Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Comparison of off -line, on-line and in-line measuring techniques used for determining the rheological characteristics of polyethylene composites with calcium carbonate

Klozinski Arkadiusz, Barczewski Mateusz

Polimery

|

2019

|

T. 64, nr 2

83--92

EN

The article has presented comparative tests of the rheological characteristics of lowdensity polyethylene (LDPE) with an addition of calcium carbonate (CaCO3), containing 7, 14, 21 and 28 wt % of filler, respectively. The measurements were carried out by an off -line measuring technique (using a modified dead-weight plastometer), an on-line measuring technique (with a gear pump capillary rheometer) and an in-line measuring technique (with an extruder rheometer). The rheological parameters of the polymeric materials were determined based on the Ostwald de Waele powerlaw model at a temperature of 170 °C. The effect of calcium carbonate addition on the characteristic of operation of each of the employed instruments, the flow curves, the viscosity curves, and the values of power-law index (n) and consistency factor (K) have been determined.

PL

Przedstawiono badania porównawcze charakterystyk reologicznych kompozytów polietylenu małej gęstości (LDPE) z dodatkiem 7, 14, 21 i 28 % mas. węglanu wapnia (CaCO3). Zastosowano techniki pomiarowe typu off-line (zmodyfikowany plastometr obciążnikowy), on-line (reometr kapilarny z pompą zębatą) oraz in-line (reometr wytłaczarkowy). Parametry reologiczne materiałów polimerowych wyznaczano w temperaturze170 °C na podstawie modelu potęgowego Ostwalda-de-Waele. Określano wpływ dodatku węglanu wapnia na charakterystykę pracy każdego z zastosowanych urządzeń, przebieg krzywych płynięcia, przebieg krzywych lepkości oraz wartości wykładnika płynięcia (n) i współczynnika konsystencji (K).

2

Analiza porównawcza właściwości reologicznych kompozytów polietylenu z węglanem wapnia wyznaczonych podczas przepływu przez dyszę płaską oraz cylindryczną o takiej samej wartości promienia hydraulicznego - pomiary typu in-line

Kloziński A.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2018

|

T. 24, Nr 6 (186)

11--21

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań reologicznych polietylenu małej gęstości (PE-LD) oraz jego kompozytów z węglanem wapnia, zawierających 7, 14, 21 i 28 % mas. napełniacza. Kompozyty polimerowe wytworzone zostały w procesie wytłaczania dwuślimakowego. Pomiary właściwości reologicznych przeprowadzono w warunkach procesu wytłaczania, przy użyciu reometru typu in-line z płaską (L = 20, W = 2 mm, H = 2 mm) oraz cylindryczną (L = 20 mm, R = 1,8 mm) głowicą pomiarową. Porównano właściwości reologiczne materiałów polimerowych podczas przepływu przez dysze o różnej geometrii (dysza cylindryczna i płaska), ale takiej samej wartości promienia hydraulicznego (Rh = 0,9) i długości. Ocena właściwości reologicznych kompozytów została przeprowadzona w oparciu o model potęgowy Ostwalda-de Waele’a. Określono wpływ dodatku CaCO3 na charakterystykę pracy wytłaczarki, przebiegi krzywych płynięcia, przebiegi krzywych lepkości oraz objętościowego wskaźnika szybkości płynięcia (MVR).

EN

The article has reported the results of rheological testing of low-density polyethylene (LDPE) and its calcium carbonate composites containing 7, 14, 21 and 28 wt % filler, respectively. The polymer composites were produced in a twin-screw extrusion process. The measurements of the rheological properties of the polymeric materials ware made under extrusion process conditions, using an in-line rheometer with a slit (L = 20, W = 2 mm, H = 2 mm) and s cylindrical (L = 20 mm, R = 1,8 mm) extrusion die. The rheological properties of polymer materials were compared during the flow through dies with different geometry (cylindrical and slit die), but the same value of the hydraulic radius (Rh = 0.9) and length. The rheological parameters were determined based on the Ostwald-de-Waele power-law model. The effect of the addition of CaCO3 on the characteristic of extruder operation; the flow curves; the viscosity curves, and volume-flow rate (MVR) have been determined.

3

Zastosowanie techniki pomiarowej typu in-line do oceny właściwości reologicznych kompozytów polietylenu z węglanem wapnia

Kloziński A.

