Próba oceny mieszalności tworzyw polimerowych przetwarzanych różnymi metodami za pomocą współczynnika λ

• Autorzy: Królikowski B. , Frąszczak Z.

Warianty tytułu

EN

An attempt of miscibility assessment of polymers processed by different methods using λ factor

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca dotyczy możliwości wstępnej oceny mieszalności tworzyw polimerowych pierwotnych i przetwarzanych z udziałem różnych maszyn przetwórczych. Wnioski będzie można wykorzystać m. in. do oceny mieszalności tworzyw pochodzących z odzysku, kiedy tworzywa takie pochodzą z różnych źródeł a więc z różnych strumieni materiałowych. Ocena nastąpi na podstawie porównania wartości współczynnika λ, będącego stosunkiem lepkości fazy rozproszonej FR do lepkości osnowy polimerowej OP wyznaczanych w tej samej temperaturze - λ=η_FR/η_OP. Taką cezurą jest wartość λ=3,8, przy której uzyskuje się najlepsze zdyspergowanie mieszaniny, tj. rozdrobnienie fazy rozproszonej i rozprowadzenie jej w osnowie polimerowej podczas wytłaczania, najlepiej dwuślimakowego współbieżnego W2W przy założeniu, że udział fazy rozproszonej nie przekracza 15 % masowych. W pracy porównano wartości lepkości tworzyw pierwotnych PE, PP, PS, PET do lepkości tych samych tworzyw przetwarzanych w wytłaczarce typu W2W oraz rozdrabnianych w młynie nożowym do wielkości cząstek poniżej 0,5 mm.

EN

The work concerns possibility of assessing the miscibility of primary and processed polymers using different processing machines. The results may be used for miscibility assessment of post-consumer polymers of different origins, i.e. when the materials come from different sources, using λ factor. λ factor is a quotient of viscosities for minor phase FR and polymer matrix OP - λ=η_FR/η_OP. The critical value is λ=3,8 when the best dispersion of minor phase (FR) and its distribution in polymer matrix (OP) may be attained. The best way is using the co-rotating twin-screw extruder (W2W) for this purpose provided the content of FR in OP does not exceed 15 wt.%. In this work the viscosities of primary and processed (also size reduced) materials like PE, PP, PS, PET were compared. The following processing machines were used: W2W extruder as well as periodical knife mill to obtain particles below 0,5 mm for this purpose.

Słowa kluczowe

PL

mieszanina polimerowa; mieszalność tworzyw; recykling tworzyw

EN

polymer blend; miscibility of polymers; plastics recycling

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników
• Czasopismo: Przetwórstwo Tworzyw
• Rocznik: 2013
• Tom: [R.] 19, nr 5 (155)
• Strony: 502--506
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Królikowski B.

• Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników, 87-100 Toruń, ul. M. Curie-Skłodowskiej 55

autor

Frąszczak Z.

• Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników, 87-100 Toruń, ul. M. Curie-Skłodowskiej 55

Bibliografia

• 1. Utracki L. A., Shi Z. H., Development of Polymer Blend Morphology During Compounding in a Twin-Screw Extruder. Part I, II, III, Polymer Engineering Science 1992, 32, 1824-1856.
• 2. Taylor G. I., The Viscosity of a Fluid Containing Small Drops of Another Fluid, Proceedings of the Royal Society (London) 1932, A138, 41-48.
• 3. Jackson N. E., Tucker C. L., A Deformation Model for Ellipsodal Droplets with interfacial Tension, Mat. konf. Polymer Processing Society - PPS-18, Guimares, Portugalia, 2002, June 16-20, ref. 373.
• 4. Eshelby J. D., The Determination of the Elastic Field of an Ellipsoidal Inclusion, and Related Problems, Macromolecular Theory & Simulation 1957, A241, 376-396.
• 5. Stone A. H., Bentley B. J., Leal G. L., An Experimental Study of Transient Effects in the Breakup of Viscous Drops, Journal of Fluid Mechanics 1986, 173, 131-140.
• 6. Khakhar D. V., Ottino J. M., Deformation and Breakup of Slendcr Drops in Linear Flows, Journal of Fluid Mechanics 1986, 166, 265-285.
• 7. Wilczyński K., Szymaniak Z., Nastaj A., Development of Morphology of Polymers in a Single-Screw Extruder, Mat. konf. Polymer Processing Society - PPS-18. Guimares, Portugalia, 2002, June 16-20, ref. 180.
• 8. Huneault M. A., Champagne M. B., Luciani A., Polymer Blend Mixing and Dispersion in the Kneading Section of a Twin-Screw Extruder, Polymer Engineering Science 1996, 36, 1694-1706.
• 9. Potluri R., Todd D., Gogos C., Mixing Immiscible Blends in an Intermeshing Counter-Rotating Twin-Screw Extruder, Mat. konf. - Polymer Processing Society - PPS-18, Guimares, Portugalia, 2002, June 16-20, ref. 018.
• 10. Królikowski B., Wpływ konfiguracji ślimaków wytłaczarki typu W2W na niektóre właściwości polimerów w symulowanym procesie recyklingu, Przetwórstwo Tworzyw 2010, 3, 105-114.
• 11. Królikowski B., Wpływ konfiguracji ślimaków wytłaczarki typu W2W na niektóre właściwości polimerów w symulowanym procesie recyklingu. Część 2, Przetwórstwo Tworzyw 2010, 6, 315-326.
• 12. Królikowski B., Badania nowych kompozycji polimerowych z tworzyw termoplastycznych otrzymanych w wytłaczarkach dwuślimakowych współbieżnych. Monografia, Wyd. Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników, Toruń, 2011, 33-40.