Precyzyjne komponenty wytłaczarek do tworzyw termoplastycznych z logo NETZSCH, prezentujące zaawansowaną technologię przetwarzania polimerów.

10.09.2021 by Milena Riedl, Dr. Shona Marsh

Rozwiązywanie problemów związanych z przetwarzaniem polimerów za pomocą reometru rotacyjnego Kinexus

Stopione polimery termoplastyczne są szeroko stosowane w wielu nowoczesnych procesach przemysłowych do produkcji wielu przedmiotów. Dowiedz się, które właściwości mierzone za pomocą reometru rotacyjnego Kinexus pomagają rozwiązywać rzeczywiste problemy związane z przetwarzaniem polimerów.

Stopione polimery termoplastyczne są szeroko stosowane w wielu nowoczesnych procesach przemysłowych do wytwarzania różnorodnych przedmiotów. Podczas gdy ostatni artykuł pokazał, jakie właściwości tworzyw termoplastycznych można określić za pomocą reometru rotacyjnego Kinexus , teraz przechodzimy do przykładów z życia wziętych, wyjaśniając, w jaki sposób zmierzone właściwości mogą pomóc w rozwiązywaniu problemów związanych z przetwarzaniem polimerów.

A) Zmienność średnic rur i przewodów rurowych w procesach wytłaczania

Testy oscylacyjne przy niskich częstotliwościach ujawniły różnice w module sprężystości pomiędzy różnymi partiami materiału. Oczywiście grubość ścianki rury zależy od stopnia regeneracji polimeru po wytłaczaniu, więc nic dziwnego, że rury i przewody o większej grubości mają większy Moduł sprężystościModuł zespolony (składnik sprężysty), moduł magazynowania lub G', jest "rzeczywistą" częścią ogólnego modułu zespolonego próbki. Ten składnik sprężysty wskazuje na stałą lub fazową reakcję mierzonej próbki. moduł sprężystości.

Wykres przemiatania częstotliwości pokazujący moduł magazynowania grubych (niebieski) i cienkich (różowy) rur HDPE w funkcji częstotliwości, ilustrujący właściwości materiału.
Rysunek 1: Dane przemiatania częstotliwości dla dwóch rur HDPE. Próbka o wyższym module sprężystości wytworzyła rurę o większej średnicy

B) Redukcja niespójnych właściwości przędzenia włókien

Dzięki testom oscylacyjnym o niskiej częstotliwości można wykazać różnice we właściwościach sprężystych różnych partii materiału. Różnice w elastyczności przy niskiej częstotliwości są związane z różnicami w rozkładzie masy cząsteczkowej (MWD), w wyniku czego szerszy MWD powoduje zwiększone splątanie łańcucha molekularnego, co utrudnia proces wyciągania w procesie przędzenia włókien. To z kolei powoduje niespójność produktu końcowego.

Złożony wykres lepkości porównujący dobre i złe próbki włókien polipropylenowych (PP) przy różnych częstotliwościach, podkreślający różnice w wydajności.
Rysunek 2: Lepkość złożona w funkcji częstotliwości dla dobrych i złych próbek włókien PP. Należy zauważyć, że nie ma zauważalnej różnicy
Wykres modułu magazynowania porównujący dobre (różowy) i złe (niebieski) próbki włókien PP w zależności od częstotliwości, podkreślający różnice w elastyczności.
Rysunek 3: Moduł sprężystościModuł zespolony (składnik sprężysty), moduł magazynowania lub G', jest "rzeczywistą" częścią ogólnego modułu zespolonego próbki. Ten składnik sprężysty wskazuje na stałą lub fazową reakcję mierzonej próbki. Moduł sprężystości w funkcji częstotliwości dla dobrych i złych próbek włókien PP. Zła próbka miała większą elastyczność, powodując niespójną średnicę włókna

W następnym artykule uzupełnimy obraz analizy reologicznej tworzyw termoplastycznych i wyjaśnimy właściwości, które można zmierzyć za pomocą reometru kapilarnego Rosand.

Przeczytaj również:

Zagłębiając się w podstawy reologii tworzyw termoplastycznych (ta-NETZSCH.com)

Analiza tworzyw termoplastycznych za pomocą reometru rotacyjnego Kinexus (ta-NETZSCH.com)

Źródło

[1] Badania reologiczne polimerów i określanie właściwości przy użyciu reometrów rotacyjnych i reometrów do wytłaczania kapilarnego (azom.com)

Podziękowania dla dr Boba Marsha (byłego pracownika Malvern Panalytical) jako oryginalnego autora tego artykułu!

Zielony obiekt polimerowy drukowany 3D na maszynie, ilustrujący analizę termiczną i reologię w produkcji addytywnej.

DARMOWY e-book

Analiza termiczna i reologia w produkcji dodatków polimerowych

Odkryj sekrety kryjące się za przełomowymi możliwościami AM! Nasz nowo wydany ebook zagłębia się w sedno AM, ujawniając moc niezawodnych technik charakteryzacji materiałów, w szczególności analizy termicznej i reologii.

AI Overview
An error occurred. Please try again.