检索结果-内蒙古大学图书馆

食品与机械 2023年第3期39卷 66-71,174页

作者：刘忠尧黄志刚代祥基杨亚楠张一明北京工商大学人工智能学院北京100048 塑料卫生与安全质量评价技术北京市重点实验室北京100048

目的:探究熔体输送段正向螺纹元件间的不同组合对反向螺纹元件的熔体输送特性的影响。方法:通过改变导程构建两种不同模型,使用SolidWorks软件建立三维模型,使用Polyflow软件对两种模型在熔体输送段的挤出过程进行数值模拟,分析不同导... 详细信息

目的:探究熔体输送段正向螺纹元件间的不同组合对反向螺纹元件的熔体输送特性的影响。方法:通过改变导程构建两种不同模型,使用SolidWorks软件建立三维模型,使用Polyflow软件对两种模型在熔体输送段的挤出过程进行数值模拟,分析不同导程下螺纹元件的螺槽宽度及螺棱厚度对流场的影响及不同转速下流场的变化,通过实验验证转速对物料混合效果的影响。结果:所构建的模型均可使熔体通过反向螺纹元件;在相同螺杆转速下,由大导程螺纹元件构建的模型一建压能力和输送能力强于由小导程构建的模型二;模型一在分散混合能力上优于模型二,在分布混合能力上弱于模型二;在两端压差相同的情况下,增加转速可以提高物料的分散混合效果。结论:在聚乳酸改进加工过程中采用模型一且提高螺杆转速可进一步破碎物料,提高挤出物的质量。

关键词：聚乳酸组合螺杆导程熔体输送段转速

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啮合异向双螺杆挤出机中螺杆端面结构参数对聚乳酸流场的影响

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食品与机械 2023年第4期39卷 71-76,88页

作者：张一惟黄志刚商嘉玮刘忠尧杨亚楠北京工商大学人工智能学院北京100048 塑料卫生与安全质量评价技术北京市重点实验室北京100048

目的:探究啮合异向双螺杆挤出机中螺杆构型的改变对聚乳酸流场的影响。方法:通过Solidworks软件建立异向双头螺纹元件的理论模型和经两种不同方式调整结构参数后的螺纹元件几何模型,将建立的三维模型导入Gambit软件进行网格划分,再应用P... 详细信息

目的:探究啮合异向双螺杆挤出机中螺杆构型的改变对聚乳酸流场的影响。方法:通过Solidworks软件建立异向双头螺纹元件的理论模型和经两种不同方式调整结构参数后的螺纹元件几何模型,将建立的三维模型导入Gambit软件进行网格划分,再应用Polyflow软件进行流场模拟计算,最终借助Fieldview软件提取流场分布结果,对比分析修正时螺纹元件端面上结构参数的调整对剪切速率场、黏度场和速度场的影响。结果:修正时螺纹元件的结构参数经两种方式调整后均会对聚乳酸流场造成影响;两种对结构参数的调整方式均在不同程度上减小了流道内的剪切速率梯度,方式一还造成了流道内聚乳酸的黏度降低。结论:从对剪切速率场、黏度场和速度场的影响上看,经方式一调整后的螺纹元件更有利于挤出,而经方式二调整后的螺纹元件实体构型更贴近螺纹元件理论构型。

关键词：啮合异向双螺杆挤出机等温数值模拟流场聚乳酸

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聚乳酸降解菌的分离鉴定及其产酶和降解特性

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精细化工 2020年第3期37卷 507-514页

作者：贾昊张敏翁云宣李成涛陕西科技大学环境科学与工程学院陕西西安710021 北京工商大学塑料卫生与安全质量评价技术北京市重点实验室北京100048

以山东潍坊使用聚乳酸/聚己二酸-对苯二甲酸丁二酯共混物(PLA/PBAT)地膜的土壤为样本,采用以聚乳酸(PLA)为惟一碳源的无机盐培养基筛选PLA降解菌。使用形态学观察、生理生化实验、16Sr RNA基因序列分析及构建系统发育树等方法鉴定降解... 详细信息

