Reologické modely a jejich aplikace na tokové chování vysoce plněných polymerů

Abstract

Reologické chování vysoce plněných polymerů pro PIM technologii je značně komplikované. V této studii jsou na chování PIM materiálů aplikovány matematické modely, pomocí kterých lze předpovídat maximální stupeň naplnění daného systému polymer - prášek. Jako nejvhodnější se pro tyto materiály jeví modifikace Frankel-Acrivosovy rovnice.

In this study the capillary flow data of multi-component polymer binders, based on polyethylene, paraffin, ethylene-based copolymers and polyethylene glycol, compounded with three various hard-metal carbide powders were employed. Over 15 mathematical models proposed for highly filled systems were tested, some of them calculating the maximum filler loading. Due to the complex structure of the filler (irregular shape, particle size distribution) and a multi-component character of the binder the applicability of these models varied with the powder-binder systems studied. However, the particular values of maximum loadings are in a good accordance with the predictions based on powder characteristics. Simple modification of Frankel # Acrivos model to the systems containing unimodal hard-metal carbide powders with particles of an irregular shape and broad particle size distribution gave precise agreement between experimental data and model prediction.