Προκειμένου η ρεολογική συμπεριφορά του πολυμερούς τήγματος χαρακτηρίζεται με ακρίβεια στην επεξεργασία εξώθησης από την ισχυρή διατμητική δράση του κοχλία.Μια μέθοδος εγκατάστασης και επεξεργασίας δεδομένων,το οποίο χρησιμοποιείται για τη μέτρηση του ιξώδους διάτμησης των τήγματος πολυμερών με τη χρήση τριχοειδούς εξωθητήρα με κοχλία.
Τα περισσότερα πολυμερή υλικά υποβάλλονται σε επεξεργασία σε κατάσταση τήξης, η οποία περιλαμβάνει ροή τήγματος και παραμόρφωση, η οποία όχι μόνο επηρεάζει την ίδια τη διαδικασία επεξεργασίας, αλλά επηρεάζει και την τελική απόδοση του προϊόντος.Ως εκ τούτου, η μελέτη των ρεολογικών ιδιοτήτων των πολυμερών υλικών ήταν ένα καυτό θέμα.Η ακριβής μέτρηση των ρεολογικών παραμέτρων είναι η βάση για τη σε βάθος μελέτη των ρεολογικών ιδιοτήτων.
Το διατμητικό ιξώδες είναι μια σημαντική παράμετρος για τον χαρακτηρισμό της ρεολογικής συμπεριφοράς.Το λεγόμενο ιξώδες διάτμησης του τήγματος πολυμερούς είναι ο λόγος της διατμητικής τάσης και του ρυθμού διάτμησης που υπόκειται το τήγμα κατά τη διαδικασία ροής.Το τήγμα πολυμερών προκαλεί ψευδοπλαστικό υγρό, και η συμπεριφορά ροής του έχει τα χαρακτηριστικά της αραίωσης διάτμησης.Είναι συνήθως απαραίτητο να χρησιμοποιηθεί η καμπύλη σχέσης μεταξύ του ιξώδους διάτμησης και του ρυθμού διάτμησης, δηλαδή το φάσμα ιξώδους διάτμησης, για να αντικατοπτρίζει πλήρως τα χαρακτηριστικά επεξεργασίας του τήγματος πολυμερούς.
Η βασική μέθοδος μέτρησης του ιξώδους του τήγματος είναι να προσπαθήσουμε να κάνουμε το τήγμα να ρέει μέσα από έναν μακρύ και λεπτό τριχοειδή σωλήνα, όπως έναν στρογγυλό τριχοειδές σωλήνα.Η διατμητική τάση μπορεί να υπολογιστεί μετρώντας την πτώση πίεσης και στα δύο άκρα του τήγματος καθώς ρέει μέσω του τριχοειδούς σωλήνα.Ο ρυθμός διάτμησης μπορεί να υπολογιστεί μετρώντας τη ροή του τήγματος ανά μονάδα χρόνου.Έτσι μπορεί να ληφθεί το ιξώδες τήγματος.
Ο συμβατικός τρόπος για να βγει το τήγμα από τον τριχοειδές σωλήνα είναι η χρήση προώθησης εμβόλου.Το πλεονέκτημα αυτής της μεθόδου είναι ότι ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΕΙ λιγότερα υλικά δοκιμής και μπορεί να αποκτήσει μεγαλύτερη διατμητική τάση.Το τριχοειδές ροόμετρο υψηλής πίεσης βασίζεται σε αυτήν την αρχή. Ωστόσο, το μειονέκτημα αυτής της μεθόδου δοκιμής είναι ότι το υλικό δεν μπορεί να δοκιμαστεί υπό τις πραγματικές συνθήκες επεξεργασίας και είναι δύσκολο να ληφθούν οι ρεολογικές ιδιότητες του τήγματος πολυμερούς όταν υποβάλλεται σε επεξεργασία.Ειδικά στη μελέτη τροποποίησης ανάμειξης πολλών πολυμερών υλικών, το τήγμα πολυμερούς χρειάζεται την ισχυρή διατμητική δράση του κοχλία για να επιτύχει τον σκοπό της ανάμειξης.Το τριχοειδές ροόμετρο υψηλής πίεσης δεν είναι κατάλληλο για δοκιμή τέτοιων υλικών.
Η συσκευή τριχοειδούς ρεολογικής δοκιμής διέλασης κοχλία μπορεί να λύσει τα παραπάνω προβλήματα.Η συσκευή ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΕΙ την προωθητική δύναμη της βίδας για να κάνει το τήγμα του πολυμερούς να ρέει μέσω του τριχοειδούς σωλήνα.Επομένως, το ιξώδες διάτμησης του τήγματος πολυμερούς μπορεί να μετρηθεί υπό συνθήκες πλησιέστερες στην πραγματική επεξεργασία.Αυτή η μέθοδος είναι ιδιαίτερα κατάλληλη για τη μέτρηση των ρεολογικών ιδιοτήτων των θερμοπλαστικών υλικών και των μειγμάτων τους.Επειδή η μέτρηση προσομοιώνει το πραγματικό πειραματικό περιβάλλον, οι λαμβανόμενες παράμετροι δοκιμής μπορούν να περιγράψουν με μεγαλύτερη ακρίβεια τη συμπεριφορά των υλικών στην πραγματική επεξεργασία.
Τα φάσματα ιξώδους διάτμησης των τήγματος πολυμερών μπορούν να μετρηθούν χρησιμοποιώντας εξειδικευμένα όργανα δοκιμής, όπως τριχοειδείς ροόμετρα υψηλής πίεσης ή συνδυασμένες στροφές.Ωστόσο, αυτές οι συσκευές είναι ακριβές και περιορισμένες σε πρακτική χρήση, ειδικά στην εφαρμογή μεγάλης κλίμακας βιομηχανικής παραγωγής.Στην πραγματικότητα, δεν είναι απαραίτητο να βασιστείτε στο ειδικό όργανο δοκιμής, εφόσον η αρχή δοκιμής ιξώδους διάτμησης, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια απλή μικρή μονή βίδαεξωθητήρακαι το τριχοειδές καλούπι, αποτελούν μια χαμηλού κόστους συσκευή δοκιμής φάσματος ιξώδους διάτμησης.Σε συνδυασμό με την επεξεργασία δεδομένων υπολογιστή, το φάσμα ιξώδους διάτμησης του τήγματος πολυμερών μπορεί να ληφθεί εύκολα και γρήγορα.Αυτή η μέθοδος είναι ιδιαίτερα κατάλληλη για μικρές και μεσαίες επιχειρήσεις για την ανάπτυξη προϊόντων και την επιθεώρηση πρώτων υλών.
Ώρα δημοσίευσης: 26 Ιουλίου 2019