タイヤゴムのレオロジー
課題
タイヤは、自動車、トラック、産業車両、および乳母車や自転車などの一般的な乗り物向けに世界中で製造されています。タイヤは、ホイールのリムに取り付けられた強靭で柔軟なゴム製ケーシングであり、トラクションのためのグリップ面を提供し、ホイールのクッションとして機能します。天然ゴムまたは合成ゴムが通常タイヤ製造の主要材料として使用されますが、熱可塑性エラストマーもタイヤの製造によく使用されます。熱可塑性エラストマーは同様の機械的・化学的特性を持ちながら、押出成形や射出成形技術(熱可塑性樹脂に一般的に使用される方法)により容易にリサイクルおよび加工できます。あるタイヤメーカーは、ゴム状化合物の粘度特性とダイ出口での膨張を研究する必要がありました。サンプルは、エラストマー、カーボンブラック、および添加剤からなる平板シート形状でした。
当社のソリューション
キャピラリーレオメーターは、熱可塑性エラストマーの流動特性を測定し、加工段階での挙動を理解するための有用なツールです。レオロジー曲線(粘度対せん断速度)の測定に加えて、膨張測定用のアドオンレーザー装置により押出物の膨張特性を研究することがしばしば有用です。CEAST SR20(20 kNロードセル搭載)を使用して、ISO 11443に準拠したレオロジー試験とダイ膨張試験の両方を実施します。レオロジー試験は100°Cで実施され、キャピラリーダイを通して1~1000 s-1のせん断速度範囲をカバーし、ツインボア構成を使用して2つの試験を同時に実施しました。この材料は非ニュートン流動を示し、粘度は1 s-1のせん断速度で100,000 Pa*sから1000 s-1で800 Pa*sの範囲でした。全体として、サンプルは良好な再現性と結果の再現性を示しました。さらに、CEAST ダイ膨張レーザーシステムを使用してダイ膨張試験を実施し、ダイ出口でのこの化合物の膨張の影響を研究しました。
