螺桿結構對一種改性雙基推進劑代用料加工工藝的影響①

韓民園，鄭建利，朱開金，2，陳亞麗

(1.山西北方興安化學工業有限公司，太原 030008;2.太原工業學院，太原 030008)

0 引言

單螺桿擠出機以其結構簡單、成本較低、良好的性價比等特點，廣泛用于塑料、橡膠、纖維等聚合物的擠出加工，成為聚合物加工中最重要的一類擠出機。螺桿是擠出機的核心部件，實踐表明，螺桿設計得合理與否，對擠出制品的產量和質量有重大影響［1］。普通螺桿在擠出過程中，存在較高的壓力波動和溫度波動，極易導致產量的波動、制品尺寸的波動及產品性能的下降。擠出過程因涉及到固體力學、流體力學、傳熱學、流變學、高分子物理等多學科相關問題而十分復雜，因而難以得到準確定量的公式進行螺桿設計。實驗研究仍是螺桿設計的重要基礎。

國內采用螺旋壓伸工藝生產雙基推進劑，已有40余年的發展歷史，與澆鑄工藝、模壓擠鑄工藝、油壓工藝等火藥生產工藝相比，單螺桿擠出成型加工工藝因具有生產過程連續、自控程度高、設備構造簡單、操作容易，且產品質量均一穩定、重現性好、生產效率高等諸多優點，獲得了廣泛應用，形成了較大的生產規模。然而，在壓制不同品號的藥料時，通常只是在相對固定的設備上進行工藝條件的選擇與優化，而針對擠出設備的改進，特別是核心部件螺桿結構的改進，所做的工作還十分有限，極大地限制了單螺桿擠出設備的適應范圍。尤其是隨著高能量、低感度、低特征信號為特征的改性雙基推進劑的應用［2］，使原有的螺壓工藝很難適應，加工條件苛刻，產品質量不易保證，如控制不好，極易發生物料在機筒內“打滑”現象。……