Zkoušky pro stanovení indexu toku taveniny termoplastů

3.2.5.4 Zkoušky pro stanovení indexu toku taveniny termoplastů

Ing. Richard Klement

Zpracovatelské technologie termoplastů jsou založeny na tváření polymerů při teplotách dostatečně nad T_g polymeru, tedy ve stavu taveniny. Nejvýznamnější hodnotící veličinou pro posouzení chování tavenin termoplastů a pro volbu zpracovatelské technologie je index toku taveniny. Zkouška tavného indexu je jedním z nejrozšířenějších testů v oblasti zpracování polymerů.

Index toku taveniny (tavný index) je množství taveniny, které proteče za předepsaných podmínek hubicí výtlačného plastometru; vyjadřuje se v g.10 min^-1 (hmotnostní index toku taveniny) nebo v cm³.10 min^-1 (objemový index toku taveniny). Na index toku taveniny termoplastů lze pohlížet jako na jeden bod tokové křivky polymeru při konstantním smykovém napětí při poměrně malé smykové rychlosti (10⁰ až 10¹ s^-1). Stanovení celého průběhu tokové křivky v širokém rozmezí smykových rychlostí by bylo pro běžné kontrolní účely časově náročné.

Metoda pro stanovení tavného indexu polymerních tavenin je založena na principu tlakového kapilárního viskozimetru při konstantním zatížení pístu. Roztavená termoplastická hmota je za předepsaných podmínek teploty, zatížení a polohy pístu ve válci vytlačována ve svislém válci tryskou dané délky a průměru.

Přístroj na měření indexu toku tavenin termoplastů se nazývá výtlačný plastometr a je odvozen od tlakového kapilárního reometru. Tento přístroj je vhodný pro smluvní zkoušky, protože nezaručuje definovanou geometrii toku a laminární proudění. Je řešen jako přístroj umožňující sestavy podle potřeb zákazníka. Skládá se z topné komory (tavného válce), pístu, zařízení určujícího délku dráhy sestupujícího pístu, trysky, systému regulace teploty a elektronické časové jednotky. Sestava přístroje je doplněna zvolenou sadou závaží. Konstrukce tohoto přístroje je uvedena na následujícím obrázku.

Obrázek…