CS225080B1 - Způsob stanoveni molekulové hmotnosti viskózních tavenin nebo roztoků makromolekulárnich látek - Google Patents
Způsob stanoveni molekulové hmotnosti viskózních tavenin nebo roztoků makromolekulárnich látek Download PDFInfo
- Publication number
- CS225080B1 CS225080B1 CS100381A CS100381A CS225080B1 CS 225080 B1 CS225080 B1 CS 225080B1 CS 100381 A CS100381 A CS 100381A CS 100381 A CS100381 A CS 100381A CS 225080 B1 CS225080 B1 CS 225080B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- molecular weight
- solutions
- melt
- determination
- pressure
- Prior art date
Links
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 title claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 12
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 6
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- -1 Polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 1
- 235000019892 Stellar Nutrition 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Other Resins Obtained By Reactions Not Involving Carbon-To-Carbon Unsaturated Bonds (AREA)
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
Description
Vynález se týká stanovení molekulové hmotnosti tavenin nebo roztoků makromolekulárních látek při jejich dopravě z reaktorů, tavících zařízení nebo zásobníků do rozvodného zařízení taveniny ke zpracování, u něhož se řeší způsob působení čerpacího zařízení na kapalinu a nastavení podmínek měření.
Provozní stanovení molekulové hmotnosti tavenin nebo roztoků makromolekulárních látek, které je mnohdy velmi důležité pro řízení výroby, naráží na Četné obtíže. Pokud jsou odebírány vzorky tavenin či roztoků a jsou ρεύε následovně analyzovány, představuje to metodu jednak pracnou, jednak zdlouhavou a také vylučující možnost operativních zásahů při řízení výroby.
Dále je možno pro provozní stanovení molekulové hmotnosti tavenin či roztoků makromolekulárních látek použít viskozimetrů. Provozní viskozimetrické měření bývá často zatíženo značnými chybami, je třeba zajistit dobrou temperaci viskozimetru a často dochází k lokálním degradacím měřené kapaliny. Viskozimetry jsou drahé a choulostivé při provozním použití.
Obdobně lze na molekulovou hmotnost usuzovat z otáček nebo kroutícího momentu rotujících elementů, kupříkladu vynášecích šneků nebo míchadel. Otáčky dopravních elementů jsou při konstantním dopravovaném množství taveniny a stálém protitlaku nepřímo úměrné viskozitě.
Při měnících se otáčkách dochází ke změnám smykové rychlosti, což vede u nenewtonských kapalin, ke kterým taveniny a roztoky makromolekulárních látek patří, k nepřesnostem ve stanovované viskozitě a molekulové hmotnosti. Na molekulovou hmotnost taveniny nebo roztoku makromolekulám! látky lze usuzovat rovněž z tlakového rozdílu měřeného na potrubí, jímž prochází stélé množství sledované taveniny nebo roztoku. Měření vyžaduje dvě přesná měřidla tlaku a udržování stabilní teploty v měřeném úseku.
225 080
Výše uvedené nedostatky dosud užívaných postupů jsou odstraněny postupem podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že na taveninu či roztok makromolekulární látky se působí stálou smykovou rychlostí vyvozenou stálými otáčkami dopravního elementu. Molekulová hmotnost je při konstantním dávkování taveniny úměrná tlaku vyvozenému dávkovacím elementem. Navrhovaný způsob umožňuje rychlé a poměrně přesné měření molekulové hmotnosti a na jeho podkladě je možno provádět operativní zásahy při řízení výroby. Patří k výhodám postupu, že u nenewtonských kapalin probíhá měření při konstantní smykové rychlosti a není zkreslováno odchylkami od nenewtonského chování. Protože při tomto měření se nevyskytují žádné neúčinné prostory, nedochází k degradacím taveniny. Změny tlaku v hydraulickém odporu, který je tvořen rozvodem taveniny, jsou při změnách molekulové hmotnosti kompenzovány, takže dochází ke zrovnoměrnění tlaku na konci rozvodu. Způsobile předloženého vynálezu využívá technologického zařízení a nevyžaduje zvláštní udržbu, jaká by byla potřebná u viskozimetrů. Poskytuje možnost vyřazení poměrně složité a drahé regulace tlaku v porovnání se způsobem, kdy se při stálém protitlaku na molekulovou hmotnost usuzuje ze změn otáček. Tím též dochází k úsporám energie.
Příklad 1
Tavenina polyetylentereftalátu o dynamické viskozitě 200 Pas a teplotě 290°C je z koncového reaktoru, v němž zmíněné viskozity dosahuje, vynášena vynášecími šneky či dvojšneky do rozvodného potrubí před zvláknovací čerpadlo, jimiž je dále dopravována do zvlákňovacích bloků a šachet, kde vytváří vlákna. Molekulová hmotnost polymeru je kromě doby setrvání v reaktoru ovlivněna podmínkami reakce, zejména vakuem v reaktoru. Tlak za vynášecím šnekem jepdle dosud užívaného postupu udržován na konstantní hodnotě změnami otáček vynášecího šneku a změny molekulové hmotnosti jsou indikovány na základě změn otáček. Operativní zásahy do vakua jsou prováděny|ndle měnících se otáček. Podle předloženého vynálezu jsou otáčky vynášecího šneku nastaveny na konstantní hodnotu a změny molekulové hmotnosti jsou indikovány ze aněn tlaku vyvozeného vynášecím šnekem. Vlivem měnící se viskozity se mění tlaková ztráta v potrubí za vynášecím šnekem. Změny tlaku za vynášecím šnekem jsou kompenzovány změnami tlaku v potrubí, takže
225 080
- 3 dochází k celkovému zrovnoměrnění výsledného tlaku, což je přínosem oproti postupu dříve používanému.