以山东潍坊使用聚乳酸/聚己二酸-对苯二甲酸丁二酯共混物(PLA/PBAT)地膜的土壤为样本,采用以聚乳酸(PLA)为惟一碳源的无机盐培养基筛选PLA降解菌。使用形态学观察、生理生化实验、16Sr RNA基因序列分析及构建系统发育树等方法鉴定降解菌。通过水解圈法确认产蛋白酶活性高的降解菌为研究对象,并采用福林酚法结合单因素及响应曲面法对外源营养源与产酶条件进行了优化。采用SEM、FTIR和XRD等方法分析了降解前后PLA的形貌和结构变化,研究了降解菌对PLA的降解情况。结果表明:从土壤中筛选获得了一株产蛋白酶的PLA降解菌(门多萨假单胞菌Pseudomonas mendocina);优化得到的最佳产酶条件为:在100 mL筛选培养基中,加入质量分数为2%的葡萄糖和质量分数为1%的胰蛋白胨作外源营养源,pH为7.4,接种量为1.4 mL,培养温度32℃。在此条件下,蛋白酶活性最高为32.15 U/mL,较未优化前提高约26倍;PLA降解菌产蛋白酶可催化降解PLA材料中的酯键,5 d内PLA降解率可达29.35%。

关键词：生物降解聚乳酸门多萨假单胞菌蛋白酶响应曲面法生物工程

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不同螺杆接触状态下异向双螺杆挤出机的流道分布规律

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食品与机械 2022年第5期38卷 61-64页

作者：商嘉玮张丽梅黄志刚张一惟李贺北京工商大学人工智能学院北京100048 塑料卫生与安全质量评价技术北京市重点实验室北京100048

目的:探索聚乳酸在异向双螺杆挤出机不同螺杆接触状态下的流道分布规律。方法:用Solidworks软件建立啮合螺杆、部分啮合螺杆和非啮合螺杆3种几何模型;运用POLYFLOW流体仿真软件进行数值模拟;对3种螺杆不同接触状态下聚乳酸流体的压力场... 详细信息

目的:探索聚乳酸在异向双螺杆挤出机不同螺杆接触状态下的流道分布规律。方法:用Solidworks软件建立啮合螺杆、部分啮合螺杆和非啮合螺杆3种几何模型;运用POLYFLOW流体仿真软件进行数值模拟;对3种螺杆不同接触状态下聚乳酸流体的压力场、剪切速率场与黏度场进行对比研究。结果:部分啮合状态下的异向双螺杆挤出机对聚乳酸有较好的建压能力与分散混合能力。结论:聚乳酸在部分啮合状态下的挤出效果优于其他2种螺杆接触状态。

关键词：啮合异向双螺杆挤出机聚乳酸数值模拟等温

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生物基阻燃剂阻燃聚乳酸的研究进展

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中国塑料 2021年第2期35卷 119-131页

作者：何京秀陈雅君北京工商大学化学与材料工程学院塑料卫生与安全质量评价技术北京市重点实验室北京100048 北京工商大学化学与材料工程学院塑料卫生与安全质量评价技术北京市重点实验室北京100048

针对生物基阻燃剂在绿色阻燃聚乳酸(PLA)领域的应用,简要介绍了生物基阻燃剂的阻燃改性技术,重点分析和综述了近5年含纤维素、木质素、壳聚糖、植酸、环糊精以及淀粉等生物基阻燃剂阻燃PLA的研究进展.最后,指出目前生物基阻燃剂应用和... 详细信息

针对生物基阻燃剂在绿色阻燃聚乳酸(PLA)领域的应用,简要介绍了生物基阻燃剂的阻燃改性技术,重点分析和综述了近5年含纤维素、木质素、壳聚糖、植酸、环糊精以及淀粉等生物基阻燃剂阻燃PLA的研究进展.最后,指出目前生物基阻燃剂应用和发展存在的问题,并对生物基阻燃剂在PLA阻燃领域发展的趋势进行了展望.

