Influence of pressure on rheological properties of polymers melts
Project goals
Viscosity of polymer melt subjects to a series of parameters. Influence of two of them - shear rate and temperature - is continuously very thoroughly analysed. Comparatively the same influence is exerted by pressure. However, in literature the appearanceof this parameter is very scarce in spite of the fact that - as it was allready proven - in some branches of polymer processing, especially in injection molding, the role of high pressure - with respect to viscosity - is dominant. Research will be carried out both experimentally - the apparatus used will be a capillary rheometer with the downstream chamber being held at a high back presure by means of a needle valve and equiped with a pressure transducer, this experimental setup will enable to determine viscosity for the wide range of pressure; and theoretically - derivation of shift factors respecting pressure-volume-temperature effects, these factors will substantially influence determination of master curves.
Keywords
polymer meltsviscositynon-Newtonian fluidshigh-pressure capillary rheometrymaster curves
Public support
Provider
Academy of Sciences of the Czech Republic
Programme
Grants of distinctly investigative character focused on the sphere of research pursued at present particularly in the Academy of Sciences of the Czech Republic
Call for proposals
Výzkumné granty 2 (SAV02002-AB)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
—
Alternative language
Project name in Czech
Vliv tlaku na reologické vlastnosti polymerních tavenin
Annotation in Czech
Viskozita polymerních tavenin je ovlivněna řadou veličin. Vliv dvou z nich (rychlost smykové deformace a teplota) je soustavně intenzivně studován. Zcela srovnatelný vliv na viskozitu má i tlak. Této veličině je však věnována v literatuře malá pozornostnavzdory již prokázané skutečnosti, že v některých odvětvích zpracovatelského průmyslu, především v oblasti vstřikování, je vliv tlaku na viskozitu dominantní. Výzkum bude probíhat jak experimentálně (užitím vysokotlakého kapilárního reometru se speciálně navrženou komorou připojenou v dolní části k vyvozování vysokých zpětných tlaků pomocí jehlového ventilu a vybavenou tlakovým spínačem, toto zařízení umožní stanovení viskozity pro velký rozsah tlaků) tak teoreticky (odvození posuvných faktorů respektujících vliv tlaku, volného objemu a teploty a následné určení "master curves"). Získané údaje budou použity pro úpravu vztahů používaných v numerických simulacích zpracovatelských procesů. Upravené rovnice budou experimentálně ověřeny.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
BK - Liquid mechanics
CEP - secondary branch
CI - Industrial chemistry and chemical engineering
CEP - another secondary branch
JP - Industrial processes and processing
10305 - Fluids and plasma physics (including surface physics)
20401 - Chemical engineering (plants, products)
20402 - Chemical process engineering
20501 - Materials engineering
20705 - Remote sensing
20706 - Marine engineering, sea vessels
20707 - Ocean engineering
Completed project evaluation
Provider evaluation
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Project results evaluation
Analysis of influence of pressure on viscosity of polymer melts was carried out using specially proposed chamber attached to a high-pressure capillary rheometer.Additive factors respecting influences of pressure, free volume and temperature were derived.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2002
Realization period - end
Jan 1, 2006
Project status
U - Finished project
Latest support payment
—
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP07-AV0-IA-U/03:3
Data delivery date
Apr 3, 2009
Finance
Total approved costs
4,652 thou. CZK
Public financial support
2,533 thou. CZK
Other public sources
2,119 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
4 652 CZK thou.
Public support
2 533 CZK thou.
54%
Provider
Academy of Sciences of the Czech Republic
CEP
BK - Liquid mechanics
Solution period
01. 01. 2002 - 01. 01. 2006