Viskoelastické neizotermální modelování procesu vytlačování polymerních fólií pro výrobu membrán zahrnující tokem indukovnou krystalizaci
Cíle projektu
Pro optimalizaci a vývoj nových polymerních materiálů určených pro výrobu membrán pro skladování energie pomocí technologie vytlačování je nezbytné znát jejich reologické chování, a to zejména při jednoosém a planárním protahování. Konvenční reologická zařízení však neumožňují ohodnotit tokové chování polymerů za podmínek, které jsou pro tento proces typické, což významně znesnadňuje jejich optimalizaci a vývoj. Situaci dále komplikuje vznik tokových jevů (jako např. tokem indukovaná krystalizace, neck-in a související tokové nestability), které nejsou dosud zcela pochopeny a významně zužují zpracovatelské okno. S cílem porozumět vlivu molární hmotnosti, distribuce molárních hmotností, větvení, reologie a procesních podmínek na krystalinitu filmu a stabilitu toku bude (v kombinaci s novými experimentálními technikami) vyvinut, validován a následně použit viskoelastický neizotermální model zahrnující pokročilou konstituční rovnici, tokem indukovnou krystalizaci, teplotu, gradient teploty, entropii taveniny a sdílení tepla s okolím vlivem sálání, přirozené a nucené konvekce.
Klíčová slova
modelingnon-Newtonian flowinstabilityneck-inpolymer procesingextrusioncast filmrheologypolymer meltsviscoelasticityconstitutive equations
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Standardní projekty
Veřejná soutěž
SGA0202100005
Hlavní účastníci
Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně / Fakulta technologická
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
21-09174S
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Viscoelastic non-isothermal modeling of film extrusion process for membranes production including flow induced crystallization
Anotace anglicky
In order to optimize and develop new polymeric materials for producing energy storage membranes by extrusion technology, it is necessary to know their rheological behavior, especially during uniaxial and planar stretching. However, conventional rheology tools do not allow the flow behavior of polymers to be evaluated under the conditions typical for this process. The situation is further complicated by flow phenomena (such as flow-induced crystallization, neck-in and associated flow instabilities), which are not fully understood yet and significantly narrow the processing window. In order to understand the effect of molecular weight, molecular weight distribution, branching, rheology and process conditions on film crystallinity and flow stability, viscoelastic non-isothermal model (utilizing advanced constitutive equation, flow-induced crystallization, temperature, temperature gradient, melt entropy and heat transfer with the environment due to radiation, natural and forced convection) will be developed, validated and consequently used in combination with new experimental techniques.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
OECD FORD - hlavní obor
10404 - Polymer science
OECD FORD - vedlejší obor
—
OECD FORD - další vedlejší obor
—
CEP - odpovídající obory
(dle převodníku)CD - Makromolekulární chemie
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2021
Ukončení řešení
31. 12. 2023
Poslední stav řešení
—
Poslední uvolnění podpory
6. 3. 2023
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP24-GA0-GA-R
Datum dodání záznamu
21. 5. 2024
Finance
Celkové uznané náklady
7 809 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
7 809 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
0 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Základní informace
Uznané náklady
7 809 tis. Kč
Statní podpora
7 809 tis. Kč
100%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
OECD FORD
Polymer science
Doba řešení
01. 01. 2021 - 31. 12. 2023