关键词：聚乳酸绿色阻燃生物基阻燃剂改性技术

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退火工艺对3D打印制品性能的影响

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塑料 2019年第4期48卷 66-71,76页

作者：张琛杨孟茹任亚男胡晶翁云宣北京工商大学材料与机械工程学院塑料卫生与安全质量评价技术北京市重点实验室

使用熔融沉积成型(FDM)工艺,3D打印了聚乳酸(PLA)和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)材质的试样,并将试样在不同退火温度和时间下进行热处理。将退火后的试样进行拉伸性能测试、扫描电镜分析和X-射线衍射分析。结果表明:ABS试样在退火温度... 详细信息

使用熔融沉积成型(FDM)工艺,3D打印了聚乳酸(PLA)和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)材质的试样,并将试样在不同退火温度和时间下进行热处理。将退火后的试样进行拉伸性能测试、扫描电镜分析和X-射线衍射分析。结果表明:ABS试样在退火温度为40℃、退火时间为3 h时,平均拉伸强度和断裂伸长率最大。随着退火温度的提高,PLA试样的拉伸强度和结晶度均呈先增大后减小的趋势,且试样的拉伸强度和结晶度呈正相关关系。当退火温度为100℃、退火时间为1 h时,PLA试样的拉伸强度最大。通过扫描电镜观察发现,随着退火时间的延长,PLA和ABS打印试样的断面层间孔隙减小,丝材的粘结面积增大。

关键词： FDM 3D打印退火力学性能结晶度

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PDVB-POSS协同膨胀阻燃低密度聚乙烯制备及性能研究

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功能材料 2022年第10期53卷 10212-10221页

作者：潘梦丽欧红香徐家成薛洪来翁云宣常州大学安全科学与工程学院江苏常州213164 北京工商大学北京塑料卫生与安全质量评价技术重点实验室北京100048

为提高低密度聚乙烯(LDPE)的阻燃性能,以水热合成法制备的聚二乙烯苯多面体低聚倍半硅氧烷(PDVB-POSS)为阻燃协效剂,经熔融共混制备膨胀阻燃LDPE复合材料,采用多种方法研究了PDVB-POSS对LDPE复合材料阻燃性能以及力学性能等的影响。结... 详细信息

为提高低密度聚乙烯(LDPE)的阻燃性能,以水热合成法制备的聚二乙烯苯多面体低聚倍半硅氧烷(PDVB-POSS)为阻燃协效剂,经熔融共混制备膨胀阻燃LDPE复合材料,采用多种方法研究了PDVB-POSS对LDPE复合材料阻燃性能以及力学性能等的影响。结果表明,当加入5.0%(质量分数)的PDVB-POSS时,极限氧指数(LOI)增加到32.4%,UL-94达到了V-0,同时拉伸强度达到17.7MPa,断裂伸长率增至596%。烟密度测试结果表明复合材料燃烧后烟气释放量降低,随着协效剂的增加,透光率增加。拉曼测试和扫描电镜证实燃烧后残炭石墨化程度和残炭量明显提高。研究表明PDVB-POSS可有效提高LDPE复合材料的阻燃性能和热稳定性,改善阻燃剂与基体材料之间的相容性。

关键词：膨胀阻燃剂(IFR) 低密度聚乙烯(LDPE) 多面体低聚物倍半硅氧烷(POSS) 协效阻燃剂热稳定性

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螺杆构型对啮合异向双螺杆流场影响的仿真分析

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中国塑料 2023年第10期37卷 131-138页

作者：张一明黄志刚徐珍程媛媛北京工商大学人工智能学院北京100048 塑料卫生与安全质量评价技术北京市重点实验室北京100048

以聚乳酸(PLA)为例,讨论异向双螺杆挤出机3种不同螺杆构型(阴阳转子螺杆头数比分别为2∶2、3∶2、4∶2)下的流道分布规律。依据理论端面曲线方程在Solidworks中创立上述3种不同螺杆构型的三维模型,使用Workbench软件对3种螺杆构型进行... 详细信息

