پلاستیک های فوم ، همچنین به عنوان پلاستیک سلولی شناخته می شوند ، به دلیل خاصیت منحصر به فرد خود مانند چگالی کم ، عایق بالا و کوسن خوب ، در صنایع مختلف در همه جا در همه جا قرار گرفته اند. به عنوان تأمین کننده آزمایش کنندگان سرعت ذوب ، یک سؤال رایج که اغلب با آن روبرو هستیم این است که آیا از آزمایش کنندگان ما می توان برای آزمایش پلاستیک های کف استفاده کرد. در این پست وبلاگ ، این موضوع را با جزئیات بررسی خواهیم کرد.
درک آزمایش کنندگان سرعت جریان مذاب
قبل از اینکه به مناسب بودن آزمایش کنندگان نرخ جریان ذوب برای پلاستیک های فوم بپردازیم ، درک این آزمایش کنندگان و عملکرد آنها ضروری است. یک تستر سرعت جریان ذوب ، همچنین به عنوان شاخص جریان ذوب شناخته می شود ، ابزاری است که برای اندازه گیری سرعت جریان ذوب (MFR) یا میزان ذوب (MVR) پلیمرهای ترموپلاستیک استفاده می شود.
اصل اساسی یک تستر جریان ذوب شامل گرم کردن یک نمونه پلیمری به دمای خاص در یک بشکه است. سپس از پیستون برای اعمال فشار ثابت بر روی پلیمر مذاب استفاده می شود و آن را وادار می کند که در پایین بشکه از طریق یک قالب جریان یابد. MFR به عنوان جرم پلیمری که در 10 دقیقه از قالب می چرخد تعریف می شود ، در حالی که MVR حجم پلیمر است که در 10 دقیقه از قالب جریان می یابد.
ما طیف وسیعی از آزمایش کننده های سرعت جریان ذوب را ارائه می دهیم ، از جملهشاخص جریان ذوب صفحه نمایش لمسی،شاخص جریان ذوب دیجیتال، وآنالایزر شاخص جریان مایع پلیمربشر این آزمایش کنندگان برای ارائه اندازه گیری دقیق و قابل اعتماد برای انواع مواد ترموپلاستیک طراحی شده اند.
ویژگی های پلاستیک فوم شده
پلاستیک های فوم توسط یک ساختار سلولی مشخص می شوند ، که می تواند یا سلول باز یا بسته باشد. فوم های سلول باز سلولهای به هم پیوسته ای دارند و به هوا یا مایعات دیگر اجازه می دهند از آنجا عبور کنند ، در حالی که فوم های سلولی بسته دارای سلول های فردی و غیر متصل هستند. ساختار فوم با معرفی یک عامل دمنده به ماتریس پلیمر در طی فرآیند تولید ایجاد می شود.
حضور ساختار سلولی در پلاستیک های کف به طور قابل توجهی بر خصوصیات فیزیکی و مکانیکی آنها تأثیر می گذارد. به عنوان مثال ، چگالی پلاستیک های کف بسیار پایین تر از پلاستیک های جامد است و قدرت مکانیکی آنها نیز کاهش می یابد. علاوه بر این ، ساختار سلولی می تواند بر رفتار جریان پلیمر مذاب تأثیر بگذارد.
چالش در آزمایش پلاستیک های کف شده با آزمایش کننده سرعت ذوب
تنوع تراکم
یکی از اصلی ترین چالش ها در استفاده از یک تستر جریان ذوب برای آزمایش پلاستیک های فوم ، تغییر چگالی است. اندازه گیری MFR و MVR بر اساس این فرض است که نمونه پلیمر دارای چگالی یکنواخت است. با این حال ، پلاستیک های فوم به دلیل وجود سلول ها چگالی غیر یکنواخت دارند. این یکنواختی می تواند منجر به رفتار متناقض جریان در طی فرآیند آزمایش شود ، و دستیابی به نتایج دقیق و قابل تکرار را دشوار می کند.
فروپاشی سلولی
در طی فرآیند گرمایش در تستر جریان ذوب ، ماده دمنده در پلاستیک های کف شده ممکن است تجزیه شود و باعث فروپاشی سلول ها شود. این می تواند ساختار و خصوصیات پلاستیک های کف را تغییر دهد و بر رفتار جریان تأثیر بگذارد و منجر به اندازه گیری نادرست MFR و MVR شود. علاوه بر این ، سلولهای فروپاشی ممکن است مرگ تستر جریان مذاب را مسدود کنند و روند آزمایش را بیشتر پیچیده می کنند.
