几年前,作者收到一封来自有人挑战他的愤怒的电子邮件声明,熔体流动速率测量通常提供一个良好的评价相对平均分子量的聚合物。他们问,如何流量测量单位的克/ 10分钟可以转换为测量分子量,用克/摩尔表示是哪一个?研究人员发现这个问题的答案。
分子聚合物的重量和Zero-Shear粘度之间的关系
之间有很强的联系称为衡量聚合物的分子量和一个参数称为zero-shear粘度。虽然正确的链接,而取决于聚合物,可用文献中普遍方程是:
h0=公里w3.4
在h0zero-shear粘度,Mw是衡量分子量,k是一个常数,是特定于聚合物被评估。指数3.4不是普遍适用的;然而,的值可能会躺在3.2至3.9的范围内。在任何情况下,这个链接显然表明,相对分子量(MW)导致的轻微变化时,巨大的熔体粘度的变化确定粘度非常低的剪切速率。
Zero-Shear率
Zero-shear率是一个概念,只能爱一个数学家。实际上,不可能测量粘度切变速率的零由于粘度测量的流动阻力。因此,流动阻力测量,必须创建聚合物流动,一旦完成,剪切速率成为一些非零值。然而,粘度与剪切速率的对数的情节可能会稳定的剪切速率达到零,因此曲线可以外推回到轴达到zero-shear粘度值。
一个实际的商业缩醛共聚物粘度/剪切速率曲线的名义熔体流动速率(MFR) 9克/ 10分钟,测量包括剪切率从1.4到1400秒−1。没有改变在统计大量的粘性剪切率介于1.4和7秒−1在进入所谓的非牛顿区域的曲线。剪切速率的生产商测试是进行这种材料是大约20秒−1。可以观察到生产商的测试是在一个点很近的高原导演回zero-shear点在曲线上。
夸张的熔体粘度的差异
这表明的适用性生产商的测试提供一个相对测量的平均MW聚合物。作为生产商的测试是在相对较低的剪切率,结果近似zero-shear粘度,在低剪切率来衡量,尽管剪切速率不控制。生产商的剪切速率不是控制测试,在测试表明,事实上,夸大了真正的熔体粘度的差异发生作为分子量的函数。
这可以通过重新审视粘度与剪切速率曲线为两个的聚丙烯。已经观察到,两种材料的生产商通常表明4-MFR材料的粘度比22-MFR树脂的5.5倍。欧洲杯足球竞彩
然而,如果这两个材料的粘度是在任何特定的剪切速率相比,它可以观察到,这并非如此欧洲杯足球竞彩。粘度两种材料之间的主要区别是目睹了剪切速率最低,甚至在这一点上,两个粘度几乎3.5:1的比例(346欧洲杯足球竞彩0/1005 = 3.44)。
重要的是要注意,在高剪切率,两种材料之间的不同粘度降低。欧洲杯足球竞彩图上的剪切率最高的10000秒−1,这一比例已经下降到18/13或1.38:1。随着材料流动更欧洲杯足球竞彩快,其粘度似乎更相似。这是由于聚合物长链的取向,这种现象通常称为剪切稀化。这种行为使处理器聚合物熔体通过比较长距离移动限制流路径,特别是注塑。
该生产商值意味着更大的差异比表示的粘度测量,因为这两个生产商的剪切速率测试是不同的。该生产商的剪切率测试进行了两种材料不控制;欧洲杯足球竞彩他们是由于两种材料的速度流在一个不变的负载。欧洲杯足球竞彩然而,随着剪切速率的测试进行22-MFR材料大大高于用于4-MFR材料,不同的粘度是过度的。这是一个已知的缺陷的生产商的测试。然而,它也描绘了粘度变化的原则由于兆瓦的变化最有效的测量在低剪切率。高剪切率、材料显著不同的MW开始看起来很相像。欧洲杯足球竞彩
极端值,商业可以找到原材料生产商低至0.1克/ 10分钟和高达500克/ 1欧洲杯足球竞彩0分钟。然而,对于绝大多数的商业与已知化合物生产商,位于值的范围1到50克/ 10分钟。这意味着生产商测试的剪切率通常位于2.2和110秒−1。
该生产商带来的夸大了熔体粘度的差异测试处理社会上的负面影响,特别是那些与注塑处理器。
处理器可能会认为该生产商的价值观是指标的差异材料的流动。欧洲杯足球竞彩
当模具零件不能作为预测,一个修改可以提高性能是增加的兆瓦聚合物被用来创建部分组成。在这种情况下,较低的生产商使用材料。通常,这种修改是忽视了处理器由于预期增加加工难度不同生产商提出的价值观。粘度曲线表明,真正的粘度差异不像那些伟大的生产商所暗示的值。
结论
然而,它是不容易让人觉得该生产商以外的数字。一些性能问题,可以克服MW较高的材料,而部分接近与复杂的修改设计和工艺条件仅仅因为该生产商数字看上去太令人生畏。欧洲杯足球竞彩
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