以聚乳酸(PLA)为例,讨论异向双螺杆挤出机3种不同螺杆构型(阴阳转子螺杆头数比分别为2∶2、3∶2、4∶2)下的流道分布规律。依据理论端面曲线方程在Solidworks中创立上述3种不同螺杆构型的三维模型,使用Workbench软件对3种螺杆构型进行网格模型的建立,再使用Polyflow流体仿真软件进行模拟实际流场情况,得到后处理结果,使用后处理分析软件FieldView进行最终结果的分析;研究PLA流体的在不同螺杆构型下的压力、剪切速率以及黏度。同时使用Polystat统计模块对停留时间分布曲线RTD以及分布混合特性进行对比研究。结果表明,在螺杆转速为60 r/min和阳转子螺杆头数一定的条件下,随着阴转子螺杆头数的增加,压力波动减小,剪切作用提高,停留时间增加,分布效果提高,有利于材料的输出和混合。

关键词：有螺杆挤出机异向啮合螺杆头数数值模拟流场分析

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不同滑移条件对聚乳酸在异向双螺杆中的挤出过程影响

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中国塑料 2024年第12期38卷 115-122页

作者：徐珍黄志刚程媛媛北京工商大学人工智能学院北京100048 塑料卫生与安全质量评价技术北京市重点实验室北京100048

使用相对运动法推导出端面曲线并建立为三维模型,在Gambit软件中其网格划分后导入Ansys有限元仿真软件,通过在仿真运动过程中设定不同的滑移边界条件来模拟物料在机筒内壁面和螺杆表面上发生的滑移现象,将得到的相关物理场数据用后处理... 详细信息

使用相对运动法推导出端面曲线并建立为三维模型,在Gambit软件中其网格划分后导入Ansys有限元仿真软件,通过在仿真运动过程中设定不同的滑移边界条件来模拟物料在机筒内壁面和螺杆表面上发生的滑移现象,将得到的相关物理场数据用后处理软件以云图和变化曲线形式展现后进行研究分析;计算不同条件下挤出过程的体积流率,并使用示踪粒子法探究物料在流道中的运动轨迹。结果表明,壁面滑移条件有利于提升异向双螺杆在螺杆啮合处的建压能力和剪切能力,螺杆滑移条件有利于挤出过程中流道内压力稳定,使局部高压现象消失,有利于延长机器使用寿命;两种滑移条件都会使异向双螺杆在螺杆与机筒间隙处剪切能力降低;两种滑移条件都会使异向双螺杆挤出流率下降,导致物料在挤出过程中的停留时间变长。

关键词：双螺杆挤出机异向啮合聚乳酸滑移现象有限元分析

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滑移条件对啮合同向双螺杆挤出过程的影响

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食品与机械 2024年第9期40卷 99-105,144页

作者：徐珍刘子豪黄志刚北京工商大学计算机与人工智能学院北京100048 塑料卫生与安全质量评价技术北京市重点实验室北京100048

[目的]探讨物料在机筒内壁面和螺杆表面发生的滑移现象及对同向双螺杆挤出过程的影响。[方法]利用相对运动法设计三维模型,设定不同的滑移边界条件并进行有限元模拟,通过仿真分析得到相关物理场数据,并计算其体积流率。[结果]与无滑移... 详细信息

[目的]探讨物料在机筒内壁面和螺杆表面发生的滑移现象及对同向双螺杆挤出过程的影响。[方法]利用相对运动法设计三维模型,设定不同的滑移边界条件并进行有限元模拟,通过仿真分析得到相关物理场数据,并计算其体积流率。[结果]与无滑移时相比,螺杆滑移条件下流道内压力减小,剪切速率减小,黏度增加;壁面滑移条件下,在螺杆与机筒间隙处压力减小,剪切速率减小,黏度增加,在螺杆啮合处则相反,即压力增加,剪切速率增加,黏度减小。螺杆滑移条件下的产量提升了28%,壁面滑移条件下的产量下降了62.5%。[结论]壁面滑移现象的发生有助于提升螺杆在螺杆啮合处的剪切能力,而螺杆滑移现象的发生则有利于提高同向双螺杆的挤出产量。

关键词：螺杆挤出机同向啮合滑移现象有限元分析

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