Morphologieentwicklung und Dehnbeanspruchung

Das Verständnis und die Kontrolle der Entwicklung der Mischungsmorphologie in Mischanlagen, in denen zwei oder mehr nicht mischbare Polymere gemischt werden, ist ein lang anhaltender Traum von Forschern auf dem Gebiet der Polymerverarbeitung. In nicht mischbaren Polymermischungen, als typisches Beispiel für heterogene Systeme, wirkt sich die innere mikroskopische Phasenstruktur des Materials direkt auf die makroskopischen Endanwendungseigenschaften aus. Daher kann die Kontrolle der Morphologie dieser Systeme während der Verarbeitung zu Materialien mit ausgewogenen mechanischen und/ oder Barriereeigenschaften führen, die auf bestimmte Anwendungen zugeschnitten sind.

Die Forschung befasst sich mit den Beziehungen zwischen Rheologie und Morphologieentwicklung in nicht mischbaren Polymermischungen unter Dehnungsverformung im geschmolzenen Zustand. Obwohl bei vielen Polymerverarbeitungstechnologien die Dehnung die dominierende Strömung ist, gibt es in der Literatur nicht viele Daten zu Polymermischungen unter Dehnungsverformung. Zusammen mit der Tatsache, dass die Eigenschaften von nicht mischbaren Polymermischungen durch ihre Phasenstruktur deutlich beeinflusst werden, ist die Untersuchung der Morphologieentwicklung in Polymermischungen unter Dehnungsfluss von großem Interesse. Die Untersuchung des Einflusses der Verformungsbedingungen auf das Mischverhalten unter Dehnungsfluss wird systematisch untersucht. Darüber hinaus wird der Einfluss verschiedener Parameter, die die Morphologie der Mischungen charakterisieren, auf die mechanischen Eigenschaften von Polymermischungen untersucht.

Die Forschung hat drei Hauptziele:

1. Untersuchung der Morphologieentwicklung in nicht mischbaren Polymermischungen während und nach dem Dehnungsfluss.

2. Untersuchung des Einflusses der Verträglichkeitsvermittler auf die Morphologieentwicklung unter Elongationsfluß.

3. Untersuchung des Einflusses von Konzentration, Größe und Form der dispergierten Partikel auf die mechanischen Eigenschaften der Mischung.

Bild 1: Morphologie einer PS / LLDPE 90/10-Mischung vor (links) und nach (rechts) Dehnung (T = 170 ° C, & sgr; = 20 kPa). Die anfangs kugelförmigen LLDPE-Partikel werden zu stark verlängerten Fibrillen verformt.