浓度较大的区域迁移到浓度较小的区域。主要发生在气体和低粘度液体中。注射成型过程中颜料、发泡剂、抗氧剂等低分子物质与聚合物的混合中。25/1/1www.co科瑞玛辛螺杆研究中心remachine.cn6混合机理和混合分类混合机理和混合分类((续续))涡旋扩散：也就是紊流扩散。在化工过程中，流体的混合一般是靠系统内产生紊流来实现的。注射成型过程中，不希望发生紊流，同时物料粘度较大，很少发生涡流扩散。25/1/1www.co科瑞玛辛螺杆研究中心remachine.cn7混合机理和混合分类混合机理和混合分类((续续))体积扩散：即对流扩散。是指流体质点、液滴或固体离子由系统的一个空间位置向另一空间位置的运动，或两种或多种组分在相互占有的空间内发生运动，以期达到各组分的均布。体积对流混合：通过塞流对物料进行体积重新排列，需要物料连续变形，可以是无规的，也可以是有序的；层流对流混合：即层流混合。通过层流使物料发生变形，混合中，物料受到剪切、拉伸和挤压作用。25/1/1www.co科瑞玛辛螺杆研究中心remachine.cn8混合机理和混合分类混合机理和混合分类((续续))混合过程的要素：剪切分流、合并和置换挤压(压缩)拉伸集聚25/1/1www.co科瑞玛辛螺杆研究中心remachine.cn9混炼三要素P-压缩S-剪切D-置换25/1/1www.co科瑞玛辛螺杆研究中心remachine.cn10剪切拉伸断裂碰撞集聚共混分散过程示意图25/1/1www.co科瑞玛辛螺杆研究中心remachine.cn11剪切的作用25/1/1www.co科瑞玛辛螺杆研究中心remachine.cn12混合前的分流配置与混合后的分流配置当x方向分流数m=3，y方向分流数n=3时混合前后分流的配置情况25/1/1www.co科瑞玛辛螺杆研究中心remachine.cn13混合机理和混合分类混合机理和混合分类((续续))混合的分类：按混合形式分类：非分散混合和分散混合，或广泛混合和强烈混合。按物料状态分类：固体/固体混合、液体/液体混合和液体/固体混合。25/1/1www.co科瑞玛辛螺杆研究中心remachine.cn14无规的(左)和有序的(右)分布性混合25/1/1www.co科瑞玛辛螺杆研究中心remachine.cn15abcda+b－c非分散混合a+b－d分散混合非分散混合和分散混合25/1/1www.co科瑞玛辛螺杆研究中心remachine.cn16物料状态混合的难易程度主要组份添加剂混合物固态固态固态易固态(粗颗粒)固态(细粒、粉)固态相当困难固态液态(粘)固态困难固态液态固态相当困难固态液态液态难易程度取决于固体组份粒子的大小液态固态液态(粘)易－相当困难液态液态(粘)液态相当困难－困难液态(粘)液态液态易－相当困难液态液态液态易混合难易程度的比较25/1/1www.co科瑞玛辛螺杆研究中心remachine.cn17非分散混合非分散混合分布性混合：分布性混合分有序分布性混合和无规分布性混合。有序分布性混合用条纹厚度表征混合物的混合状态和混合过程，而无规分布性混合通常用整体均匀度来表征。25/1/1www.co科瑞玛辛螺杆研究中心remachine.cn1811、有序分布性混合：、有序分布性混合：(1)(1)对同心圆筒混合器：对同心圆筒混合器：1nLr式中：r为条纹间隔(厚度)；n为内筒累计转数；L为外筒内面和内筒外面径线方向的距离，即着色线的长度。25/1/1www.co...
