Ocena poprawek w pomiarach reometrycznych polietylenu. Cz.II. Wykładnik płynięcia, poprawka Rabinowitscha

• Autorzy: Kloziński A. , Sterzyński T.

Warianty tytułu

EN

Evaluation of correction factors in rheological investigations of polyethylene. Part II. Power low index, Rabinowitsch correction

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki badań wpływu poprawki Rabinowitscha na przebiegi krzywych płynięcia i krzywych lepkości dwóch typów polietylenu (PE-LD i PE-MD) oraz ich mieszaniny w stosunku 1:1. Badania reologiczne przeprowadzono w rzeczywistych warunkach procesu wytłaczania za pomocą reometru wytłaczarkowego, przy użyciu dysz cylindrycznych o przekroju kołowym i różnym stosunku L/D. Wykazano zmienność wykładnika płynięcia n w zakresie od 0,28 do 0,86, zależną od badanego układu. Zróżnicowanie wartości wykładnika płynięcia wynika z odmiennych wartości naprężenia stycznego ... oraz rozmaitych zakresów nieskorygowanej szybkości ścinania podczas przepływu tworzyw polimerowych przez dyszę danej długości i średnicy. Uwzględnienie wykładnika płynięcia w postaci poprawki Rabinowitscha wprowadziło korekty położenia krzywych lepkości odpowiadające zmianie lepkości sięgającej 75%. Wyznaczone w badaniach wielkości reologiczne (wykładnik płynięcia, poprawka Rabinowitscha, naprężenie styczne, skorygowana szybkość ścinania, lepkość pozorna oraz lepkość skorygowana) zestawiono w postaci danych tabelarycznych.

EN

The results of investigation of the effect of Rabinowitsch correction on the courses of flow curves and viscosity curves for two polyethylene grades (PE-LD and PE-MD) as well as their blend in the ratio 1:1 were presented (Table 1, Fig. 1-6). Rheological investigations were performed in the real conditions of extrusion process, using extrusion rheometer and cylindrical dies of circular cross-sections and various L/D ratios (Table 2 and 3). Power low index n was found to vary from 0.28 to 0.86 (Table 5), dependently on the system investigated. The differentiation in power low index values is due to different values of shear stress ... and various ranges of uncorrected shear rate during the polymer flow through the die of defined length and diameter. The application of real n-values in evaluation of the Rabinowitsch correction factor, related to changes of viscosity in the range of 75% relative to non corrected values, reveals in a significant viscosity curves shift. Experimentally determined rheological values (power low index, Rabinowitsch correction, shear stress, corrected shear rate, apparent viscosity and corrected viscosity) are given in Tables 5-7.

Słowa kluczowe

PL

pomiary reologiczne; polietylen; poprawka Rabinowitscha; wykładnik płynięcia n; krzywa płynięcia; krzywa lepkości

EN

rheological measurements; polyethylene; Rabinowitsch correction; power low index n; flow curve; viscosity curve

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2007
• Tom: T. 52, nr 11-12
• Strony: 855--862
• Opis fizyczny: Bibliogr. 25 poz.

Twórcy

autor

Kloziński A.

autor

Sterzyński T.

• Politechnika Poznańska, Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej, Zakład Polimerów, Pl. M. Skłodowskiej-Curie 2, 60-965, Poznań,

Bibliografia

• 1. Kembłowski Z.: "Reometria płynów nienewtonowskich", WNT, Warszawa 1973, str. 27--100.
• 2. Sikora R.: "Podstawy przetwórstwa tworzyw polimerowych", Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Lubelskiej, Lublin 1992, str. 145--244.
• 3. Sikora R.: "Leksykon naukowo-techniczny. Wprowadzenie do przetwórstwa tworzyw polimerowych", Wadim Plast Sp. J., Lublin 2002.
• 4. Praca zbiorowa: "Przetwórstwo tworzyw polimerowych. Podstawy logiczne, formalne i terminologiczne" (red. Sikora R.), Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej, Lublin 2006, str. 99--127, 467--514.
• 5. Kloziński A., Sterzyński T.: IX Profesorskie Warsztaty Naukowe "Przetwórstwo tworzyw Polimerowych", Szczecin--Dziwnówek 2004, Wydawnictwo Politechniki Szczecińskiej, Szczecin 2004, str. 53--54.
• 6. Kloziński A., Sterzyński T.: Polimery 2005, 50, 455.
• 7. Kloziński A., Sterzyński T.: Polimery 2007, 52, 583.
• 8. Szlezyngier W.: "Podstawy reologii polimerów", Politechnika Rzeszowska 1994, str. 48--69.
• 9. Rabinowitsch B.: Z. Physik. Chem. 1929, 145A, 1.
• 10. Mooney M.: J. Rheology 1931, 2, 210.
• 11. Wilczyński K.: "Reologia w przetwórstwie tworzyw sztucznych", WNT, Warszawa 2001, str. 99--125.
• 12. Laun H. M.: Rheol. Acta. 2004, 43, 509.
• 13. Robert L., Demay Y., Vergnes B.: Rheol. Acta 2004, 43, 89.
• 14. Schramm G.: "A Practical Approach to Rheology and Rheometry", Gebrueder HAAKE GmbH, Karlsruhe 1994, str. 3--27, 207--214 (tłum. polskie "Reologia. Podstawy i zastosowania", Ośrodek Wydawnictw Naukowych PAN, Poznań 1998, str. 13--34, 191--197).
• 15. Birley A. W., Haworth B., Batchelor J.: "Physics of Plastics -- Processing, Properties and Materials Engineering", Hanser Publishers Münnich, Vienna, New York, Barcelona 1992, str. 59--91.
• 16. Liang Ji.-Z.: Polym. Test. 2002, 21, 307.
• 17. Nakason C. i in.: Polym. Test. 2002, 21, 449.
• 18. Abraham D.: Polymer 1998, 39, nr 1, 117.
• 19. Chhabra R. P., Richardson J. F.: "Non-Newtonian Flow in the Process Industries -- Fundamentals and Engineering Applications", Butterworth -- Heinemann 1999, str. 37--41.
• 20. Kloziński A., Kruszelnicka I., Sterzyński T.: w pracy zbiorowej "Postęp w przetwórstwie materiałów polimerowych" (red. Koszkul J.), Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2002, str. 264--272.
• 21. Kloziński A., Sterzyński T.: "The Rheological Properties Measurements in a Real Extrusion Line", 21st Annual Meeting of the Polymer Processing Society, Leipzig 2005.
• 22. Kloziński A.: Zeszyty Naukowe nr 246 -- Chemia i Technologia Chemiczna 11, Wydawnictwo Uczelniane Akademii Techniczno-Rolniczej, Bydgoszcz 2006, str. 69--72.
• 23. Kloziński A., Sterzyński T.: w [22], str. 73--77.
• 24. Wagner N. J., Prud'homme R. K.: Current Opinion & Interface Sci. 2001, 6, 421.
• 25. Agassant J.-F. i in.: "Polymer Processing -- Principles and Modeling", Hanser Publishers 1991, str. 41--89.