キャピラリーレオメーター
キャピラリーレオメーターは、せん断粘度およびその他のレオロジー(=流れ)特性を測定するために設計された装置です。プラスチック用キャピラリーレオメーターは、温度および変形速度の関数としてポリマー溶融物の粘度を測定するために設計されたピストン-ダイシステムです。基本的なポリマー、コンパウンド、小さな強化粒子または繊維を含むさまざまな複合材料、金属射出成形用の原料、および同様の材料を試験できます。
基本的な原理は、熱可塑性サンプル(元は顆粒、粉末、またはフレークの形状)を加熱して流動化させ、シリンダーからキャピラリーダイを通して強制的に流出させることです。測定量は通常、定常状態条件下で生成される圧力です。フローカーブは、いくつかの実験データを補間することによって得られる典型的な出力です。粘度はギリシャ文字「イータ」(η)で表され、(SI単位で)パスカル秒(Pa・s)または平方メートルあたりのニュートン秒(N・s/m2)で表されます。
キャピラリーレオメーターは、特に射出成形のような高圧および高速技術において、加工条件を真に代表する試験条件を保証するため、プロセス最適化の鍵となります。
キャピラリーレオメーターのデータから測定または推定できるその他のレオロジー特性には、伸長粘度、押出膨潤、熱安定性、壁面滑りなどがあります。補助的な測定は、熱伝導率、圧力および温度に対する密度依存性(pvT)、メルト強度について実施できます。
参考文献
- Walters K. “Rheometry”, Chapman & Hall (1975)
- Ferry, J. D. “Viscoelastic Properties of Polymers”, John Wiley & Sons (1980)
- Dealy, J.M. and Wissbrun K.F. “Melt Rheology and its Role in Plastics Processing”, Van Nostrand Reinhold (1990), Chapman & Hall (1995)
- Macosko C.W. “Rheology – Principles, Measurements, and Applications”, Wiley-VCH (1994)
- Malkin A.Y. “Rheology – Concepts, Methods, & Applications”, ChemTec Publishing (2006)
CEAST SmartRHEO Series
プラスチックは、比較的低温で加熱しただけでも流動する独特の特性をもつ驚くべき材料です。プラスチックは広範な種類の形状に成形することができ、数多くのさ まざまな用途に応じて加工することができます。しかしながら、この成形プロセスにおけるプラスチックの流動特性は複雑で、多くのパラメータによる影響を受けま す。インストロンは、CEAST SmartRHEOシリーズをとおして、プラスチックの応用分野とプラスチック産業における総合的かつ効果的な試験ソリューションを提供しま す。このキャピラリーレオメーターは、材料のレオロジー特性を定めるプラスチック材料の流動挙動を測定して、プロセス条件を再現します。
SmartRHEOシリーズキャピラリーレオメーター
熱可塑性材料は温度と圧力の影響を受けて流体として処理されます。一般的なプラスチック転換プロセスによって、多種多様な形に形成されるプラスチックの能力は、高分子科学およびアプリケーションにおいて基本的であり非常に重要です。
VisualRHEO | Software for CEAST SR Series Capillary Rheometers
A fundamental part of a capillary rheometer system is the software. As the system investigates the flow behavior of
plastics over a wide range of shear conditions, the software controls the instrument from a PC, acquiring and analyzing
data, calculating results, and exporting data to easily share and perform further analysis. Performing tests that are much
more effective and informative than a trial-and-error approach, the software provides a user-friendly interface for lab
operators when programming and monitoring the tests.