如何利用毛細管流變儀對再生聚酯紡絲工藝進(jìn)行優(yōu)化

毛細管流變儀的工作原理物料在溫度、壓力等因素的作用下，由粒狀（或粉狀）變成熔體的塑化過(guò)程，測試物料由玻璃態(tài)向粘流態(tài)轉變的動(dòng)態(tài)流變現象。在試驗過(guò)程中，先設定好毛細管流變儀的操作參數，按照測試條件稱(chēng)取適量物料，待溫度穩定之后，加入物料開(kāi)始測試，通過(guò)試驗可獲得物料在某一溫度下，粘度和表觀(guān)剪切應力隨剪切速率的變化曲線(xiàn)。同時(shí)電腦會(huì )呈現動(dòng)態(tài)顯示物料的溫度、表觀(guān)剪切速度、表觀(guān)剪切應力和表觀(guān)粘度動(dòng)態(tài)流變曲線(xiàn)。

再生聚酯熱降解較原生聚酯對溫度更敏感。利用毛細管流變儀，可以測量不同原料在相同溫度下不同降解時(shí)間的流變曲線(xiàn)，進(jìn)而蕞大化避免再生聚酯流變行為的假塑性流體流動(dòng)。以295℃條件為例，再生聚酯在停留10分鐘時(shí)表觀(guān)的粘度變化相對于5分鐘較為明顯。其原因是再生聚酯大分子在熱和氧的作用下發(fā)生了降解。而原生聚酯停留時(shí)間由5分鐘延長(cháng)至10分鐘，表觀(guān)粘度下降并不明顯。除非升高溫度到300℃，原生聚酯的粘度變化才開(kāi)始顯著(zhù)。在紡絲加工的實(shí)踐過(guò)程中，可以基于毛細管流變儀的實(shí)驗數據，精確調節加工溫度，蕞大化避免可紡性變差的問(wèn)題。根據預算，可以選擇進(jìn)口或者國產(chǎn)的毛細管流變儀，如品牌德國高特福Gottfert。