平行雙螺桿反應(yīng)擠出是連續(xù)地將單體進(jìn)行聚合以及對(duì)現(xiàn)有聚合物進(jìn)行改性的工藝方法.其特點(diǎn)是將傳統(tǒng)上分開操作的聚合物合成,改性和加工成型等聯(lián)合為一個(gè)整體工藝過程。
比如雙螺桿擠出機(jī)在聚甲醛的反應(yīng)擠出中，重要的一種是“本體動(dòng)態(tài)連續(xù)共聚合”方式，即聚合單體三聚甲醛、二氧五環(huán)、丁縮醛和催化劑混合、聚合反應(yīng)而終生成聚甲醛產(chǎn)品，整個(gè)聚合反應(yīng)過程會(huì)釋放大量的反應(yīng)熱，并伴隨有料流由液態(tài)到固態(tài)的相變。由于聚甲醛的聚合反應(yīng)為放熱反應(yīng)，在機(jī)筒內(nèi)部開環(huán)結(jié)構(gòu)的冷卻系統(tǒng)中運(yùn)行的冷卻水對(duì)反應(yīng)本體起到非常重要的溫度調(diào)節(jié)作用。共聚單體在反應(yīng)擠出機(jī)內(nèi)需要經(jīng)過好幾個(gè)混合，熔融，脫氣，再混合等階段，如果溫度控制不當(dāng)，就會(huì)造成單體反應(yīng)出問題，影響到聚合物的質(zhì)量，嚴(yán)重的甚至?xí)?dǎo)致相變的混亂，擠出機(jī)因劇烈振動(dòng)而不得不停止工作。在大多數(shù)反應(yīng)擠出中，一個(gè)共同特點(diǎn)是物料在相對(duì)比較大的長(zhǎng)徑比反應(yīng)區(qū)間，反應(yīng)物處于液態(tài)或熔融狀態(tài)，當(dāng)料流在從液相向固相轉(zhuǎn)變而形成原始聚合物的整個(gè)相變過程中，其體積迅速膨大，而完成這個(gè)相變的區(qū)段長(zhǎng)度卻相對(duì)極短。
反應(yīng)擠出中存在著顯著的化學(xué)變化，如單體之間的縮聚、加成、開環(huán)形成聚合物的聚合反應(yīng)，聚合物與單體之間的接枝反應(yīng)，以及聚合物之間的交聯(lián)反應(yīng)等。
反應(yīng)擠出的機(jī)筒一般延軸向根據(jù)需要設(shè)置多處加料口，各種反應(yīng)物，包括聚合物和單體，以及催化劑、引發(fā)劑等物料可以根據(jù)各種化學(xué)反應(yīng)自身的規(guī)律，沿螺桿的軸向按一定程序和合適的方式分步加入，以達(dá)到控制化學(xué)反應(yīng)按預(yù)定的順序和方向進(jìn)行。反應(yīng)擠出的這些特點(diǎn)，是反應(yīng)擠出通常需要采用較大長(zhǎng)徑比的平行雙螺桿擠出機(jī)的主要原因。
