Pomiar lepkości przy wydłużeniu/wydłużeniu (wytrzymałość stopu) ma znaczenie reologiczne w każdym procesie przetwórstwa tworzyw sztucznych, takim jak rozdmuchiwanie, wytłaczanie, przędzenie itp. Ponieważ we wszystkich tych procesach polimer jest obciążony ciśnieniem lub napięciem. Dwa materiały polimerowe mogą mieć takie samo lub podobne zachowanie w zakresie płynięcia ścinającego, ale mogą wykazywać różnice w płynięciu przez wydłużenie w zależności od ich struktury cząsteczkowej, rozgałęzień itp.
Lepkość przy wydłużeniu - Reologiczne znaczenie straty ciśnienia na wlocie.
Azadeh Farahanchi, Rheological Scientist, Ph.D
07.16.2018
Pomiar lepkości przy wydłużeniu/wydłużeniu (wytrzymałość stopu) ma znaczenie reologiczne w każdym procesie przetwórstwa tworzyw sztucznych, takim jak rozdmuchiwanie, wytłaczanie, przędzenie itp. Ponieważ we wszystkich tych procesach polimer jest obciążony ciśnieniem lub napięciem. Dwa materiały polimerowe mogą mieć takie samo lub podobne zachowanie w zakresie płynięcia ścinającego, ale mogą wykazywać różnice w płynięciu przez wydłużenie w zależności od ich struktury cząsteczkowej, rozgałęzień itp.
W reometrze kapilarnym, przy wejściu do kapilary, stopiony polimer rozciąga się wzdłuż linii opływowych, gdzie średnica kapilary jest bardzo mała w porównaniu ze średnicą cylindra. Na poniższym rysunku przedstawiono przepływ polimeru stopionego w cylindrze z reometru kapilarnego do dyszy. Stopiony polimer napotyka na wydłużenie, przechodząc z cylindra do strefy wlotowej kapilary. Kapilary o mniejszej średnicy lub większym kącie wlotu zwiększają szybkość deformacji wydłużenia.
[Napięcie kapilarne]
Reometr kapilarny Dynisco® (LCR) wykorzystuje równania Cogswella [1,2], mierzy i ocenia lepkość wydłużeniową polimerów w szerokim zakresie wartości (są to wartości specyficzne, identyczne z parametrami procesu). W tym celu reometr potrzebuje informacji o wielkości utraty ciśnienia na wlocie, która występuje z powodu elastyczności materiałów polimerowych. Spadek ciśnienia wejściowego i właściwości wydłużenia polimeru można określić, wykonując dwa testy i szybkość deformacji ścinania na reometrze kapilarnym przy użyciu dwóch różnych naczyń włosowatych, które mają tę samą średnicę, ale różną długość.
 |
 |
Uzyskując tę wartość (liczbę spadku ciśnienia), możliwe jest przeanalizowanie poziomu lepkości wydłużenia materiału i tego, czy wzrasta lub maleje wraz z skorygowanym współczynnikiem odkształcenia ścinającego.
REFERENCES
F. N. Cogswell, Trans. Soc. Rheol 16:383 (1972).
F. N. Cogswell, Polym. Eng. Sci. 1:46 (1972).