Johdanto
Paineherkät liimat ovat monimutkaisia kolloidisia järjestelmiä. Ne koostuvat kahdesta pääkomponentista: tarttuvasta aineesta, joka tekee liimasta tahmean, ja lateksiosasta, joka auttaa tarttuvaa ainetta valumaan. Monia lisäaineita voidaan käyttää muuttamaan liiman märkäominaisuuksia, sen varastointikestävyyttä ja sitä, miten se sekoittuu ja peittää alustan pinnan.
PSA:n sekoittamisen aikana monet osat sekoitetaan keskenään. Tarttuva emulsio ja vesipitoinen lateksi sekoitetaan muiden komponenttien kanssa, jotta saadaan pinnoitettavaksi valmis liima. Kukin komponentti on luonnehdittava reologisesti sen pumppauskyvyn määrittämiseksi. Myös koko PSA:ta olisi luonnehdittava pumppaus- ja suodatusominaisuuksien määrittämiseksi.
Käsittelyn aikana esiintyvän leikkausnopeuden arvioimiseksi voidaan käyttää seuraavaa yhtälöä, jossa Q on tilavuusvirta ja r putken säde.
Mittaamalla viskositeetti valituilla leikkausnopeuksilla, jotka ovat hieman lasketun arvon ylä- ja alapuolella, voidaan luoda relevantti osa virtauskäyrästä. Tämän jälkeen dataan voidaan sovittaa TeholakimalliPotenssilakimalli on yleinen reologinen malli, jonka avulla voidaan (tyypillisesti) kvantifioida näytteen leikkausohennuksen luonnetta, jolloin arvo lähempänä nollaa osoittaa leikkausohennusta voimistavaa materiaalia.potenssilakimalli ja määrittää k:n ja n:n arvot kuvaamaan virtauskäyttäytymistä. Potenssilakimalli kirjoitetaan seuraavasti
k on konsistenssi
n on potenssilaki-indeksi
η on viskositeetti
σ on leikkausjännitys
-γ on leikkausnopeus
Konsistenssin yksikkö on Pas, mutta se on numeerisesti yhtä suuri kuin viskositeetti mitattuna 1 s-1:n nopeudella. Potenssilain indeksi vaihtelee 0:sta hyvin leikkausohuille materiaaleille ja 1:stä newtonilaisille materiaaleille.
Kokeellinen
- Tässä tutkimuksessa mitattiin ja vertailtiin kolmea painekyllästettävää liimaa.
- Pyörimisreometrimittaukset tehtiin Kinexus-pyörimisreometrillä, jossa oli Peltier-levypatruuna ja 40 mm/1° kartiolevy-mittausjärjestelmä, käyttäen rSpace -ohjelmiston vakiomuotoisia, valmiiksi määritettyjä sekvenssejä.
- Vakioidulla lataussekvenssillä varmistettiin, että molempiin näytteisiin sovellettiin johdonmukaista ja hallittavissa olevaa latausprotokollaa.
- Kaikki reologiset mittaukset tehtiin 25 °C:ssa.
- Putkessa tapahtuvan virtauksen kannalta merkityksellinen leikkausnopeus laskettiin automaattisesti osana testisekvenssiä käyttäen syötettyjä putken säteen, pituuden ja tilavuusvirran arvoja.
- Leikkausnopeustaulukko, jossa käytettiin alkuarvoa (laskettu leikkausnopeus / 2) ja loppuarvoa (laskettu leikkausnopeus x 2), suoritettiin, ja tuloksena saatuun virtauskäyrään sovitettiin TeholakimalliPotenssilakimalli on yleinen reologinen malli, jonka avulla voidaan (tyypillisesti) kvantifioida näytteen leikkausohennuksen luonnetta, jolloin arvo lähempänä nollaa osoittaa leikkausohennusta voimistavaa materiaalia.potenssilakimalli.
Tulokset ja keskustelu
Kuvasta 1 nähdään, että liimalla 3 on suurin viskositeetti ja siksi se on vaikein pumpattava ja sekoitettava, ja sen jälkeen tulevat liima 2 ja liima 1. Liima 1 on siis vaikein. Liima 3:n η-arvo on alhaisempi kuin kahden muun näytteen, ja sitä on helpompi pumpata suuremmilla leikkausnopeuksilla. Pumppausleikkausnopeuden nostaminen voi auttaa minimoimaan pumppausongelmat vähentämällä näytteen viskositeettia. Tämä on tehokkainta, kun leikkausohennusindeksi (η) on small (<<1). Korkean viskositeetin näytettä, kuten näytettä 3, on vaikeampi pumpata kuin matalan viskositeetin näytettä, ellei sillä ole hyvin small leikkausohennusindeksiä.
Päätelmä
Formulaatiot voidaan analysoida ja niiden pumppaus- ja sekoituskyky voidaan arvioida ennen kasvikokeita. Samankaltaisia koostumuksia voidaan testata parhaan lisäaineyhdistelmän määrittämiseksi, jotta näyte voidaan optimoida pumppausta ja sekoitusta varten.