Polimery

|

2016

|

T. 61, nr 11-12

788--798

PL

Przedstawiono wyniki badań właściwości reologicznych kompozytów polietylenu małej gęstości (PE-LD), z dodatkiem handlowego niemodyfikowanego węglanu wapnia (CaCO3 7, 14, 21 i 28 % mas.), wytworzonych w procesie wytłaczania dwuślimakowego. Pomiary przeprowadzono przy użyciu reometru wytłaczarkowego typu in-line, z zastosowaniem cylindrycznych dysz pomiarowych o różnym stosunku L/D. Oceny właściwości reologicznych kompozytów dokonano na podstawie modelu potęgowego Ostwalda-de Waele'a. Określono wpływ dodatku CaCO3 na gęstość wytworzonych kompozytów w warunkach przetwórczych (charakterystyki p-v-T) oraz na ich masowy wskaźnik szybkości płynięcia (MFR). Zastosowanie techniki pomiarowej typu in-line umożliwiło wyznaczenie: naprężenia stycznego, szybkości ścinania, wykładnika płynięcia, poprawki Rabinowitscha, poprawki Bagleya, krzywych płynięcia oraz krzywych lepkości badanych tworzyw polimerowych w rzeczywistych warunkach procesu wytłaczania.

EN

The results of investigations of the rheological properties of composites based on low density polyethylene (PE-LD) with commercial unmodified calcium carbonate (7, 14, 21 and 28 wt % CaCO3), produced using twin-screw extrusion process, are presented. The measurements were carried out using in-line extrusion rheometer with cylindrical measuring nozzles with different ratio of L/D. The rheological properties of the composites were evaluated using the Ostwald-de Waele power law model. The effects of the addition of CaCO3 on the density of the resulting composites under the processing conditions (p-v-T characteristics) and the melt mass flow rate (MFR) were also investigated. The use of in-line technique allowed for the determination of rheological parameters of the composites such as shear stress, shear rate, flow exponent, Rabinowitsch and Bagley corrections, flow and viscosity curves in real conditions of the extrusion process.

4

Ocena liczby Reynoldsa w pomiarach reometrycznych polietylenu

Kloziński A.

Polimery

|

2010

|

T. 55, nr 7-8

575-581

PL

Przedstawiono wyniki badań dotyczących oceny liczby Reynoldsa, przeprowadzonych w rzeczywistych warunkach procesu wytłaczania, za pomocą reometru wytłaczarkowe-go, przy użyciu dysz cylindrycznych o przekroju kołowym i różnym stosunku L/D. W badaniach zastosowano polietylen małej gęstości (PE-LD FABS 23-D 022), polietylen średniej gęstości (PE-MD HF513) oraz ich równowagową mieszaninę (PE-LD/PE-MD). Oceniono wpływ wymiarów kanału dyszy oraz właściwości przetwarzanych polimerów na wartość liczby Reynoldsa. Charakter przepływu określono na podstawie wartości liczby Reynoldsa (Re), którą wyznaczono opierając się na średniej liniowej prędkości przepływu. Pomimo dużych prędkości przepływu polimerów wynoszących nawet 0,30 m/s (PE-LD, dysza: L = 20 mm, D = 2 mm), przepływ miał zawsze charakter laminarny. Analiza porównawcza wykazała istotne zmiany liczby Reynoldsa wynikające ze zróżnicowania wartości wykładnika płynięcia (n) oraz współczynnika konsystencji (k). Wyznaczenie przebiegów krzywych płynięcia umożliwiło również określenie zależności pomiędzy wartością Re, a lepkością η zastosowanych polimerów.

EN

The determination of the Reynolds number from experiments performed under real extrusion conditions with an extrusion Rheometer equipped with special cylindrical heads and exchangeable dies of varying L/D ratios has been presented. Low density (PE-LD FABS 23-D 022), middle density (PE-MD HF513) polyethylene and a blend of equal amounts of both were chosen for the rheological studies. The influence of the die dimensions and the properties of the extruded polymers on the Reynolds number was evaluated. The flow parameters were determined on the basis of the Reynolds number (Re) which was estimated on the basis of the average linear flow velocity. In spite of the high flow velocity of the polymer, attaining even 0.30 m/s for PE-LD through a die 20 mm in length and 2 mm in diameter, a laminar flow was maintained. A comparative analysis revealed significant changes of the Reynolds number resulting from the different values of the power flow index (n) and the consistency index (k). The determination of the flow curves also allowed for the evaluation of the dependence between the Re values and the viscosity η of the studied polymers.