1. Effekten av temperatur
Det har varit känt från den föregående analysen att viskositeten hos plast är en funktion av skjuvhastigheten, men viskositeten hos plast påverkas också av temperaturen. Därför är det av praktisk betydelse att studera temperaturens inverkan på viskositeten endast när skjuvhastigheten är konstant. I allmänhet är viskositetskänsligheten hos plastsmältan starkare än skjuvverkan. Resultaten visar att smältans viskositet minskar exponentiellt med temperaturökningen.
Detta beror på att temperaturen ökar, det kommer att påskynda rörelsen mellanmolekyler och molekylära kedjor, vilket kommer att minska hoptrasslingen mellan plastmolekylära kedjor och avståndet mellan molekyler, vilket leder till minskad viskositet. Det är lätt att forma, men produkten har en stor krympningshastighet, vilket kommer att orsaka sönderdelning. Temperaturen är för låg, smältviskositeten är stor, flödet är svårt, formbarheten är dålig och elasticiteten är stor, vilket också gör produktens formstabilitet dålig.
Men viskositeten hos olika plaster varierar med temperaturen. Den mest känsliga av polyformaldehyden för temperaturen är polyeten, polypropen och polystyren, och den känsligaste är cellulosaacetat
I praktiken är det möjligt för smältan med god temperaturkänslighet att förbättra plastens flödesprestanda genom att förbättra gjutningstemperaturen under gjutningsprocessen, såsom PMMA, PC, CA, PA. Men för plast med dålig känslighet är det inte uppenbart att förbättra flödesprestanda genom att öka temperaturen, så det används vanligtvis inte för att förbättra flödesegenskaperna.
Till exempel POM, PE, PP och andra icke-polära plaster, även om temperaturökningen är stor, minskar viskositeten väldigt lite. Dessutom måste temperaturen begränsas av vissa förhållanden, det vill säga formtemperaturen måste ligga inom det tillåtna formtemperaturområdet för plast, annars kommer plast att försämras. Förlusten av formningsutrustning är stor, arbetsförhållandena försämras och förlusten betalas inte. Det är av kvantitativ betydelse att uttrycka sambandet mellan materialets viskositet och temperatur genom att använda storleken på aktiveringsenergin.
2. Effekten av tryck
Det finns ett litet utrymme mellan molekyler och kedjor inuti plastsmältan, det vill säga den så kallade fria volymen. Så plast kan komprimeras. Under injektionen kan det maximala yttre trycket på plast nå tiotals eller till och med hundratals MPa. Under trycket minskar avståndet mellan makromolekyler, intervallet för kedjesegmentaktivitet minskar, avståndet mellan molekyler minskar och kraften mellan molekyler ökar, vilket försvårar kedjans förskjutning, vilket visar att den totala viskositeten ökar.
Men viskositeten hos olika plaster skiljer sig åt under samma tryck. Polystyren (PS) är det känsligaste för tryck, det vill säga när trycket ökar, ökar viskositeten snabbt. Jämfört med LDPE har trycket liten påverkan på viskositeten och polypropen är lika med trycket av medelgrad polyeten.
Det faktum att ökningen av viskositet orsakad av ökande tryck visar att det inte är lämpligt att öka flödeshastigheten för plastsmältan genom att öka trycket ensamt. Det höga trycket kan inte bara förbättra vätskans fyllning utan också fyllningsprestandan kan minska på grund av ökad viskositet. Det orsakar inte bara överdriven strömförlust och överdrivet slitage på utrustningen, utan orsakar också defekter som överflöde och inre spänning i produkten.
Dessutom är trycket för högt och det kommer att finnas injektionsfel som produktdeformation, vilket leder till överdriven strömförbrukning. Men trycket är för lågt, vilket kommer att orsaka brist på material.
Påverkan av temperaturen på viskositeten kan konstateras att effekten av ökande tryck på viskositeten hos plastsmältan liknar den för att sänka temperaturen på plastviskositeten inom området för normala bearbetningsparametrar. Till exempel, för många plaster, när trycket ökar till 100 MPa, är viskositetsförändringen ekvivalent med att sänka temperaturen på 30-50 ℃.
3. Påverkan av skjuvhastighet
Med ökningen av skjuvhastigheten minskar plastens viskositet i allmänhet. Men vid låg skjuvhastighet och hög skjuvhastighet ändras nästan inte viskositeten med skjuvhastigheten. Under förutsättning av viss temperatur och tryck är viskositeten hos olika plaster olika.
Eller även om viskositeten hos de flesta plastsmältor minskar med ökningen av skjuvhastigheten, är känsligheten hos olika plaster för skjuvhastighet (skjuvspänning) annorlunda.
Upplysningen av denna punkt är att plastens viskositet kommer att minskas avsevärt och flödesprestandan kommer att förbättras genom att öka skjuvhastigheten inom ett visst skjuvhastighetsområde. Det är emellertid bättre att välja processjustering inom området för smältviskositet som inte är känslig för skjuvhastighet, annars kommer fluktueringen av skjuvhastigheten att orsaka bearbetningsinstabilitet och kvalitetsfel hos plastprodukter.
4. Påverkan av plaststruktur
För plast ökar viskositeten hos plast med ökningen av den relativa genomsnittliga molekylvikten vid en given temperatur. Ju större den relativa molekylvikten, desto starkare är den intermolekylära kraften och ju högre viskositeten.
Ju mindre plastens molekylvikt desto mindre beror viskositeten på skjuvhastigheten; ju större molekylvikt, desto större är viskositetsberoendet av skjuvhastigheten. Smältviskositeten och bearbetbarheten hos harts med bred molekylviktsfördelning och dubbelmolekylär viktfördelningsharts är låg. Eftersom kedjan med låg molekylvikt är till hjälp för att förbättra flytningen hos hartssmältan.
5. Påverkan av tillsatser med låg molekylvikt
Lågmolekylär kan minska kraften mellan makromolekyler och spela rollen som&"; smörjning GG". Om mjukningsmedel och lösningsmedel tillsätts kan hartset lätt fyllas och formas.
Kort sagt påverkar viskositeten hos polymersmältan direkt svårigheten med formsprutning. Om plastformningens temperatur regleras under sönderdelningstemperaturen är smältviskositeten 50-500 pa-s när skjuvhastigheten är 103 s-1 och formsprutningen är lättare. Men om viskositeten är för stor krävs det att ha ett högt injektionstryck, produktens storlek är begränsad och produkten är benägen för defekter; om viskositeten är för liten är överflödsfenomenet allvarligt, produktkvaliteten är inte lätt att garantera, i detta fall krävs att munstycket har en självlåsande enhet.
