二、BS-2高效螺杆的特性

(一)BS-2高效螺杆的性能

1.高转速

BS-2螺杆负载基本是仿挤出螺杆的恒扭矩传动,螺杆转速的提高使剪切效应增加,导致HPVC粘度进一步下降,最终使剪切应力下降,以维持扭矩不变。因此，转速的提高不影响扭矩，可大幅度提高转速。用普通螺杆加工HPVC的转速只有20-50r/min,而用BS-2螺杆加工上海化工厂HPVC-5612料的转速超过100r/min,其挤出塑化能力达26.7/s,即96.2kg/h,其体积塑化量已达到用普通螺杆加工聚丙烯的塑化能力70cm³/h(HPVC为96.2/1.4=68.7cm³/h)。

2.塑化质量好

  用普通螺杆（S-1）进行塑化时，质量很难控制，往往发生严重分解，但用BS-2螺杆塑化时塑化效果很好，不论是一些具有热敏性的或热剪切敏感的物料也不例外，这是由于BS-2波状螺杆的特殊性。它没有像普通螺杆那样连续的强剪切作用，使HPVC不断升温而热解，同时在波峰外又具有局部的剪切作用，没有使其消失，因而对象的剪切敏感性很强的物料，也能在70r/高速下正常塑化.

3.加工稳定性好

  由于波状螺杆的偏心作用,引起了径向压力波动,使通过波峰和波谷的物料得到应力松弛,不易分解,可较长时间连续生产而不必经常清洗料筒和螺杆。停车前只需提前关闭加温系统，开车前可直接升温继续工作。实践证明 ，留在料筒中的余料不会发生分解。

4.高速注塑

  BS-2螺杆可附加螺旋螺杆头，再加上止逆环来加工HPVC。螺杆头具有较深的螺槽和较小的螺旋角。这样可减少剪切效应，加强混合，并增加前面物料的回流阻力，同时对清楚熔料的死角，提高塑化质量有重要作用。上述组合能建立很高的注射压力和注射效率，其注射速度可达117mm/s。止逆环可有效地防止回流，产生了很好的注射压力封闭特性，缩短了升压时间，提高了注射效率，同事还有效地防止了逆流，从而提高了充模能力，即提高了模腔压力及制件密度，保证了产品质量。

5.低温冲模

  由于BS-2螺杆的特性，使料筒温度可降至150/160/165°C。利用短粗咀（d=5mm），且不装加热元件，可有效地控制温升。BS-2螺杆有低温冲模能力。所以可以降低熔体温度，这就防止了物料的分解。当模温提高到40-50°C时，可一模多腔。

6.能耗低

  BS-2螺杆的转速虽高，但扭矩不大，只有马达拖动功率的2/3.由于螺杆波峰处的剪切效应对HPVC黏度的贡献，可以降低料筒加热温度，其加工温度比普通螺杆低20°C，因而虽然是低温塑化，但并没有增加能耗，所以说BS-2螺杆是节能的。

  综上所述，BS-2波状告诉注塑螺杆的特点：转速高、塑化能力强、塑化质量稳定、注塑温度低、注塑建压快、能成型复杂的HPVC制品。

（二）BS-2螺杆的工艺分析

1.加料段

  BS-2螺杆的加料段有适宜的长度和螺槽深度，保证对HPVC物料增加密和输送的能力。对HPVC来说，加料段热温度必须超过其玻璃化温度（t=80°C），高于100°C，螺纹才有较好的压实效果。在实验过程中，段温度140-160°C时，上海某化工厂的HPVC-5602料在6D处就出现熔膜，为补偿料筒热量耗散，仍需维持一定的热量，料筒的加热温度维持在160-175°为宜，在10D-11D处物料已全部熔融。

2.压缩段

  进入波状压缩段的物料是少量熔体和固体料粒的两相混合物，工存于偏心的螺槽内螺槽底面沿螺旋呈波浪形，螺槽深度也呈周期性变化。当物料通过波峰处时就要收到强挤压和强剪切作用，获得由机械能转换的能量（热能）；到波谷时（螺槽最深处），螺槽容积增加，物料又得到膨胀和松弛，并释放能量，使内能得到均衡。而普通单螺杆因物料受到连续剪切作用，产生自身热导致温度升高，有时达10-30°C，因而易分解。

  压缩段螺槽的固体床向前移动时收到热历程和挤压、剪切与应力松弛和膨胀作用而不断地减少、熔池不断增加，当熔池达到-40%-50%时固体床就会解体，使未熔的小颗粒增加了表面积，更多地吸收能量而促进物料的熔化和混合。

三、结束语

  BS-2、BS-4适合注塑剪敏性较强的HPVC，具有在低温高转速下良好的塑化性能；BS-3、BS-6适合注塑热敏性较强的HPVC，具有高温高转速型塑化特性。上述螺杆都可以就爱共通用塑料或工程料，它们是高效螺杆而不是专用螺杆。