점도는 플라스틱 가공의 가장 중요한 기본 요소 중 하나이며 유동성의 정량적 표현입니다. 점도는 용융 온도, 압력, 전단 속도 및 상대 분자량의 영향을 받으며, 이에 대해서는 여기에서 자세히 설명합니다.

  • 온도

점도에 대한 온도의 영향은 전단 속도가 결정될 때 실질적으로 중요합니다. 일반적으로 플라스틱 용융 점도의 민감도는 순전히 작용의 민감도보다 강합니다. 온도가 증가함에 따라 플라스틱 용융물의 점도는 기하급수적으로 감소합니다. 이는 온도가 상승함에 따라 분자간 사슬의 운동이 가속화되어 플라스틱 사슬의 얽힘이 줄어들고 분자 사이의 거리가 증가하면 점도가 감소하기 때문입니다.

다른 플라스틱의 경우 점도는 온도에 다양한 영향을 미칩니다. 폴리포름알데히드는 온도 변화에 가장 덜 민감하며 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 셀룰로오스 아세테이트가 그 뒤를 잇습니다. 실제 작업에서 온도 감도가 좋은 용융물의 경우 PMMA, PC, CA, PA와 같은 플라스틱 흐름 성능을 향상시키기 위해 성형 공정에서 플라스틱 성형 온도를 향상시키는 것을 고려할 수 있습니다. 그러나 감도가 좋지 않은 플라스틱의 경우 온도 상승이 흐름 성능을 향상시키기 위해 분명하지 않으므로 일반적으로 흐름 특성을 향상시키기 위해 온도를 높이는 방법을 사용하지 마십시오.

  • 압력

플라스틱 용융물은 자유 부피로 알려진 분자와 사슬 사이의 작은 공간으로 인해 압축 가능합니다. 사출 과정에서 플라스틱에 대한 최대 외부 압력은 수십 또는 수백 MPa에 이를 수 있습니다. 이 압력의 작용으로 고분자 사이의 거리가 줄어들고 분자간 힘이 증가하면 사슬 전위가 더 어려워지며 이는 전체 점도의 증가에 반영됩니다. 그러나 동일한 압력에서 다른 플라스틱은 점도 증가 정도가 동일하지 않습니다. 폴리스티렌(PS)은 압력에 가장 민감합니다. 즉, 압력이 증가하면 점도가 빠르게 증가합니다. 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)과 비교할 때 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)은 압력 하에서 점도에 대한 영향이 적습니다.

과도한 압력은 유체 충전을 크게 향상시킬 수 있습니다. 점도 증가로 인해 충전 성능이 저하되는 경우가 있어 과도한 전력 손실 및 장비의 과도한 마모를 유발할 뿐만 아니라 오버플로 및 제품의 내부 응력 증가 및 기타 단점을 유발할 수 있습니다. 그러나 압력이 너무 높으면 제품 변형 및 기타 사출 결함이 나타나 과도한 전력 소비가 발생하고 압력이 너무 낮으면 재료 부족이 발생합니다.

  • 전단 속도

전단 속도가 높을수록 점도가 낮아집니다. 매우 낮거나 매우 높은 전단 속도의 경우 점도는 전단 속도에 따라 거의 변하지 않습니다. 대부분의 플라스틱 용융물의 점도는 전단 속도가 증가함에 따라 감소하지만 전단 속도(전단 응력)에 대한 플라스틱의 민감도는 다양합니다. 특정 전단 속도 범위 내에서 전단 속도를 높이면 플라스틱의 점도가 크게 감소하고 흐름 성능이 향상될 수 있습니다. 용융 점도가 전단 속도에 민감하지 않은 범위에서 가능한 한 공정 조정을 수행해야 합니다. 그렇지 않으면 전단 속도의 변동으로 인해 플라스틱 제품의 불안정한 가공 및 품질 결함이 발생할 수 있습니다.

  • 플라스틱 구조

특정 온도에서 상대 평균 분자량이 증가하면 상대 분자량이 클수록 분자간 힘이 강하고 점도가 높아집니다. 플라스틱의 상대 분자량이 작을수록 전단 속도에 대한 점도 의존도가 낮아집니다. 분자량이 클수록 전단 속도에 대한 점도 의존도가 커집니다. 넓은 분자량 분포와 bimodal 분자량 분포를 갖는 수지는 용융 점도가 낮고 작업성이 양호하였다. 저분자량 ​​사슬은 수지 용융물의 유동성을 향상시킬 수 있습니다.

  • 저분자 첨가제

저 분자량은 고분자 사슬 사이의 힘을 감소시켜 용융 점도를 낮추고 점도 유동화 온도를 낮출 수 있습니다. 폴리머 용융물의 점도는 사출 성형의 어려움에 직접적인 영향을 미칩니다. 플라스틱의 성형 온도가 분해 온도 이하로 제어되고 전단 속도가 103-1초이고 용융 점도가 50-500 파라-초인 경우, 사출 성형 더 쉽습니다. 그러나 점도가 너무 크면 더 높은 사출 압력이 필요하고 제품의 크기가 제한되며 제품에 결함이 생기기 쉽습니다. 점도가 너무 작으면 금형 넘침 현상이 심각하고 제품 품질을 보장하기가 쉽지 않습니다. 이 경우 노즐에 자동 잠금 장치가 필요합니다.