شرکت مهندسی آریانام

تعیین پارامترهای فرآیندی برای مهندسان پلیمر در صنایع پایین­ دست همواره یکی از دغدغه ­های همیشگی بوده است. ازین رو دسترسی به تجهیزات دقیق از جمله رئومتر طیف سنجی مکانیکی (RMS) به دلیل هزینه های بالا و زمان بر بودن آزمون برای واحدهای تولیدی نوپا و خرد امکان­پذیر نمی باشد. به همین منظور با معرفی پارامتر نسبت نرخ جریان[1] (FRR) به بررسی این مهم می ­پردازیم. توزیع وزن ملکولی یک پلیمر روی خواص آن تأثیر زیادی دارد. خواص مکانیکی پلیمرهایی که توزیع وزن مولکولی باریک دارند بهتر ولی فرآورش آنها مشکل­تر است. هرچقدر توزیع وزن مولکولی پهن تر باشد، حساسیت گرانروی مذاب پلیمر به نرخ برش افزایش می­ یابد. با استفاده از FRR می ­توان تأثیر توزیع وزن مولکولی بر رفتار رئولوژیکی مواد پلی­اتیلن را بررسی کرد. به عبارت  دیگر، از FRR می ­توان به ­منظور کنترل و مقایسه توزیع وزن مولکولی آمیزه استفاده کرد، به صورتی که FRR بالاتر نشان­دهنده وزن مولکولی پهن­تر است.

باتوجه به اینکه مقدار FRR برای هر یک از گونه ­های مواد پلی اتیلن تولیدشده توسط هر یک از تولیدکنندگان مواد پلی اتیلن مقداری مشخص است، بنابراین با استفاده از مقدار FRR می ­توان اصالت و منشا تولید مواد پلی اتیلن را نیز بررسی کرد. لازم به ذکر است که مقایسه فقط بین محموله های آمیزه با رده MRS یکسان مربوط به هر یک از تولیدکنندگان مواد انجام می ­شود. برای محاسبه FRR می توان از استاندارد ISO 1133-1 مطابق فرمول زیر استفاده کرد:

که در آن:

نرخ جریان جرمی مذاب در دمای 190 درجه سانتی­گراد با وزنه 21.6 کیلوگرم؛ و

نرخ جریان جرمی مذاب در دمای 190 درجه سانتی­گراد با وزنه 5.0 کیلوگرم است.