Reološka svojstva plastomera u procesiranju i uporabi

Plastomeri su polimeri koji imaju široku primjenu uslijed niske cijene koštanja i lake preradljivosti. Najširu uporabu imaju plastomeri: polistiren, PS, polipropilen, PP, polietilen niske gustoće, LDPE, i polietilen visoke gustoće, HDPE. Za odabir navedenih plastomera za pojedina područja primjene važno je istražiti njihova reološka svojstva u procesiranju, tj. u preradi i uporabi. Reološka svojstva u procesiranju praćena su kroz značajke procesa ekstruzije, u ekstruderu Haake Record 90, u temperaturnim zonama: PP – 180/190/195/205 oC ; PS – 180/195/210/210 o C ; LDPE –180/190/195/200 o C ; HDPE –180/195/205/205 o C, i brzinom vrtnje puža 200 mm/s. Ocjena reoloških svojstava u primjeni data je na temelju dinamičko mehaničke analize, DMA, određene s DMA analizatorom 983, TA Instruments, uz cikličko opterećenje frekvencije 1 Hz. Modul pohrane, E', modul gubitka, E'', i tangens kuta gubitka, tan δ, određeni su u temperaturnom rasponu od -150 oC do 150 oC za uzorke polipropilena, polietilena niske i visoke gustoće te temperaturnom rasponu od 25 oC do 150 oC za uzorak polistirena. Karakterizacija nadmolekulne strukture i fazni prijelazi prvog i drugog reda određeni su diferencijalnom pretražnom kalorimetrijom, DSC, na uređaju DSC 822, proizvođač Mettler Toledo. Na osnovi rezultata istraživanja ustanovljeno je da najveću prividnu viskoznost taljevine, TQ/Q, i najmanji kapacitet prerade ima PP, dok je najveći kapacitet prerade i najmanja viskoznost kod HDPE-a. Redoslijed TQ/Q i Q ispitivanih plastomera je: TQ/Q: PP > PS > LDPE > HDPE Q: HDPE > LDPE > PS > PP Modul krutosti je najveći kod PP-a, a najmanji kod LDPE-a. Viskoelastičan plato prisutan je kod HDPE-a, LDPE-a i PP-a. Parcijalna kristaliničnost prisutna je kod PP-a, HDPE-a i LDPE-a i raste slijedom: LDPE < HDPE < PP Polistiren je amorfan. Redoslijed tališta analogan je stupnju kristalnosti. Procesne karakteristike Q i TQ/Q u korelaciji su sa talištem i stupnjem kristalnosti ispitivanih plastomera.