고충전 콩 껍질 섬유/PLA 복합재 압출

고충전 식물 섬유/PLA 복합재는 최종 필라멘트 특성 위주로 보고되며, 펠릿 공급성을 결정하는 상류 컴파운딩 메커니즘은 충분히 다뤄지지 않았습니다. 본 연구는 미분화된 콩 껍질 섬유(SHF)/PLA를 위한 상용화제 및 가소제 무첨가 단축 스크류 컴파운딩 공정을 42회의 실험을 통해 개발했습니다. 안정적인 공정은 고형물 연속 공급에 직접적으로 의존했습니다. 가역적인 정지-재시작 관찰과 반복적인 결함 패턴은 연속 공급이 스크류 충전 및 고형물 베드 통합을 개선하고 잔류 공기/가스 유입을 제한하는 메커니즘과 일치했습니다. PLA를 3회 분쇄하여 프리믹스 입자 크기 불일치와 SHF/PLA 응집을 줄였고, 프리믹스 동시 건조를 가능하게 했습니다. 최종 공정은 이중 혼합 구역 스크류, 2.75mm 다이, 160/195/195/185°C 배럴 온도 프로파일, 15 rev/min을 사용했습니다. 이 공정으로 30wt.% SHF 함량에서 후속 공정 사용 가능한 펠릿을 생산했으며, 35wt.% SHF는 공정 한계점으로 확인되었습니다. 965개 펠릿의 이미지 분석과 7개 펠릿-필라멘트 계보 추적 결과, 내부 조직 P75가 가장 강력한 공정 수준 형태학적 마커로 나타났습니다. 높은 조직감은 1.89mm 걸림 임계값 이상의 프린팅 필라멘트 판독값과 연관되었습니다(ρ = 0.929, p = 0.0067). 따라서 컴파운딩된 펠릿의 형태는 상류 컴파운딩 이력을 하류 공급 위험과 연결하는 측정 가능한 공정 결과물로 작용합니다.