14.02.2023 by Aileen Sammler

Jak reologia optymalizuje procesy

Obecnie stale rosnące ceny gazu i energii elektrycznej skutkują wysokimi cenami surowców polimerowych i rosnącymi kosztami przetwarzania. W związku z tym zasobo-, koszto-, energo- i ekoefektywność jest ważniejsza niż kiedykolwiek. Cele te nie mogą zostać osiągnięte, jeśli efektywność procesów produkcyjnych nie zostanie (ponownie) rozważona, tj. jeśli proces nie zostanie zoptymalizowany i dostosowany do przetwarzanego materiału polimerowego lub odwrotnie. Optymalizacja procesu musi rozpocząć się od zrozumienia zachowania przepływu zastosowanego polimeru. W tym miejscu do gry wkracza reologia.

Rys. 1. Zakres szybkości ścinania pokrywany przez nasze reometry rotacyjne i kapilarne oraz jego znaczenie w przetwarzaniu i zrozumieniu dynamiki molekularnej

Reologia to nauka o deformacji i przepływie materii, odkrywająca zachowanie przepływu złożonych płynów, takich jak polimery, żywność, zawiesiny i inne związki. Reometry, takie jak rotacyjne i/lub wysokociśnieniowe reometry kapilarne, przyczyniają się do lepszego zrozumienia właściwości reologicznych analizowanych materiałów. Jednak w celu optymalizacji warunków przetwarzania, materiały muszą być badane przy porównywalnie wysokich szybkościach ścinania i temperaturach.

Rys.2. Reometr kapilarny Rosand RH7/10
Optymalizacja procesów dzięki reologii

Nowa linia wysokociśnieniowych reometrów kapilarnych Rosand umożliwia badanie materiałów w istotnych dla procesu zakresach szybkości ścinania, aż do ekstremalnie wysokich szybkości ścinania (~108 s-1). Oprócz zależności lepkości od ścinania(rozrzedzanie ścinaniem, zagęszczanie ścinaniem, zachowanie newtonowskie ), można również analizować zachowanie reologiczne przy przepływie rozciągającym. Co więcej, dzięki pomiarom pVT dostępne są również parametry istotne z punktu widzenia symulacji, takie jak zależna od ciśnienia objętość właściwa, temperatura krystalizacji lub topnienia.

Przeczytaj cały artykuł i dowiedz się, jak badać właściwości reologiczne materiałów za pomocą nowego wysokociśnieniowego reometru kapilarnego NETZSCH: