열가소성 용해체의 유동학적 관점(모세관 유동기)

소개
유동학 은 물질 의 흐름 과 변형 을 연구하는 한 분야 이다
학과, 17세기 말에 세워진 Hooke
뉴튼이 도입한 탄성과 점성 원리의
기초 위에.성형이 쉽고 가격이 저렴하기 때문에
열가소성 폴리머 용해체는 현대공에 광범위하게 응용된다.
산업 제조는 각종 제품을 제조하는 데 쓰인다.그래서
우리는 폴리머 용해체가 성형될 때 다음과 같은 것을 알아야 한다
무슨 흐름이야?
중합체는 복잡한 체계로 많은 요소들이
흐름 속성에 영향을 줍니다.유동 성능에 영향을 주는 원인
셀룰로오스에는 성형 온도,흐름 속도;
체류 시간 등.
이 외에도 중합체의 유동 특징은 액체에 있다
체와 고체 사이.이 때문에 중합체의 흐름이
동적 피쳐 및 기타 중요한 특성은 다음과 같습니다.
그중의 일부 관계.
우리는 용해체의 점도가 온도에 달려 있다는 것을 이미 명확히 했다.
성형 중인 부분까지 몰드 온도 낮추기
생광면, 이때의 온도는 바로 제품 표면이 아닌 것이다
하자가 발생할 수 있는 주이 저성형 온도(대응 주이.
큰 수지 점도.
금형의 온도를 낮추면 에너지를 절약하고 줄일 수 있다
생산 시간, 따라서 점도와 온도의 관문을 이해한다
묶는 것은 매우 중요하다.
*, 폴리머 용해체는 밀어낼 때
입 이 더부룩한 현상 은 그 표현 이 바로 압출물 의 직경 이다
커지다.출구가 팽창하는 정도와 입틀에 들어갈 때
용해체의 탄성 변형 크기는 상관관계가 있다.별도로 주석을 달다
유량이 일정할 때 용해체가
의 출구 팽창 정도 (정확히 말하면 압출 팽창
정도) 는 립 강도의 길이에 따라 달라집니다.다시 말해서,
중합체 용융체는 시간 의존성이 있고, 중합체 용융은
체득은 입모 시 발생하는 탄성 변형을 점차 제거하고,
용해체는 입틀에 있는 시간이 길수록 출구가 팽창한다
정도도 작아진다.
용해체의 탄성은 많은 기타 중합물에 가공하여 성형한다
다음과 같은 심각한 영향을 미칩니다.
드라이 성형.몰드 닫기에 따라 제품의 벽 두께가 달라집니다.
합전 압출 시 발생하는 수출 팽창의 정도.
진공 성형 또는 열 성형.중합체는 반드시 유지해야 한다
일정한 정도의 탄성으로 진공에 의해 냉각되는 것을 방지하다
몰드를 형성하기 전에 드롭이 생성됩니다.만약 중합체가 없다면
충분한 탄성이 있어 진공을 응용할 가능성이 있다
압력과 접촉하기 전에 차갑고 단단한 금형.
동시에 중합물의 가공 성능도 혼합에 달려 있다
합물 성형 시 윤활제, 가소제, 충전재
다른 성분과의 농도.이 소개에서 우리는
중합체 용해체의 흐름을 정확히 알아야 합니다
동성능은 각양각색의 복잡한 기구가 필요하다.
유동학자들은 중합체 유동 성능이
간단하게 세 부분으로 나뉜다: 점도 표징의 절단
스트레칭 흐름과 계량 또는 팽창 비율로
탄력적인 행동.
중합물의 성질을 전면적으로 나타내기 위해,
사용하는 기구는 일정한 온도와 절단/당기기를 할 수 있다
이러한 매개변수는 신축 속도의 범위에서 추출됩니다.현대
실험실 유동 테스트 장비는 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다.
회전 흐름기 및모세관 유동기。
이런 종류의 기구는 보통 소량의 중합체 샘플을 검측해야 한다.
샘플은 대개 지름 25mm,
두께가 1밀리미터이다.샘플을 평행판 쌍에 배치
사이, 또는 위쪽은 테이퍼 보드, 아래쪽은 평면,
외부 가열 장치를 통해 온도를 유지할 수 있습니다.
드라이어나 판을 전기로 가열하다.
현대 회전 유동기는 여러 가지 테스트를 할 수 있고,
재료의 일정한 온도와 유동 속도를 충분히 전면적으로 나타낼 수 있다
범위 내의 유동 행위.테스트 가능한 항목
예:
유동 커브, 절단 점도 및 절단 속도 측정 또는
응력 사이의 관계를 잘라냅니다.잘라내기 속도가 충분한 경우
낮음, 일정한 점도, 즉 충분한 속도를 얻을 수 있음
낮음 - 고정 점도, 이른바 제로 컷을 얻을 수 있음
접착도.
회전 유동기
유전학 응용 문장
2 유동학 응용 문장
그림 1: 190 ° C에서 LDPE의 흐름 커브는 점도가
낮은 절단 속도로 플랫폼을 렌더링합니다.잘라낸 점도의 크기가 0인 경우
중합물의 평균 분자량이 결정된다.
그림 2: 190ºC 폴리프로필렌의 연변(파란색) 및 회복(빨간색)
커브, 0의 절단 점성과 균형을 측정하여 부드러움을 회복할 수 있습니다.
그림 3: 190°C에서 LDPE의 힘 이완 데이터.이완 시
간분포 곡선은 중합체 분자량의 분포 정보를 포함한다.
그림 4: 190에 폴리프로필렌?C시의 주파수 스캔.교차점
평균 분자량과 분자량 분포에 의해 결정된다.
시험에 의하면 제로 절단 점도는 중합물에 달려 있다
의 평균 분자량, 플랫폼 길이 (즉, 점도)
이전 절단 속도 감소) 분자 양분 반응
천의 너비.이 데이터에서 패키지를 사용할 수 있습니다.
에서 평균 분자량과 분자량 분포를 측정한다.
웜 테스트 (의 시간 동안 계속)
고정 응력), 0의 커팅 점도를 측정하는 다른
한 가지 방법.결합 회복 시험 (응력 제거),
그것들은 샘플의 탄성 변수의 크기를 측정할 수 있다.
탄성 물질이 튕겨져서 최대한 회복되기 때문이죠
원래 형태입니다.
응력 이완 시험은 시료를 순간적으로 변형시키는 것이다
응변)을 추가하고 시간에 따른 응력의 변화를 기록합니다.
응력이 느슨해지는 속도는 테스트 온도에서 모이는 것에 달려 있다
합물의 점탄성.이 데이터는 일반적으로 이완 모드를 사용합니다.
양 및 시간 좌표도 표시계량과 시간의
관계식은 항상 무시되지만 0을 빠르게 측정합니다.
접착도와 평균 분자량을 잘라냅니다.
계량 / 시간 미분 함수는 연속적인 느슨함을 생성할 수 있다
이완 시간 분포 곡선.이런 것은 본질적으로 매우 반복된다
잡다한 함수는 중합체 분자량과의 분포를 포함한다
관련 정보.
소진폭 진동 테스트를 편리한 주파수 테스트로 삼다
폴리머를 동시에 측정하는 데 자주 사용되는 기능
성과 점성 피쳐.zui에서 자주 사용하는 두 개의 매개변수
은 스토리지 (탄력) 계수 및 손실 (접착) 입니다.
성) 계량 (G'), 각각 표징 재료의 회복
(즉, 탄력 응답) 및 흐름 (점성 응답)
변형 속도 (테스트 빈도) 에 따라 변경됩니다.
변화의 정도.
중합체 용해체의 전형적인 응답은 고주파 하주이다
탄성으로 표현하려면 낮은 주파수에서 주로
점성.이것은 두 가지 응답상이 존재한다는 것을 의미한다
등의 임계 주파수.분명히 이건 같은 뜻이야
의미가 명확한 점, 그리고 이 주파수와 계량의 교차
점은 일부 선형 폴리머의 분자량과
분자량 분포.이 점을 품질 컨트롤로 이용하다
제조 도구의 잠재적 이점은 잘라내기 접착제 생성
도의 상량점에 비해 에너지 저장 모듈과 손실 모듈
양의 교점은 비교적 높은 주파수에 있다.따라서, 흐름과
이 테스트는 동작 곡선 측정 또는 웜 테스트에 비해
시간이 훨씬 적을 것 같습니다.
