The impact of flow induced changes of polymers density on rheological measurements

• Autorzy: Kloziński A. , Sterzyński T. , Samujło B.

Warianty tytułu

PL

Wpływ wywołanych przepływem zmian gęstości polimerów na pomiary reometryczne

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The influence of real density of polymers in molten state on the rheological values is presented. The investigations were performed by means of extrusion rheometer, using a rheological dye with exchangeable channel with various length and diameter ratio (L/D). The materials used in the experiments were low density polyethylene (PE-LD), middle density polyethylene (PE-MD) and the blend of PE-LD with PE-MD in 1:1 ratio, for which p-v-T diagrams were determined. Based on p-v-T measurements the real specific volume and the density of the molten polymer in defined processing conditions (p, T), were found (Fig. 4). Density was used for determination of the real mass flow ratio Q. A significant influence of the channel L/D ratio on changes of density was stated (Fig. 5, Table 1). The dependence of changes of density values on the type of polymer used was confirmed.

PL

Pomiary przeprowadzono za pomocą reometru wytłaczarkowego używając dysz cylindrycznych o przekroju kołowym z różnym stosunkiem długości do średnicy (L/D). Badano polietylen małej gęstości (PE-LD), polietylen średniej gęstości (PE-MD) oraz ich mieszaninę w stosunku 1:1 wyznaczając diagramy p-v-T. Na podstawie wykresów p-v-T określano objętość właściwą, a następnie gęstość (&ro;) polimeru, w warunkach ciśnienia i temperatury (p, T) odpowiadającym wartościom tych parametrów podczas pomiarów reologicznych (rys. 4). To umożliwiło ocenę rzeczywistej wartości objętościowego natężenia przepływu Q. W przeprowadzonych badaniach wykazano istotny wpływ charakterystycznych wielkości kanału dyszy pomiarowej (L i D) na zmiany gęstości polimeru (rys. 5, tabela 1). Potwierdzono również zróżnicowanie &ro;, w takich samych warunkach przetwórczych, dla różnego typu polietylenu.

Słowa kluczowe

EN

rheological measurements; p-v-T; density; viscosity; polyethylene

PL

pomiary reologiczne; diagram p-v-T; gęstość; lepkość; polietylen

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2009
• Tom: T. 54, nr 1
• Strony: 57--61
• Opis fizyczny: Bibliogr. 31 poz.

Twórcy

autor

Kloziński A.

autor

Sterzyński T.

autor

Samujło B.

• Poznan University of Technology, Institute of Chemical Engineering and Technology, pl. M Skłodowskiej-Curie 2, 60-965 Poznań, Poland,

Bibliografia

• 1. Kemblowski Z.: "Reometria płynów nienewtonowskich", WNT, Warszawa 1973, pp. 85 —94.
• 2. Szlezyngier W.: "Podstawy reologii polimerów", Politechnika Rzeszowska 1994, pp. 60—69.
• 3. Schramm G.: "A Practical Approach to Rheology and Rheometry", Gebrueder HAAKE GmbH, Karlsruhe 1994.
• 4. Sikora R.: "Podstawy przetwórstwa tworzyw polimerowych", Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Lubelskiej, Lublin 1992, pp. 225—231.
• 5. Ferguson J., Kemblowski Z.: "Reologia stosowana płynów", Wydawnictwo Marcus, Łódź 1995, pp. 53—65.
• 6. Dealy J. M., Saucier P. C.: "Rheology in Plastics Quality Control", Hanser Publishers, Munich 2000.
• 7. Birley A. W., Haworth B., Batchelor J.: "Physics of Plastics — Processing, Properties and Materials Engineering", Hanser Publishers, Munch Vienna New York Barcelona 1992.
• 8. White J. L.: "Principles of Polymer Engineering Rheology", John Wiley & Sons, Inc., Canada 1990.
• 9. Wilczyński K.: "Reologia w przetwórstwie tworzyw sztucznych", WNT, Warszawa 2001.
• 10. Rauwendaal Ch.: "Polymer Extrusion", Hanser Publisher, Monachium 2001.
• 11. Domininghaus H.: "Die Kunststoffe und ihre Eigenschaften", VDI Verlag, Düsseldorf 1968.
• 12. Sikora R.: "Techniki wytwarzania — Przetwórstwo tworzyw wielkocząsteczkowych", PWN, Warszawa 1987.
• 13. Kruszelnicka L, Sterzyński T.: Polimery 2005, 50,358.
• 14. Kowalska B.: Polimery 2002, 47,166.
• 15. Kowalska B., Sikora R.: Polimery 2003,48,359.
• 16. Sedlacek T., Cermak R., Hausnerova B., Zatloukal M., Boldizar A, Saha P: Int. Polym. Proc. 2005,20,286.
• 17. Menges G,: "Werkstoffkunde Kunststoffe", Carl Hanser Verlag München, Wien 1990.
• 18. Zoilem P, Walsh D. J.: "Standard Pressure-Volume--Temperature Data For Polymers", Technomic Publishing Company, 1995.
• 19. Capt L., Kamal M. R.: Int. Polym. Proc. 2000,15, 83.
• 20. Liang J.-Z., Li R. K. Y, Tjong S. C.: /. Mater. Proc. Technol.1999,91,167.
• 21. Bociąga E., Samujło B.: "The Influence of Constructional Solution of the Injection Mould Runner System on the Thermal Equation of State of Polyethylene", The Polymer Processing Society, Europe/Africa Regional Meeting 2000, Czech Republic 2000, pp. 215—216.
• 22. Bociąga E., Samujło B.: Archiwum Nauki o Materiałach 2001, 22,129.
• 23. Zawistowski H.: "Wykorzystanie zależności p-v-T do prowadzenia procesu wtrysku" w "Technologie wtryskiwania i wytłaczania", Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 1988.
• 24. Bociąga E., Kowalska B., Samujło B.: "The Influence of Mold Temperature on Morphology and Thermodynamic Eguation of State of Polypropylene", The Polymer Processing Society, Annual Meeting and 20th Anniversary Celebration, Akron, Ohio, USA 2004.
• 25. Kowalska B.: Polimery 2007, 52, 280.
• 26. Thomas R., Kressler J., Setz S., Chun W., Mülhaupt R.: Polymer 1996, 37, 2635.
• 27. Watanabe K., Suzuki T., Masubuchi V. at al: Polymer 2003,44, 5843.
• 28. Chakravorty S.: Polym. Test. 2002, 21, 313.
• 29. Kloziński A., Sterzyński T.: Polimery 2005, 50,455.
• 30. Kloziński A., Sterzyński T.: Polimery 2007, 52,583.
• 31. Kloziński A., Sterzyński T.: Polimery 2007, 52,855.