Materiale Plastice, 1973 (Anul 10, nr. 1-12)

1973-07-01 / nr. 7

la extindere, se descrie, în majoritatea cazuri­lor, cu ecuația Ostwald — de Waele : т = т-й [UNK] (2) Constantele reologice m și v se obțin din ecuațiile [5] : unde m' și v' se obțin din ecuația (2), scrisă pentru condițiile corespunzătoare suprafeței interioare a peretelui ajutajului sau capilarei viscozimetrului : T„ = m" (4) și, în care, pentru o capilară sau un ajutaj circular, cu diametrul interior d și cu lungimea relativă—: d Prin măsurarea debitului П„, la o presiune dată, Ap, se pot calcula și 01. v. Apoi, se reprezintă grafic dependența dintre t„ și în coordonate dublu logaritmice pentru fiecare raport­­—, ales. Se prezintă apoi, la <{t=const, d dependența Ap și se determină lungimea d relativă echivalentă A corespu­nzăto­are efectului de intrare. Cu aceasta se calculează lungimea fictivă . Exponentul reologic v­ se calculează pe baza relației (4), scrisă pentru două valori ale efortu­lui unitar de forfecare la perete Tp^ și Tp-2, cărora le corespund două reppante 01рЛ și :«„2. Făcînd raportul relațiilor : Vi= V'2>,1 Tp­2= m?v' 3?,2(6) și logaritmînd, se obține : Constanta reologică m­ se calculează din una dintre ecuațiile (6), utilizînd valoarea v', dedusă cu ecuația (7­a) : (7b) Cu valorile m' și v' urmează să se calculeze apoi caracteristicile m și v conform relațiilor (3). Dacă în diagramă dublu logaritmică depen­dența log tp — log­01 v este liniară, atunci panta curbei, v' este independentă de log t+, sau In Tp, încît din a doua relație (3) se va obține, într-un asemenea caz, v = v­. 1.1.2. Corecții. Calculul lungimii fictive a capilarei Rezultatele măsurătorilor sînt influențate de dimensiunile capilarei sau ale filierei cu care se lucrează. Presiunea A„ care determină extin­­derea topiturii de polimer prin capilară nu se consumă numai pentru forfecarea materialu­lui, astfel încît în realitate presiunea Ap nu este o măsură a efortului unitar de forfecare Ap. Energia de presiune exterioară, V, transmisă materialului din viscozimetru se consumă în capilară sub formă de­­ energie pentru învingerea frecării interne, Wui, energie pentru învingerea frecării externe dintre material și pereții capi­larei, Wf­e, energie pentru deformarea elastică a materialului, Wei (care este reversibilă), și energie disipată în zona de intrare de dinaintea ajutajului sau capilarei, W­, astfel că: w = WfJ + WSe + Wel + Wi. (8) La ajutaje foarte scurte, energia consumată — în general mică — se compune, în esență, din energie pentru deformare elastică și energie disipată în zona de intrare. Umflarea extrudatului la ieșirea din capilară este o măsură a energiei consumate pentru de­formarea elastică. Cu cît Wf­i este mai mic decît W, cu atît eroarea ce se face prin deter­minarea lui Tp (și în consecință a constantelor reologice m și v), pe baza presiunii Ap imprimate topiturii, este mai mare. Rezultă că numai o loarte Apf din presiunea totală Ap determină eforturile unitare de forfecare, încît corect trebuie scris : Deoarece Ap >Apn înseamnă că valorile constantei reologice­­, calculate pe baza lui Tp din relația (5), sînt mai mari decît valoarea reală. Eroarea de calcul este cu atît mai mare, cu cît capilara utilizată este mai scurtă. La capilare foarte scurte, la care «W și deci Apf =Ap, rezultatele pot fi de-a dreptul eronate. Se poate scrie, în general, că W = C. Ap și Ws = C. Apf, astfel încît , în care W el urmează a fi determinat pe baza umflării extrudatului la ieșirea din capilară, iar pe baza spectrului curgerii în zona de intrare. m = m (3) c cu care se corectează de­pendență av (<&„). Se obține, în final, o singură curbă independentă de raportul —. APf = Ap­­­f(Wf.e + Wel + 10) (10) 364 MATERIALE PLASTICE. 10, nr. 7, 1973

Next