분자 구조 정보 및 가공 성능 관계에 대한
전면적인 토론은 이미 이 글의 범위를 넘어섰고,
그리고 아래의 예는 중합체의 점성을 설명할 수 있다
탄성 표징은 실제 가공 중의 것을 어떻게 해결하는가
문제:
A) 압출 성형 중관 두께 게이지의 다양성
낮은 주파수(0.1Hz 이하)의 진동 테스트
서로 다른 배치 재료 사이의 탄성 계량 차이를 밝히다
다르다.튜브 두께 게이지는 폴리머에 따라 달라질 수 있음
밀어낸 후의 복원 정도, 따라서 파이프 크기가 클수록
큰 탄성 계량이 클수록 이상할 것이 없다.
B) 섬유 방사 특성의 불일치 감소
저주파 진동 테스트는 서로 다른 배치 재료를 표시할 수 있다
간의 탄성 피쳐 차이.
그림 5: 두 HDPE 파이프의 주파수 스캔 커브.비교
고탄성 계량의 샘플은 비교적 큰 사이즈의 규관을 생성한다.
그림 7: 우열 폴리프로필렌 단섬유 (PP 섬유) 샘플
계량과 주파수를 저장하는 함수.저질 샘플은 탄성이 비교적 크고,
섬유의 직경이 일치하지 않게 된다.
그림 6: 우열 폴리프로필렌 단섬유 (PP 섬유) 샘플
복수 점도와 주파수의 함수.주의해라, 뚜렷하지 않다
식별의 차이.
점도만 보면 큰 차이가 없어 재료의 평평함을 나타낸다
균분자량은 일치한다.저주파 시 탄성 차이는
분자량 분포 (MWD) 차이로 인해 MWD 범주
둘레가 넓어서 더 많은 분자 사슬이 한데 엉켜 방해가 된다
섬유 방사 공예 중의 스트레칭 공예를 하였다.이로 인해
Zui가 평생 생산하는 제품이 일치하지 않습니다.
모세관 유동기
모세관 유동기는 온도를 조절할 수 있는
하나 이상의 정밀한 구멍이 있는 원단통, 구멍의
출구 위치에는 모세관 입틀이 설치되어 있다.용해체 압력전
센서는 포트 모형 바로 위에 설치되어 테스트에 사용됩니다.
폴리머 용해체는 설정된 유동 속도에 따라 입틀에서
밀어낼 때의 압강.모세관 구멍 및 구멍 사용
또는 "길이 제로" 몰드는 폴리머의
잘라내기 속도 및 밀어내기 속도 및 잘라내기 점도 및 밀어내기
점도의 관계.
다양한 액세서리로 레이저 스캔 가능
계기 측정 출구 팽창, 사용 속도 제어 가능한 롤러 그룹
전송 섬유상 중합체 용해체 강도 측정(용해체
장력)과 견인속도의 관계.
일반적으로 모세관 유동기는 회전 유동기보다
높은 절단 속도에서 용해체 특성을 측정하는 데 더 많이 사용됩니다.
일반적인 가공 조건에서 유동 성능을 측정합니다.
특히 중요한 것은 높은 신장률에서의 당김을 측정하는 것이다
신축(신장) 특징, 특히 생산라인 측정
의 신축 속도는 다른 기술 (예:
회전 휠 장치를 대칭 이동합니다.)
그림 8과 그림 9는 잘라내기 및 밀어내기 데이터를 보여줍니다.
분명히 중요하지만 자주 무시되는 점: 두 가지
중합체는 거의 동일한 절단 흐름 동작을 가질 수 있습니다.
그러나 매우 다른 스트레칭 동작을 보일 수 있다.
앞에서 이미 지적했듯이 많은 폴리머 가공 공정 (섬유
비방사, 중공 플라스틱) 사실상 모두 스트레칭공이다
예, 따라서 절단 점도보다 신축 점도를 측정합니다
더욱 중요하다.
그림 8: 절단 점도와 절단 속도의 관계.두 종류의 고무
데이터는 명확하게 구분할 수 없습니다.
그림 9: 그림 8과 같이 점도 및 신축 속도 커브 신축
동종 재료.밀어낸 피쳐가 크게 다릅니다.
그림 10: 용해체의 파열이 진동 압력으로 나타난다는 것을 증명한다.마땅하다
재료가 190?C하의 폴리프로필렌.
모세관 유동기는 일반적으로 가공 성능을 연구하는 데 사용되며,
유동 매개변수만 측정할 수 있습니다.두 가지 예는 유동 불안정 구역이다
도메인 측정 및 벽 슬라이딩 및 임계 응력 측정
유동