Résumé Réseau de maillage 3D représentant les propriétés rhéologiques des polymères, mettant l'accent sur le comportement d'écoulement et l'optimisation du traitement.

14.02.2023 by Aileen Sammler

Comment la rhéologie optimise vos procédés

Aujourd'hui, l'augmentation constante des prix de l'énergie pour le gaz et l'électricité se traduit par des matières premières polymères très chères et des coûts de transformation en hausse. Par conséquent, l'efficacité en matière de ressources, de coûts, d'énergie et d'environnement est plus importante que jamais. Ces objectifs ne peuvent être atteints si l'efficacité des processus de fabrication n'est pas (re)prise en compte, c'est-à-dire si le processus n'est pas optimisé et adapté au matériau polymère traité ou vice versa. L'optimisation du processus doit commencer par la compréhension du comportement d'écoulement du polymère utilisé. C'est là que la rhéologie entre en jeu.

Analyse du comportement des polymères en fonction du taux de cisaillement, démontrant les capacités des rhéomètres Kinexus Prime et Rosand dans l'optimisation des processus.
Fig. 1. Plage de taux de cisaillement couverte par nos rhéomètres rotatifs et capillaires et son importance pour le traitement et la compréhension de la dynamique moléculaire

La rhéologie est l'étude de la déformation et de l'écoulement de la matière, dévoilant le comportement d'écoulement de fluides complexes tels que les polymères, les aliments, les boues, les suspensions et autres composés. Les rhéomètres tels que les rhéomètresrotatifs et/ou les rhéomètres capillaires à haute pression contribuent à une meilleure compréhension des propriétés rhéologiques des matériaux analysés. Toutefois, afin d'optimiser les conditions de traitement, les matériaux doivent être étudiés à des taux de cisaillement et des températures comparativement élevés.

NETZSCH Rhéomètre capillaire Rosand RH7/10, conçu pour l'analyse des matériaux à taux de cisaillement élevé, optimisant le traitement des polymères.
Fig.2. Rhéomètre capillaire Rosand RH7/10
Optimisation des procédés par la rhéologie

La nouvelle gamme de rhéomètres capillaires haute pression Rosand permet d'examiner les matériaux dans des plages de taux de cisaillement pertinentes pour le procédé jusqu'à des taux de cisaillement extrêmement élevés (~108 s-1). Outre la dépendance de la viscosité par rapport au cisaillement(amincissement par cisaillement, épaississement par cisaillement, comportement newtonien ), le comportement rhéologique en cas d'écoulement en extension peut également être analysé. En outre, grâce aux mesures pVT, des paramètres pertinents pour la simulation, tels que le volume spécifique dépendant de la pression, la température de CristallisationLa cristallisation est le processus physique de durcissement au cours de la formation et de la croissance des cristaux. Au cours de ce processus, la chaleur de cristallisation est libérée.cristallisation ou de Températures et enthalpies de fusionL'enthalpie de fusion d'une substance, également connue sous le nom de chaleur latente, est une mesure de l'apport d'énergie, généralement de la chaleur, nécessaire pour convertir une substance de l'état solide à l'état liquide. Le point de fusion d'une substance est la température à laquelle elle passe de l'état solide (cristallin) à l'état liquide (fusion isotrope). fusion, sont également accessibles.

Lisez l'article complet et apprenez comment étudier les propriétés rhéologiques des matériaux à l'aide du nouveau rhéomètre capillaire haute pression NETZSCH:

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