انتشار گاز
تجزیه ماده دمنده نیز منجر به آزاد شدن گاز می شود. وجود گاز در پلیمر مذاب می تواند با ایجاد حباب و کاهش ویسکوزیته پلیمر بر رفتار جریان تأثیر بگذارد. این رفتار جریان ناشی از گاز با عملکرد پلیمرهای جامد متفاوت است و می تواند تفسیر نتایج MFR و MVR را چالش برانگیز کند.
راه حل ها و سازگاری های بالقوه
تهیه نمونه
آماده سازی نمونه مناسب هنگام آزمایش پلاستیک های کف شده با یک تستر جریان ذوب بسیار مهم است. یک رویکرد فشرده سازی نمونه پلاستیک کف برای کاهش تأثیر ساختار سلولی است. با استفاده از فشار به نمونه قبل از آزمایش ، چگالی می تواند یکنواخت تر شود و خطر فروپاشی سلولی کاهش می یابد. با این حال ، این روش همچنین ممکن است خواص اصلی پلاستیک های فوم را تا حدی تغییر دهد.
شرایط آزمایش اصلاح شده
راه حل دیگر اصلاح شرایط آزمایش تستر جریان ذوب است. به عنوان مثال ، می توان از دمای پایین تر برای کاهش تجزیه ماده دمنده و خطر فروپاشی سلول استفاده کرد. علاوه بر این ، فشار پیستون پایین می تواند برای به حداقل رساندن انتشار گاز و تشکیل حباب ها اعمال شود. با این حال ، این شرایط اصلاح شده همچنین ممکن است بر رفتار جریان پلیمر تأثیر بگذارد ، و لازم است پارامترهای آزمایش را با دقت کالیبراسیون کنید تا نتایج معنی دار بدست آورید.
هنگامی که تست سرعت جریان ذوب پلاستیک های کف شده قابل اجرا است
با وجود چالش ها ، موقعیت هایی وجود دارد که استفاده از یک تستر جریان ذوب برای آزمایش پلاستیک های کف می تواند مفید باشد. به عنوان مثال ، اگر پلاستیک های فوم دارای چگالی کف بسیار کم یا ساختار سلول بسته با سلول های کوچک و پایدار باشند ، تأثیر ساختار سلولی بر رفتار جریان ممکن است نسبتاً ناچیز باشد. در چنین مواردی ، اندازه گیری MFR و MVR می تواند برخی از اطلاعات در مورد جریان پذیری ماتریس پلیمر در پلاستیک های فوم را ارائه دهد.
علاوه بر این ، از آزمایش سرعت جریان ذوب می توان برای مقایسه خواص جریان دسته های مختلف پلاستیک های کف استفاده کرد. اگرچه مقادیر مطلق MFR و MVR ممکن است به اندازه پلاستیک های جامد دقیق نباشد ، هنوز هم می توان از تفاوت های نسبی بین نمونه ها برای ارزیابی قوام فرایند تولید استفاده کرد.
پایان
در نتیجه ، استفاده از یک تستر جریان ذوب برای آزمایش پلاستیک های فوم یک کار چالش برانگیز به دلیل ویژگی های منحصر به فرد پلاستیک های کف ، مانند تغییر چگالی ، فروپاشی سلولی و انتشار گاز است. با این حال ، با آماده سازی نمونه مناسب و شرایط آزمایش اصلاح شده ، می توان اطلاعات مفیدی را در مورد خصوصیات جریان پلاستیک های فوم به دست آورد.
ما به عنوان تأمین کننده آزمایش کنندگان نرخ جریان ذوب ، ما اهمیت ارائه راه حل های آزمایش دقیق و قابل اعتماد به مشتریان را درک می کنیم. ما متعهد هستیم که با مشتریان خود همکاری کنیم تا روشهای تست مناسب را برای پلاستیک های فوم و سایر مواد چالش برانگیز تهیه کنیم.
اگر شما علاقه مند به کسب اطلاعات بیشتر در مورد آزمایش کنندگان نرخ ذوب ما هستید یا در آزمایش پلاستیک های فوم به کمک نیاز دارید ، لطفاً برای بحث بیشتر و مذاکره در مورد تهیه با ما تماس بگیرید.
منابع
- کتابچه راهنمای افزودنی پلاستیک ، چاپ ششم ، ویرایش شده توسط هانس زویفل.
- مقدمه ای بر علوم و شیمی پلیمر: یک رویکرد حل مسئله ، توسط KC Gupta.
- پلاستیک های فوم: فناوری و برنامه ها ، توسط RN Shroff و JV Koleske.