Nově navrhovaným postupem odpadá regulační okruh tlaku, variátory na šneku a stejnosměrné pohony, čímž dochází ke zjednodušení údržby a k úspoře energie.
Molekulová hmotnost je určována na základě měřených hodnot tlaku p podle vztahu • K2.ln(p-p )
Μ = K, . e á 0 přičemž a K2 jsou konstanty charakterizující vlastnosti, nnožství makromolekulámí látky a parametry čerpacího zařízení a pQ je tlak před čerpacím zařízením.
Při dříve uvažovaném způsobu, kdy byl tlak udržován na konstantní hodnotě 3 MPa, odpovídaly změně molekulové hmotnosti při změně viskozity taveniny z 185 Pas na 200 Pas změny otáček vynášecího šneku zhruba v hodnotě 3 ot/min, což činilo asi 2% z celkového rozsahu zápisu těchto otáček. Podle těchto změn bylo upravováno vakuum tak, aby molekulová hmotnost zůstala konstantní.
Při použití nově navrhovaného způsobu jsou otáčky vynášecího šneku udržovány na hodnotě 90 ot/min a při změnách molekulové hmotnosti, odpovídajících změnám viskozity taveniny z 185 Pas na 200 Pas, jsou změny tlaku za vynášecím šnekem v hodnotě 0,25 MPa. Tato změna je lépe patrná vzhledem k tomu, ž.e představuje 25% z nastaveného rozsahu zápisu otáček.ffecfle těchto změn jsou prováděny zásahy do vakua. Hodnoty konstant pro tento případ jsou:
K, = 12560,3 a K2 = 0,27.
Příklad 2
Navrhovaný způsob indikace molekulové hmotnosti lze využít pro jiné polymery než polyetylentereftalát, např. pro polyakrylonitril, polyamid, polypropylén či roztok viskózy. Zařízeními, která lze pro navrhovaný způsob použít, mohou být např. tavící extrudery, zubová čerpadla apod. Uvedeným způsobem lze nejenom indikovat molekulovou hmotnost, ale zároveň zajistit dobře ovladatelný chod těchto zařízení.
Claims (1)
- Způsob stanovení molekulové hmotnosti viskózních tavenin nebo roztoků makromolekulárních látek dopravovaných z reaktorů tavících zařízení nebo zásobníků čerpacím zařízení^ pracujícím na principu smykového účinku, například Šneků, do rozvodů k dalšímu zpracování, vyznačený tím, že se na taveninu nebo roztok makromolekulórní látky působí stálou smykovou rychlostí vyvozenou stálými otáčkami čerpacího zařízení a při stálém .odběru látky se stanovuje molekulová hmotnost podle měřenýchI hodnot tlaku za čerpacím zařízením.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS100381A CS225080B1 (cs) | 1981-02-12 | 1981-02-12 | Způsob stanoveni molekulové hmotnosti viskózních tavenin nebo roztoků makromolekulárnich látek |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS100381A CS225080B1 (cs) | 1981-02-12 | 1981-02-12 | Způsob stanoveni molekulové hmotnosti viskózních tavenin nebo roztoků makromolekulárnich látek |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS225080B1 true CS225080B1 (cs) | 1984-02-13 |
Family
ID=5343279
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS100381A CS225080B1 (cs) | 1981-02-12 | 1981-02-12 | Způsob stanoveni molekulové hmotnosti viskózních tavenin nebo roztoků makromolekulárnich látek |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS225080B1 (cs) |
-
1981
- 1981-02-12 CS CS100381A patent/CS225080B1/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3148231A (en) | Plastic extrusion, apparatus and control | |
| DE2601487C3 (de) | Viskosimeter | |
| US4817416A (en) | On-line rheological measurements | |
| DE3921841C2 (cs) | ||
| Decaen et al. | Influence of ionic plasticizers on the processing and viscosity of starch melts | |
| Han et al. | Rheological properties of mixtures of molten polymer and fluorocarbon blowing agent. I. Mixtures of low‐density polyethylene and fluorocarbon blowing agent | |
| US20240302402A1 (en) | Device and methods for simultaneous determination of intrinsic viscosity and non-newtonian behavior of polymers | |
| Charrier et al. | Flow of short glass fibre-filled polymer melts | |
| US5708197A (en) | Helical barrel rheometer | |
| US4992487A (en) | Method for determining flow behavior index and using index to control polymer rheology and physical properties | |
| Pabedinskas et al. | Development of an in‐line rheometer suitable for reactive extrusion processes | |
| Weinberger et al. | Onset of draw resonance during isothermal melt spinning: A comparison between measurements and predictions | |
| CS225080B1 (cs) | Způsob stanoveni molekulové hmotnosti viskózních tavenin nebo roztoků makromolekulárnich látek | |
| Secor | A mass transfer model for a twin‐screw extruder | |
| US20080047327A1 (en) | Rheometer | |
| US2701210A (en) | Continuous process for preparing a solution of constant composition | |
| Brouwer et al. | Flow characteristics of screws and special mixing enhancers in a co-rotating twin screw extruder | |
| Langelaan et al. | On the linearity of the pressure drop during flow of thermotropic LCPs in slits and capillaries | |
| KR20210002897A (ko) | 표준 점도액 제조 장치 | |
| US3008326A (en) | Apparatus for measuring viscosity | |
| JP6472443B2 (ja) | 混合物の処理方法 | |
| US4954302A (en) | Process for controlling quality of yarns | |
| Mudalamane et al. | Experimental characterization of fill length behavior in extruders | |
| CN108872019B (zh) | 芳纶溶液中ppta分子量的在线检测装置及其检测方法 | |
| CS252373B1 (sk) | Použitie sl&tického zmiešavača pre kontinuálně snímanie viskozity pretekajúcicli vysokoviskóznych médií |