do pobrania plik PDF - Wydział Inżynierii Produkcji
Transkrypt
do pobrania plik PDF - Wydział Inżynierii Produkcji
Recent Progress in Compounding Technology Using an Intermeshed Co-rotation Twin Screw Extruder Prof. Tadamoto Sakai, Shizuko University, Japan A twin screw extruder is widely used for three purposes; one is for compounding of inorganic fillers and fibers including nano-scale additives. The second is for chemical modification reactions such as graft-copolymerization on polymers and the third is for devolatilization of residual monomers or solvent. In particular, filler compounding and polymer blending used by twin screw extrusion technology are the most popular applications of an intermeshed co-rotation twin screw extruder so as to create newly functionalized polymers with very sophisticated morphology. Recent morphology control is widely utilized various nano-scale additives. A twin screw extruder is the most preferred device for these purposes because of easy control of short residence time, polymer temperature and mixing. In my speech I would like to talk about recent progress in compounding technology used with an intermeshed twin screw extruder mainly focused on nano-fillers, nano-fibers and nano-size polymer alloying. Furthermore in the last part of my speech recent applications of theoretical simulation methods for twin screw extrusion are discussed. PROFESOR TADAMOTO SAKAI Experience: Industry Director of JSW Machinery Laboratory(1988-1995), Director of JSW Board Members (1992-1997), JSW Board Member Adviser(1997-2005), JSW Fellow Emeritus (2007present) Academy 1998-2000 President of Japanese Society of Polymer Processing (JSPP) 2003-2005 President of International Polymer Processing Society (PPS) 1994-1995 Visiting Professor of Kyoto University (Chemical Research Center) 2000-2003 Visiting Professor of University of Tokyo 2003 Fellow of Society of Plastics Engineers (SPE) (USA) 2005-present Visiting Professor of Shizuoka University 2005-2007 Visiting Professor of Shanghai Jiao Tong University (China) 2005-present Chief-editor of JSPP Journal (Japan) 2009-present Vice President of Plastics Technology Association (Japan) 2011 Fellow of Society of Polymer Science, Japan Publications: a. Books (co-author): about 40 b. Papers: about 200 c. Patents: about 70 d. Speeches at International Symposia: about 300 Awards: Technology Award of Precision Engineering Society (Injection-Molding) Technology Award of Chemical Engineering Society (Extrusion) Technology Award of Japanese Society of Polymer Processing (Twin screw extrusion) Technical Paper Award of Japanese Society of Polymer Processing (Injection-Molding) Achievement Award of Minister of Science and Technology Ministry (Twin screw) Heiz-Hermann Award (Twin Screw Extrusion) SPE (USA) Profesor Tadamoto Sakai urodził się w Tokio w Japonii w 1941 r. Studia inżynierskie w zakresie chemii stosowanej ukończył w 1964 r. na uniwersytecie w Shizuoka (the Shizuoka National University). Pracę doktorską w zakresie inżynierii mechanicznej obronił w 1983 na uniwersytecie w Hokkaido (the Hokkaido National University). Przez wiele lat pracował dla firmy Japan Steel Works (1964-2007), m.in. jako dyrektor JSW Machinery Laboratory (1988-1995), dyrektor JSW Board Members (1992-1997) i dyrektor JSW Board Member Adviser (1997-2005). Był profesorem wielu japońskich i chińskich uniwersytetów, m.in. Kyoto University (1994-1995), University of Tokyo (2000-2003), Shanghai Jiao Tong University (2005-2007). Obecnie jest profesorem na uniwersytecie w Shizuoka (the Shizuoka National University). Prof. T. Sakai jest autorem ponad 200 prac naukowych (300 referatów na międzynarodowych konferencjach), dotyczących fundamentalnych zagadnień przetwórstwa tworzyw polimerowych, dotyczących m.in.: - rozwoju nowych technik wytłaczania jednoślimakowego i wytłaczania dwuślimakowego, wytłaczania reaktywnego oraz wtryskiwania tworzyw, - modelowania procesów ślimakowych przetwórstwa, tzn. wytłaczania i wtryskiwania, - rozwoju nowych technik monitorowania i oceny mikrostruktury niereaktywnych i reaktywnych systemów polimerowych, - zagadnień komponowania i przetwórstwa wielofazowych i wieloskładnikowych systemów polimerowych w celu produkcji nanokompozytów i mieszanin polimerowych w nano-skali, - rozwoju nowych tworzyw biodegradowalnych. Jego rozległe zainteresowania naukowe są przykładowo dobrze reprezentowane przez następujące prace: - “Effects of Silane surface treatment for hybrid NR-silica-short cellulose fiber composites”, Seikei-Kakou、23, p.675 (2011), - “Extensional Flow Mixer for Polymer Nanocomposites”, Polym. Eng. Sci., 40, p1040 (2006), - “Development of Direct Polycondensation for Poly(lactic Acid”, Intern. Polym. Proc., 15, p380 (2000), - “Preparation of Biodegradable Poly(lactic acid) with High Molecular Weight by Continuous Melt-Polycondensation Process Combined with Reactive Processing Technology”, Intern. Polym. Process., 11, p320 (1996), - “Modeling of Polymer Devolatilization in a Multi-Vent Twin Screw Extruder”, Intern. Polym. Proc., 10, p296 (1995), - “The Development of On-line Techniques and Novel Processing Systems for the Monitoring and Handling of Evolution of Microstructure in Non-Reactive and Reactive Polymer Systems”, Adv. Polym. Techn., 14, p277 (1995), - “New State Equation for Polymers”, Intern. Polym. Process., 9, p74 (1994), - “Study of Dewatering and Devolatilizing Operations Using Twin Screw Extruders”, Intern. Polym. Proc., 8, p218 (1993). Prof. Sakai jest autorem lub współautorem ok. 40 opracowań książkowych, np.: - „Plastics Compounding. Equipment and Processing”, Hanser, Munich 1998, - „Reactive Polymer Blending”, Hanser, Munich 2001, - „Mixing and Compounding”, Hanser, Munich 2009. - „Injection Molding” Hanser, Munich 2009. Jest też autorem i współautorem ok. 70 japońskich i międzynarodowych opracowań patentowych. Prof. T. Sakai był w latach 2003-2005 pr1ezydentem Międzynarodowego Towarzystwa Przetwórstwa Tworzyw Sztucznych (the Polymer Processing Society, PPS), a w latach 1998-2000 był prezydentem Japońskiego Towarzystwa Przetwórstwa Tworzyw Sztucznych (the Japanese Society of Polymer Processing, JSPP). Został wyróżniony wieloma prestiżowymi nagrodami, wśród których można wymienić: Achievement Award of Japanese Minister of Science and Technology Ministry, Heinz-Hermann Award of the Society of Plastics Engineers (USA), Technology Award of Precision Engineering Society, Technology Award of Chemical Engineering Society, Technology Award of Japanese Society of Polymer Processing. Prof. Tadamoto Sakai należy obecnie do najznakomitszych postaci światowego przetwórstwa tworzyw polimerowych. Zajmuje ważną pozycję zarówno w świecie nauki jak i przemysłu. Jego wykłady i seminaria cieszą się na całym świecie ogromnym uznaniem wśród naukowców i inżynierów. Był gościem specjalnym Konferencji Polimer’2012, zorganizowanej przez studentów Koła Naukowego POLIMER na Politechnice Warszawskiej.