고분자의 용융흐름지수 측정

소개글

응용화학 - 고분자의 용융흐름지수 측정 레포트 입니다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론
3. 준비 사항
4.. 실험 방법

본문내용

1. 실험 목적

압출형 플라스토미터(Plastometer)를 이용하여 일정한 온도와 압력 하에서 용융된 열가소성 고분자를 일정한 하중으로 압출시킬 때의 압출속도를 측정함으로써 용융된 고분자의 유동성을 측정하며, 전단속도에 의존하는 용융 고분자물질의 유동특성을 익힌다. 고분자의 분자량의 정의와 분자량이 가공성 및 최종 물성과 밀접한 관계를 가지고 있는 특성을 용융흐름지수를 통해 알아본다.

2. 실험 이론

모세관형 점도계의 형태를 가진 압출형 플라스토미터(Plastometer)를 이용하여 일정한 온도와 압력 조건 하에서 용융된 열가소성 고분자를 규정된 깊이와 지름의 다이(die)를 통해서 일정한 하중으로 압출시킬 때의 압출속도를 측정함으로써 용융된 고분자의 유동성을 측정하고자 한다.
압출속도는 10분당의 고분자 유출량으로 표시하게 되는데, 이 양을 용융지수(melt index) 또는 용융유량(melt flow rate) 이라 부른다. 본 실험에서의 용융지수 측정방법에는 (A)법과 (B)법이 있는데 (A)법은 용융지수가 0.15 ～ 50 g / 10 min 인 재료에 적용되는 수동조작법이고, (B)법은 용융지수가 0.5 ～ 300 g / 10 min 인 재료에 적용되는 자동시간 측정법이다.
용융고분자물질의 유동 특성은 전단속도에 의존한다. 본 실험에서 사용되는 전단속도는 실제 성형 가공시의 전단속도보다는 훨씬 작으므로 대부분의 고분자의 경우 이 방법에 의해서 얻어지는 자료는 반드시 실제 가공시의 유동 특성과는 일치하지 않는다는 사실에 주의해야 한다. 그러나 이 용융지수 측정방법은 품질관리 등에 유용하다.
용융지수란 일정한 온도(폴리에틸렌의 경우 일반적으로 190℃)와 일정한 압력(일반적으로 2.16kg)의 조건에서, 용융된 고분자를 일정한 크기의 Orifice를 통해 압출시킬 때 주어진 시간(10분)에 나오는 양(g)으로 정의되며, 단위는 `g/10분`이다. 용융지수가 크다는 것은 흐름성이 좋다는 의미로, 그만큼 분자량이 적고, 용융지수가 작다는 말은 흐름성이 나쁘다는 표현으로 분자량, 특히 중량평균분자량이 크다는 것을 의미한다. 다음은 용융지수와 분자량에 대한 설명이다

참고 자료

없음