(EVF)
Das empfindlichste und benutzerfreundlichste System zur Messung der Dehnviskosität von Polymeren.
Die Dehnviskositätsvorrichtung (EVF) ist ein patentiertes System, das Dehnviskositätsmessungen von hochviskosen Materialien wie z. B. Polymerschmelzen, Knete und Klebstoffen mit dem ARES-G2 erleichtert. Das Verständnis des Materialverhaltens unter Dehnverformung ist für einen breiten Bereich unterschiedlicher Verarbeitungszustände relevant einschl. des Extrusionsblasens und Faserspinnens. Gleichzeitig werden dabei wichtige Informationen über die Molekularstruktur und -verzweigung erfasst. Das kompakte, reibungsfreie Design der EVF bietet die ideale Plattform für die Durchführung von Dehnmessungen, die die herkömmliche Scherrheologie ergänzen.
Merkmale und Vorteile:
- Ein patentiertes System für Dehnviskositätsmessungen mit dem ARES-G2
- Das reibungsfreie Design liefert Daten ohne vorherige Reibungskalibrierung
- Es eignet sich perfekt für hochviskose Proben wie z. B. Polymerschmelzen
- Äußerst empfindlich gegenüber Molekularstruktur- und langkettigen Verzweigungen
- Kompatibel zu FCO bis zu 350 °C
- Hencky-Deformationsbereich bis zu 4.0
- Dehn-/Scherraten von bis zu 10 s-1
- Kleines Probenvolumen ohne zusätzlichen Aufwand
Technologie:
Die EVF besteht aus zwei Trommeln: Eine Trommel ist fest und stationär, die andere ist drehbar und rotiert um die feste Trommel, um eine gleichbleibende Rate uniaxialer Dehnung der Probe zu ermöglichen. Die feste Trommel ist direkt mit den Drehmoment- und Kraftaufnehmern verbunden, was Dehnbelastungsmessungen ohne Einwirkungen von Getrieben oder Lagern ermöglicht. Damit werden die genausten Belastungsmessungen ohne die Notwendigkeit einer Lagerreibungskalibrierung möglich. Der rotierende Zylinder, der über Zahnräder mit dem ARES-G2-Motor verbunden ist, bewegt sich kreisförmig um die feste Trommel. Damit wird durch die gleichzeitige Rotation um die eigene Achse eine gleichmäßige Probenverformung sichergestellt. Durch den Zwangskonvektionsofen (FCO) können eine Temperaturregelung bis zu 350 °C erfolgen und Hencky-Deformationen bis 4.0 durchgeführt werden.
Effekt von Verzweigungen in Polyethylen
Effekt von Verzweigungen in Polyethylen
Die Messung der Dehnviskosität kann eine Menge wichtiger Informationen über das Verhalten von Polyolefinen beim Faserspinnen oder Folienblasen liefern. In diesen Prozessen ist das Auftreten einer Kaltverfestigungsreaktion wünschenswert. Die Dehnungsrheologiedaten können verwendet werden, um die Verarbeitungsbedingungen zu optimieren. Die Abbildung zeigt die Dehnungsviskosität für drei repräsentative Polyethylenwerkstoffe: Polyethylen mit geringer Dichte (LDPE), lineares Polyethylen mit geringer Dichte (LLDPE) und Polyethylen mit hoher Dichte (HDPE). Die LDPE-Probe weist deutliche Kaltverfestigungen bei starker Dehnungsbelastung auf. Dies resultiert aus dem hohen Anteil langkettiger Verzweigungen. Im Gegensatz dazu verfügen die HDPE- und LLDPE-Proben nur über einen geringen Anteil langkettiger Verzweigungen und weisen daher nur sehr geringe Kaltverfestigungen auf.
Effekt der Katalyseprozesse in der Polyethylensynthese
Effekt der Katalyseprozesse in der Polyethylensynthese
Die Dehnungsdaten der Polyethylenproben, die durch die Metallocenkatalyse im Dow-Prozess gewonnen wurden, werden in der Abbildung dargestellt. Zum Vergleich werden ebenfalls Daten von LDPE- und LLDPE-Proben, die mit herkömmlichen Prozessen gefertigt wurden, gezeigt. Der Einsatz der Metallocenkatalyse hat Einfluss auf die Polymerarchitektur – dies ermöglicht die Anpassung der Molekularstruktur, und folglich eröffnet sie die Möglichkeit, die physikalischen Eigenschaften zu verändern, um die gewünschten Leistungen zu erzeugen. Der PE-Werkstoff, der mithilfe der Metallocenkatalyse synthetisiert wurde, zeigt Dehnungseigenschaften mit deutlicher Kaltverfestigung. Die Form der Viskositätskurve ist sehr ähnlich zu der des gemeinen LDPE-Werkstoffs.
