ناپایداری های فرایند رانشگری (اکستروژن) پلیمرها و روش های حذف یا کاهش آن ها
گروه ترجمه و تولید محتوا در بسپار / ایران پلیمر در این مقاله به یافته ها در مورد سه ناحیه کلیدی که در آن ها ناپایداری های فرایندهای تولید بسپارها اتفاق می افتد، پرداخته می شود. هم چنین روش هایی که می توانند منجر به حذف یا کاهش یک ناپایداری خاص شوند توضیح داده شده است.
این موضوع با استفاده از نتایج منتشر شده در گذشته و کارهای انجام شده در این مقاله ارایه خواهدشد. ناپایداری های فرایند رانشگری با افزایش سرعت رانشگری گسترش می یابد و اغلب شروع این ناپایداری، محدود کننده کلیدی برای حداکثر برون داد خط رانشگری است. ناپایداری پوست کوسه ای (Sharkskin) نوعی ناپایداری است که در خروجی اتفاق می افتد و متاثر از شرایط خروج است و می تواند با تغییر هندسه خروجی اصلاح شود و با استفاده از افزودنی های خاص حذف گردد. ناپایداری چسبش-جهش (Stick-Spurt) به شرایط مرزی دیواره بستگی دارد و می تواند تحت تاثیر ترکیب-بندی (فرمول بندی) بسپار و شرایط دیواره قرار گیرد. در نهایت ناپایداری های حجمی که در محدوده ورودی ریژه (die) اتفاق می افتد، منجر به تولید یک محصول بسیار کژریخت (distorted) خواهدشد. این ناپایداری ها مربوط به تاثیرات رفتار گرانروکشسان (ویسکوالاستیک) درون ریژه هستند و می تواند با اصلاح نوع بسپار یا ریژه کاهش یابد. در این مقاله، ابتدا به سوابق تجربی پرداخته می شود تا جنبه های فیزیکی هر نوع از ناپایداری ها مشخص شود و از این طریق بینش لازم برای این که چگونه هرکدام از این ناپایداری ها اتفاق می افتند و چگونه می-توان آن ها را کاهش داد، به دست آید.
1- پیش زمینه
این مقاله به محدوده ای از ناپایداری ها که می تواند در حین فرایند رانشگری گرمانرم ها اتفاق بیافتد، می پردازد. این موضوع در هر دو حوزه دانشگاهی و تجاری مورد توجه می باشد. تاکنون یک توافق عام در مورد مشاهدات تجربی، تفسیر نتایج و سازوکارهای پیشنهادشده مرتبط وجود نداشته است. از این رو در این مقاله، مروری اجمالی بر وضعیت کلی همراه با نتایج اخیر انجام شده است. هم چنین روش های عملی نیز بیان می گردد که از طریق آن ها بعضی از ناپایداری ها حذف شده یا کاهش می یابند.
واژه شکست مذاب (Melt Fracture) گونه¬گونی معنایی دارد که باعث دشواری فهم می شود، چه در گذشته نویسندگان مختلف معانی متفاوتی را به آن نسبت داده اند. در این مقاله، ناپایداری ها به 3 دسته بزرگ طبقه بندی شده اند.
شکل1 ناپایداری های پلی اتیلن خطی را با افزایش آهنگ جریان نشان می دهد. در آهنگ جریان کم، ماده رانشگری شده در ابتدا صاف (smooth) بوده و بدون نقص درنظر گرفته می شود. با افزایش آهنگ جریان، ابتدا یک نقص سطحی اولیه در ابعاد کوچک اتفاق
می افتد و این مورد به عنوان نقص پوست کوسه ای در کل دنیا شناخته شده است. این نقص، اولین گروه نقایص را تشکیل می دهد. اگر آهنگ جریان، بیشتر افزایش یابد، بزرگی نقص پوست کوسه ای شدن افزایش می یابد و برای برخی بسپارها یک وقفه در منحنی جریان اتفاق می افتد و نوسانات فشار گسترش می یابد.
برگردان: پدرام ملائکه
(ادامه دارد…)
متن کامل این مقاله را که در شماره 205 ماهنامه بسپار در نیمه آبان منتشر شده است، بخوانید.
در صورت تمایل به دریافت نسخه نمونه رایگان و یا دریافت اشتراک با شماره های 02177523553 و 02177533158 داخلی 3 سرکار خانم ارشاد تماس بگیرید. نسخه الکترونیک این شماره از طریق فیدیبو قابل دسترسی است.
