Pendahuluan
Pemrosesan polimer yang berhasil memerlukan pemahaman mendalam mengenai perilaku bahan dalam kondisi produksi yang sebenarnya. Meskipun viskositas geser umumnya diukur dan digunakan untuk optimalisasi proses, viskositas ekstensi sering kali memberikan informasi yang selama ini kurang untuk memahami masalah seperti ketidakstabilan aliran, cacat lapisan film, pembengkakan cetakan, penyempitan, atau kualitas produk yang buruk.
Rheometer kapiler bertekanan tinggi Rosand memungkinkan penentuan viskositas geser dan viskositas ekstensi dalam satu pengukuran, sehingga memberikan wawasan berharga mengenai kinerja bahan selama proses ekstrusi, blow molding, dan proses aliran ekstensi lainnya.
Viskositas Ekstensional: Ketika Viskositas Geser Tidak Cukup
Bahan-bahan dapat menunjukkan perilaku viskositas geser yang hampir identik, namun berperilaku sangat berbeda selama proses pengolahan. Dalam kasus seperti itu, viskositas ekstensi sering kali mengungkap perbedaan tersebut karena, dibandingkan dengan pengukuran viskositas geser, viskositas ekstensi sangat sensitif terhadap arsitektur molekul dan distribusi berat molekul.
Bagi para pengolah dan pengembang bahan, mengandalkan viskositas geser saja dapat mengakibatkan karakterisasi bahan yang tidak lengkap dan tantangan produksi yang tidak terduga.
Tantangan: Mencegah Bahan Menempel di Area Keluar Cetakan Orifice Konvensional
Viskositas ekstensional pada reometer Rosand ditentukan dengan mengukur penurunan tekanan di bagian masuk die. Dengan menggunakan die konvensional berpanjang nol (orifice), bahan dapat menempel dan menumpuk di bagian keluar die, terutama saat menguji lelehan polimer yang sangat elastis.
Hal ini dapat mengakibatkan:
- Nilai viskositas ekstensi yang terlalu tinggi akibat penurunan tekanan masuk (Pen) yang terlalu tinggi
- Repeatabilitas yang buruk
- Kesalahan interpretasi sifat bahan
- Kegagalan dalam meng identify asikan efek-efek penting seperti pengerasan SaringRegangan menggambarkan deformasi material, yang dibebani secara mekanis oleh gaya atau tekanan eksternal. Senyawa karet menunjukkan sifat mulur, jika beban statis diterapkan.regangan
Solusinya: Teknologi FreeFlow Die
Untuk mengatasi keterbatasan tersebut, NETZSCH telah mengembangkan cetakan FreeFlow yang inovatif (Gambar 1) bekerja sama dengan Prof. Martin Zatloukal dari TBU Zlín. Geometri yang dioptimalkan pada cetakan ini mencegah material menempel di wilayah hilir. Akibatnya, penurunan tekanan pada bagian masuk dapat diukur secara akurat dan dapat diulang.
Manfaatnya jelas:
- Pengukuran viskositas ekstensi yang akurat
- Reproduktibilitas yang lebih baik
- Deteksi yang andal terhadap perilaku pengerasan dan pelunakan akibat SaringRegangan menggambarkan deformasi material, yang dibebani secara mekanis oleh gaya atau tekanan eksternal. Senyawa karet menunjukkan sifat mulur, jika beban statis diterapkan.regangan
- Peningkatan kepercayaan terhadap data reologi
Dirancang untuk Aplikasi Pemrosesan Nyata
Cetakan FreeFlow tersedia dalam bentuk geometri lingkaran maupun persegi panjang. Hal ini memungkinkan pengguna untuk meneliti viskositas geser serta:
- Viskositas ekstensi uniaxial untuk aplikasi seperti blow molding dan pemintalan serat
- Viskositas ekstensi planar untuk ekstrusi film cor dan evaluasi efek penyempitan
Hal ini menghasilkan pemahaman yang lebih komprehensif mengenai perilaku material di bawah kondisi deformasi yang relevan dengan proses.
Sekilas tentang Manfaat Anda
- Tidak ada bahan yang menempel di wilayah hilir setelah keluar dari cetakan
- Keandalan tinggi dalam pengukuran reologi
- Penentuan viskositas ekstensi yang akurat
- Deteksi yang andal terhadap pengerasan dan pelunakan akibat SaringRegangan menggambarkan deformasi material, yang dibebani secara mekanis oleh gaya atau tekanan eksternal. Senyawa karet menunjukkan sifat mulur, jika beban statis diterapkan.regangan
- Karakterisasi bahan dalam kondisi pemrosesan yang realistis
- Pengembangan bahan dan optimasi proses yang efisien
Kesimpulan
Die FreeFlow memperluas kemampuan reometer kapiler bertekanan tinggi Rosand dengan memungkinkan pengukuran viskositas geser dan ekstensi yang sangat andal. Dengan menghilangkan fenomena menempelnya bahan di wilayah hilir setelah keluar dari die serta meminimalkan kesalahan pengukuran, die ini memberikan informasi reologi yang akurat yang diperlukan untuk pengembangan produk yang efisien, pengendalian proses yang lebih baik, dan peningkatan kinerja manufaktur.