- Beschreibung
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Die Dehnviskositätsvorrichtung (EVF) ist ein patentiertes System, das Dehnviskositätsmessungen von hochviskosen Materialien wie z. B. Polymerschmelzen, Knete und Klebstoffen mit dem ARES-G2 erleichtert. Das Verständnis des Materialverhaltens unter Dehnverformung ist für einen breiten Bereich unterschiedlicher Verarbeitungszustände relevant einschl. des Extrusionsblasens und Faserspinnens. Gleichzeitig werden dabei wichtige Informationen über die Molekularstruktur und -verzweigung erfasst. Das kompakte, reibungsfreie Design der EVF bietet die ideale Plattform für die Durchführung von Dehnmessungen, die die herkömmliche Scherrheologie ergänzen.
- Merkmale
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Merkmale und Vorteile:
- Ein patentiertes System für Dehnviskositätsmessungen mit dem ARES-G2
- Das reibungsfreie Design liefert Daten ohne vorherige Reibungskalibrierung
- Es eignet sich perfekt für hochviskose Proben wie z. B. Polymerschmelzen
- Äußerst empfindlich gegenüber Molekularstruktur- und langkettigen Verzweigungen
- Kompatibel zu FCO bis zu 350 °C
- Hencky-Deformationsbereich bis zu 4.0
- Dehn-/Scherraten von bis zu 10 s-1
- Kleines Probenvolumen ohne zusätzlichen Aufwand
- Technologie
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Technologie:
Die EVF besteht aus zwei Trommeln: Eine Trommel ist fest und stationär, die andere ist drehbar und rotiert um die feste Trommel, um eine gleichbleibende Rate uniaxialer Dehnung der Probe zu ermöglichen. Die feste Trommel ist direkt mit den Drehmoment- und Kraftaufnehmern verbunden, was Dehnbelastungsmessungen ohne Einwirkungen von Getrieben oder Lagern ermöglicht. Damit werden die genausten Belastungsmessungen ohne die Notwendigkeit einer Lagerreibungskalibrierung möglich. Der rotierende Zylinder, der über Zahnräder mit dem ARES-G2-Motor verbunden ist, bewegt sich kreisförmig um die feste Trommel. Damit wird durch die gleichzeitige Rotation um die eigene Achse eine gleichmäßige Probenverformung sichergestellt. Durch den Zwangskonvektionsofen (FCO) können eine Temperaturregelung bis zu 350 °C erfolgen und Hencky-Deformationen bis 4.0 durchgeführt werden.
- Anwendungen
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Effekt von Verzweigungen in Polyethylen
Effekt von Verzweigungen in Polyethylen
Die Messung der Dehnviskosität kann eine Menge wichtiger Informationen über das Verhalten von Polyolefinen beim Faserspinnen oder Folienblasen liefern. In diesen Prozessen ist das Auftreten einer Kaltverfestigungsreaktion wünschenswert. Die Dehnungsrheologiedaten können verwendet werden, um die Verarbeitungsbedingungen zu optimieren. Die Abbildung zeigt die Dehnungsviskosität für drei repräsentative Polyethylenwerkstoffe: Polyethylen mit geringer Dichte (LDPE), lineares Polyethylen mit geringer Dichte (LLDPE) und Polyethylen mit hoher Dichte (HDPE). Die LDPE-Probe weist deutliche Kaltverfestigungen bei starker Dehnungsbelastung auf. Dies resultiert aus dem hohen Anteil langkettiger Verzweigungen. Im Gegensatz dazu verfügen die HDPE- und LLDPE-Proben nur über einen geringen Anteil langkettiger Verzweigungen und weisen daher nur sehr geringe Kaltverfestigungen auf.
Effekt der Katalyseprozesse in der Polyethylensynthese
Effekt der Katalyseprozesse in der Polyethylensynthese
Die Dehnungsdaten der Polyethylenproben, die durch die Metallocenkatalyse im Dow-Prozess gewonnen wurden, werden in der Abbildung dargestellt. Zum Vergleich werden ebenfalls Daten von LDPE- und LLDPE-Proben, die mit herkömmlichen Prozessen gefertigt wurden, gezeigt. Der Einsatz der Metallocenkatalyse hat Einfluss auf die Polymerarchitektur – dies ermöglicht die Anpassung der Molekularstruktur, und folglich eröffnet sie die Möglichkeit, die physikalischen Eigenschaften zu verändern, um die gewünschten Leistungen zu erzeugen. Der PE-Werkstoff, der mithilfe der Metallocenkatalyse synthetisiert wurde, zeigt Dehnungseigenschaften mit deutlicher Kaltverfestigung. Die Form der Viskositätskurve ist sehr ähnlich zu der des gemeinen LDPE-Werkstoffs.
