1. Ефектът от температурата
От предишния анализ е известно, че вискозитетът на пластмасите е функция от скоростта на срязване, но вискозитетът на пластмасите също се влияе от температурата. Следователно от практическо значение е да се изследва влиянието на температурата върху вискозитета само когато скоростта на срязване е постоянна. Най-общо казано, чувствителността към вискозитет на пластмасовата стопилка е по-силна от тази на срязващото действие. Резултатите показват, че вискозитетът на стопилката намалява експоненциално с повишаването на температурата.
Това е така, защото температурата се повишава, това ще ускори движението между тяхмолекули и молекулни вериги, което ще намали заплитането между пластмасовите молекулни вериги и разстоянието между молекулите, като по този начин ще доведе до намаляване на вискозитета. Лесно се формира, но продуктът има голяма степен на свиване, което ще доведе до разлагане. Температурата е твърде ниска, вискозитетът на стопилката е голям, дебитът е труден, формоваемостта е лоша и еластичността е голяма, което също ще направи стабилността на формата на продукта лоша.
Но вискозитетът на различните пластмаси варира в зависимост от температурата. Най-чувствителният от полиформалдехида към температурата е полиетилен, полипропилен и полистирол, а най-чувствителен е целулозният ацетат
На практика за стопилката с добра температурна чувствителност е възможно да се подобрят характеристиките на потока на пластмасите чрез подобряване на температурата на формоване по време на процеса на формоване, като PMMA, PC, CA, PA. Но за пластмаси с лоша чувствителност не е очевидно да се подобри ефективността на потока чрез повишаване на температурата, така че обикновено не се използва за подобряване на характеристиките на потока.
Например POM, PE, PP и други неполярни пластмаси, дори ако повишаването на температурата е голямо, вискозитетът намалява много малко. Освен това температурата трябва да бъде ограничена при определени условия, т.е. температурата на формоване трябва да бъде в рамките на допустимия температурен диапазон на формоване на пластмасата, в противен случай пластмасата ще се разгради. Загубата на формовъчно оборудване е голяма, условията на труд се влошават и загубата не се изплаща. От количествено значение е да се изрази връзката между вискозитета и температурата на материалите, като се използва размерът на активиращата енергия.
2. Ефектът от натиска
Между молекулите и веригите вътре в стопилката на пластмасата има малко пространство, т.е. така наречения свободен обем. Така че пластмасата може да бъде компресирана. По време на инжектирането максималното външно налягане върху пластмасата може да достигне десетки или дори стотици МРа. Под налягане разстоянието между макромолекулите намалява, обхватът на активността на верижния сегмент намалява, разстоянието между молекулите намалява и силата между молекулите се увеличава, което затруднява дислокацията на веригите, което показва, че общият вискозитет се увеличава.
Но вискозитетът на различните пластмаси е различен при едно и също налягане. Полистиролът (PS) е най-чувствителен към налягане, т.е. когато налягането се увеличава, вискозитетът се увеличава бързо. В сравнение с LDPE, налягането има малко влияние върху вискозитета, а полипропиленът е равен на този на полиетилена със средна степен.
Фактът, че повишаването на вискозитета, причинено от увеличаване на налягането, показва, че не е подходящо да се увеличава дебитът на пластмасовата стопилка само чрез увеличаване на налягането. Високото налягане може не само да подобри пълненето на течността очевидно, но и ефективността на пълнене може да намалее поради увеличаването на вискозитета. Това не само причинява прекомерна загуба на мощност и прекомерно износване на оборудването, но също така причинява дефекти като преливане и вътрешно напрежение на продукта.
Освен това налягането е твърде високо и ще има дефекти на инжектиране като деформация на продукта, което води до прекомерна консумация на енергия. Но налягането е твърде ниско, което ще доведе до недостиг на материал.
Влиянието на температурата върху вискозитета може да бъде установено, че ефектът от нарастващото налягане върху вискозитета на пластмасовата стопилка е подобен на този при намаляване на температурата върху пластмасовия вискозитет в рамките на нормалните параметри на обработка. Например за много пластмаси, когато налягането се повиши до 100 MPa, промяната на вискозитета е еквивалентна на намаляване на температурата от 30-50 ℃.
3. Влиянието на скоростта на срязване
С увеличаването на скоростта на срязване вискозитетът на пластмасите обикновено намалява. Но в случай на ниска скорост на срязване и висока скорост на срязване, вискозитетът почти не се променя със скоростта на срязване. При предпоставката за определена температура и налягане вискозитетът на различните пластмаси е различен.
Или, въпреки че вискозитетът на повечето пластмасови стопилки намалява с увеличаване на скоростта на срязване, чувствителността на различните пластмаси към скоростта на срязване (напрежение на срязване) е различна.
Просвещението на тази точка е, че вискозитетът на пластмасите ще бъде значително намален и производителността на потока ще бъде подобрена чрез увеличаване на скоростта на срязване в определен диапазон на скоростта на срязване. По-добре е обаче да изберете процесното регулиране в диапазона на вискозитета на стопилката, който не е чувствителен към скоростта на срязване, в противен случай колебанията на скоростта на срязване ще доведат до нестабилност на обработката и дефекти в качеството на пластмасовите изделия.
4. Влиянието на пластмасовата структура
За пластмасите вискозитетът на пластмасите се увеличава с увеличаване на относителното средно молекулно тегло при дадена температура. Колкото по-голямо е относителното молекулно тегло, толкова по-силна е междумолекулната сила и по-висок вискозитет.
Колкото по-малка е молекулната маса на пластмасата, толкова по-малък е вискозитетът от скоростта на срязване; колкото по-голямо е молекулното тегло, толкова по-голяма е зависимостта от вискозитета от скоростта на срязване. Вискозитетът на стопилката и обработваемостта на смолата с широко разпределение на молекулното тегло и смола с двойно молекулно тегло са ниски. Тъй като веригата с ниско молекулно тегло е полезна за подобряване на течливостта на стопилката на смолата.
5. Влиянието на добавките с ниско молекулно тегло
Нискомолекулната може да намали силата между макромолекулите и да играе ролята на&"; смазване GG", като по този начин намалява вискозитета на стопилката и намалява температурата на флуидизация на вискозитета. Ако се добавят пластификатор и разтворител, смолата може лесно да се напълни и формова.
Накратко, вискозитетът на полимерната стопилка пряко влияе върху трудността на шприцоването. Ако температурата на формоване на пластмаса се контролира под температурата на разлагане, вискозитетът на стопилката е 50-500 pa-s, когато скоростта на срязване е 103 s-1, и леенето под налягане е по-лесно. Ако обаче вискозитетът е твърде голям, се изисква високо инжекционно налягане, размерът на продукта е ограничен и продуктът е склонен към дефекти; ако вискозитетът е твърде малък, явлението на преливане е сериозно, качеството на продукта не е лесно да се гарантира, в този случай дюзата трябва да има самозаключващо се устройство.
