온도와 압출 속도에 따른 Polystyene, Polypropylene의 점도 측정

소개글

고분자 물질은 저분자물질과는 달리 점탄성을 보유하고 있어서, 이로 인하여 나타나는 현상은 매우 복잡하다. 점성을 대표하는 특성은 점도이고, 이것은 흐름에 대한 저항이다. 이 점도는 고분자 유체의 흐르는 속도에 따라 달라질 수 있으며 또한 온도가 높거나 낮음에 의해 달라질 수 가 있다. 본 실험에서는 실제 가공 조건에 가까운 전단 속도에서 용융 수지의 점도 거동을 측정할 때 보편적으로 사용되는 장비인 모세관 레오미터를 이용한다. 또한 고분자 점도에 미치는 온도와, 유체의 속도를 변화 시키면서 변화를 확인하고자 한다.

목차

1. 실험개요

2. 이론
1) 뉴톤성 및 비뉴톤성 유체

3. 실험
1) 실험목적
2) 재료 및 기기

4. 실험과정

5. 결론

6. 실험결과

본문내용

Ⅰ.실험개요
고분자 물질은 저분자물질과는 달리 점탄성을 보유하고 있어서, 이로 인하여 나타나는 현상은 매우 복잡하다. 점성을 대표하는 특성은 점도이고, 이것은 흐름에 대한 저항이다. 이 점도는 고분자 유체의 흐르는 속도에 따라 달라질 수 있으며 또한 온도가 높거나 낮음에 의해 달라질 수 가 있다. 본 실험에서는 실제 가공 조건에 가까운 전단 속도에서 용융 수지의 점도 거동을 측정할 때 보편적으로 사용되는 장비인 모세관 레오미터를 이용한다. 또한 고분자 점도에 미치는 온도와, 유체의 속도를 변화 시키면서 변화를 확인하고자 한다.

Ⅱ.이론
1. 뉴톤성 및 비뉴톤성 유체
뉴톤성(Newyonian) 유체의 힘과 변형의 관계는 평행판 사이에 유체를 두고 상부판이 일정한 속도로 움직인다고 할 때, 상판에 가해지는 힘을 F, 판의 단면적을 A라 하면 전단응력은 와 같이 나타낸다. 이 식에서 점도는 전단속도와 무관한 상수이다. figure 2를 보면 전단응력과 전단속도와의 관계는 원점을 통과하는 직선의 관계를 보인다.
그에 비해 비뉴톤성(non-Newtonian) 유체는 점도가 상수가 아니며 전단속도의 함수로 표시되거나 전단응력과 전단속도의 관계가 직선으로 표시되지 않는 것을 말한다. 여기서 전단속도가 증가함에 따라 점도가 감소되는 것은 의사소성(pseudoplastic) 또는 shear thinning 이라고 하며 증가하는 것은 shear thickening 이라고 한다.

참고 자료

없음