在材料研發(fā)領(lǐng)域，我們深刻理解您面臨的挑戰(zhàn)？

• 原料單克成本過(guò)萬(wàn)，傳統(tǒng)設(shè)備耗材量高達(dá)200ml/次

• 復(fù)雜配方需反復(fù)驗(yàn)證，試錯(cuò)成本呈指數(shù)級(jí)攀升

• 流程繁瑣重復(fù)多，數(shù)據(jù)量大分析耗時(shí)，測(cè)試周期長(zhǎng)。

為此，上海昌凱機(jī)電科技有限公司技術(shù)團(tuán)隊(duì)歷時(shí)5年研發(fā)推出的DHE-15微型精密共混擠出系統(tǒng)，正在重構(gòu)研發(fā)經(jīng)濟(jì)模型：
?15ml微量加工平臺(tái)，節(jié)省95%研發(fā)耗材成本

? 搭載微量物料精準(zhǔn)喂料技術(shù)

? 雙螺桿同向剪切系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高分散

? 模塊化溫控單元支持RT~400℃全溫域加工

微型雙螺桿共混擠出機(jī)在解決材料昂貴、用量少的研發(fā)場(chǎng)景中具有顯著優(yōu)勢(shì)，尤其在實(shí)驗(yàn)室或小規(guī)模生產(chǎn)中，能夠以克級(jí)原料實(shí)現(xiàn)高效混合、精準(zhǔn)工藝驗(yàn)證和快速迭代，大幅降低研發(fā)成本。以下是其具體作用及典型應(yīng)用案例：

一、核心作用

1. 微量原料的高效利用
   微型設(shè)備僅需少量材料即可完成共混實(shí)驗(yàn)（如克級(jí)用量），適合驗(yàn)證昂貴或稀缺材料（如納米填料、生物基聚合物、特種工程塑料）的性能。通過(guò)優(yōu)化螺桿設(shè)計(jì)和剪切參數(shù)，確保物料均勻分散，減少試錯(cuò)成本。

2. 精準(zhǔn)控制工藝參數(shù)
   通過(guò)調(diào)節(jié)螺桿轉(zhuǎn)速、溫度分布、剪切速率等，模擬工業(yè)化生產(chǎn)條件，確保物料在微量狀態(tài)下的熔融混合效果。例如，針對(duì)熱敏性材料（如PLA、PVC），可通過(guò)縮短停留時(shí)間避免降解，同時(shí)保持材料性能。

3. 快速配方篩選與優(yōu)化
   支持多組分復(fù)合材料的快速共混，如聚合物基體與纖維、填料的配比優(yōu)化。通過(guò)少量實(shí)驗(yàn)即可篩選出配方，縮短研發(fā)周期。

二、典型應(yīng)用案例

1. 生物可降解材料開(kāi)發(fā)

• 案例：PLA/天然纖維復(fù)合材料
  以聚乳酸（PLA）為基體，添加木粉或淀粉等天然纖維，通過(guò)微型雙螺桿擠出機(jī)驗(yàn)證不同纖維比例對(duì)材料力學(xué)性能的影響。實(shí)驗(yàn)僅需幾十克原料即可完成，結(jié)果顯示15%木粉添加時(shí)拉伸強(qiáng)度提升20%，同時(shí)降解速率可控。

2. 納米復(fù)合材料的分散驗(yàn)證

• 案例：石墨烯增強(qiáng)聚丙烯（PP）
  將石墨烯納米片與聚丙烯共混，利用微型擠出機(jī)的強(qiáng)剪切力實(shí)現(xiàn)均勻分散。實(shí)驗(yàn)表明，0.5%石墨烯添加可使復(fù)合材料導(dǎo)電性提升3個(gè)數(shù)量級(jí)，且通過(guò)小試數(shù)據(jù)指導(dǎo)后續(xù)工業(yè)級(jí)生產(chǎn)。

3. 高價(jià)值醫(yī)藥輔料制備

• 案例：藥物緩釋微球
  在醫(yī)藥領(lǐng)域，采用微型雙螺桿擠出機(jī)制備載藥聚合物微球。通過(guò)控制擠出溫度和剪切速率，實(shí)現(xiàn)藥物與PLGA（聚乳酸-羥基乙酸共聚物）的均勻包覆，實(shí)驗(yàn)用量?jī)H為5-10克，成功驗(yàn)證緩釋效果達(dá)72小時(shí)。

4. 特種工程塑料改性

• 案例：PEEK/碳纖維復(fù)合材料
  針對(duì)聚醚醚酮（PEEK）與短碳纖維的共混，微型設(shè)備在高溫（380°C）下驗(yàn)證纖維取向和界面結(jié)合力。結(jié)果顯示，20%碳纖維添加使材料彎曲強(qiáng)度提升40%，為航空航天領(lǐng)域的高性能材料開(kāi)發(fā)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

5. 功能化高分子反應(yīng)擠出

• 案例：馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯（PP-g-MAH）
  通過(guò)微型擠出機(jī)實(shí)現(xiàn)原位接枝反應(yīng)，驗(yàn)證引發(fā)劑濃度和反應(yīng)溫度對(duì)接枝率的影響。實(shí)驗(yàn)僅消耗少量PP和馬來(lái)酸酐，確定反應(yīng)條件后，接枝率可達(dá)1.8%，顯著提升復(fù)合材料的界面黏結(jié)性能。

三、技術(shù)優(yōu)勢(shì)與行業(yè)價(jià)值

經(jīng)濟(jì)性：原料消耗減少80%以上，尤其適合驗(yàn)證稀土添加劑、生物高分子等高成本材料。

靈活性：模塊化設(shè)計(jì)支持螺桿組合更換，適應(yīng)不同物料特性（如高粘度或熱敏性材料）。

數(shù)據(jù)支撐：小試參數(shù)（如熔體壓力、扭矩）可直接用于工業(yè)設(shè)備放大，降低量產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)。 

微型雙螺桿共混擠出機(jī)通過(guò)微量實(shí)驗(yàn)與精準(zhǔn)控制，成為高價(jià)值材料研發(fā)的核心工具。其在生物降解材料、納米復(fù)合材料、醫(yī)藥輔料等領(lǐng)域的成功應(yīng)用，不僅加速了新材料開(kāi)發(fā)進(jìn)程，還顯著降低了研發(fā)成本，是連接實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)新與工業(yè)化生產(chǎn)的關(guān)鍵橋梁。