Относно здравината на стопилката

юни 9, 2013, 12:36  

Екструзионния процес в известна степен зависи от здравината на стопилката на полимера,но  това свойство обикновено не е показано в сертификатите.

Това е важна точка от данните за марките полимери,предназначени за екструзия,което почти никога не е отразено в сертификатите.Те обикновено показват плътността в твърдо състояние,индекса на стопилка и различни физични свойства на твърдия полимер.Някои дори съдържат известни термични свойства,които са необходими за пресмятане на геометрията на шнека и на охлаждането.Но всички екструзионни процеси зависят в известна степен от здравината на стопилката.

Това е така за съжаление,тъй като тези данни са жизнено важни.В случая при производство на листове е важно да се знае здравината на стопилката,тъй като тя влияе на провисването и хлътването от главата до изтеглящите ролки.При производство на фолио здравината на стопилката влияе на стабилността на балона и на възможността да се ориентира филма в две посоки – напречно и надлъжно,за да се постигнат балансирани свойства в двете направления.При  раздувното формоване(бласоването) здравината на стопилката влияе на провисването на  шлауха  и от тук на възможността да се влияе на дебелината на стопилката.За тръби и профили този показател влияе на изтеглянето и провисването за ориентиране и коаксиалност.Здравината на стопилката засяга също екструзията при нанасяне на покрития.Даже при коекструзия относителния баланс на стопилките(на коекструдираните полимери) може да подпомогне постигането на стабилност между повърхностите.

Проблема е,че преработвателите нямат определена здравина на стопилката,към която да се стремят и се опитват да компенсират това чрез настройване на температурата на стопилката,производителността,конструкцията на оборудването и регулиране на времевия интервал,в който полимера е под напрежение и не се поддържа механично.Това може да се окаже скъп и отнемащ време процес на проби и грешки,често изискващ значителни промени на оборудването.

Здравината на стопилката може да се опише като съпротивление на полимерната стопилка на разтягане.Здравината на стопилката е свързана със сплитането на макромолекулните вериги и съпротивлението им на разплитане,когато са поставени под напрежение.Свойствата на полимера,засягащи съпротивлението на разплитане са молекулното тегло,разпределението на молекулното тегло(MWD) и разклоненията на макромолекулите.С  нарастването на всяко от тези свойства здравината на стопилката се подобрява при ниски напрежения на срязване.

Разклоненията и MWD имат най-значителен ефект когатосе поддържа преработваемост.Разклонените полимерни вериги(или тези с по-голямо съотношение на дълги молекулни вериги) изискват по-голямо напрежение,за да се разплетат молекулите и да им се даде възможност да текат.Линейните полимери се състоят просто от много дълги полимерни вериги с малко или никакви разклонения и се разплитат по-лесно когато са под напрежение.

Омрежените полимери имат поведение като разклонените и на пазара се предлагат много добавки за линейни полимери,които омрежват линейните вериги,с което се подобрява здравината на стопилката.Нещо повече,съвременната технология на полимеризация дават възможност за разклоняване на веригите на някои полимери,които обикновено не са разклонени.

Здравината на стопилката е свързана също с вискозитета на разтягане на полимера,която може да се определи като реометрия на конвергентно течене.Но двете свойства не винаги са пропорционални,така че  само висксозитета на разтягане не описва здравината на стопилката.Тя дори е по-тясно свързана с традиционния вискозитет на срязване.така че измерването на теченето на стопилката(съответно индекса на стопилка) не са значим индикатор на здравината на стопилката.

Били са развити различни методи за измерване на здравината на стопиката,тъй като тя има приложение в практическата екструзия.Главния от тях е устройството Goettfert Rheotens,където стопения екструдат или нишка се изтегля между две задвижвани ролки след напускане на екструдиращата надолу глава.С нарастване на скоростта на въртене на ролките в нишката се създава напрежение,което се измерва от устройството Rheotens.Модула на загуба G2  и модула на акумулиране G1 се пресичат при измерване на осцилиращ реометър   и се използват за установяване на здравината на стопилката.

Днес осцилиращите реометри са широко използвани за характеризиране на полимерите.Често данни може да се получат директно от доставчиците,без да има нужда от допълнително изпитание,тъй като компониите често използват този реометър за вътрешен контрол на качеството.Информацията може да се покаже във вид на графика.Колкото по-ниско е точката на пресичане на линиите на G1 r G2 както по хоризонталната,така и по вертикалната ос,толкова по-висока е здравината на стопилката.

За преработвателите чрез екструзия това често променя полимерите(които ползват) и може да е много полезно за получаване на някои показания за здравината на стопилката на материала преди да се предвидят условията на преработка и се извършат необходимите промени на оборудването.Различни здравини на стопилката почти винаги изискват промени на главата,за да се компенсират промените в изтеглянето,но те може да изискват и по-сложни промени на оборудването поради други ефекти на здравината на стопилката.

Оставете коментар

Изкажете мнението си...
Ако желаете снимка, вземете си от Граватар!