KR20170029239A - The assessment device of polymer machineability and the method thereof - Google Patents
The assessment device of polymer machineability and the method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- KR20170029239A KR20170029239A KR1020150126312A KR20150126312A KR20170029239A KR 20170029239 A KR20170029239 A KR 20170029239A KR 1020150126312 A KR1020150126312 A KR 1020150126312A KR 20150126312 A KR20150126312 A KR 20150126312A KR 20170029239 A KR20170029239 A KR 20170029239A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- value
- polymer
- time
- polymer sample
- viscoelasticity
- Prior art date
Links
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 117
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 44
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 42
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000000071 blow moulding Methods 0.000 claims description 29
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 10
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims description 4
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 3
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 52
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 4
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 4
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 4
- 238000010094 polymer processing Methods 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 3
- 230000003938 response to stress Effects 0.000 description 3
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 238000003856 thermoforming Methods 0.000 description 2
- RELMFMZEBKVZJC-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-trichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC(Cl)=C1Cl RELMFMZEBKVZJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 1
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 238000010102 injection blow moulding Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/08—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/08—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces
- G01N3/18—Performing tests at high or low temperatures
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/44—Resins; Plastics; Rubber; Leather
- G01N33/442—Resins; Plastics
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N2203/0014—Type of force applied
- G01N2203/0016—Tensile or compressive
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N2203/0058—Kind of property studied
- G01N2203/0092—Visco-elasticity, solidification, curing, cross-linking degree, vulcanisation or strength properties of semi-solid materials
- G01N2203/0094—Visco-elasticity
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N2203/02—Details not specific for a particular testing method
- G01N2203/022—Environment of the test
- G01N2203/0222—Temperature
- G01N2203/0226—High temperature; Heating means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N2203/02—Details not specific for a particular testing method
- G01N2203/026—Specifications of the specimen
- G01N2203/0262—Shape of the specimen
- G01N2203/0278—Thin specimens
- G01N2203/0282—Two dimensional, e.g. tapes, webs, sheets, strips, disks or membranes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
- Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
Description
본 출원은 고분자 가공성의 평가 장치 및 방법에 관한 것이다. The present application relates to an apparatus and a method for evaluating polymer processability.
고분자 가공은 원재료인 고분자물질을 보다 유용하게 만들기 위해서 다양한 다른 부재료와 혼합하거나 특정한 형태로 성형하는 공정을 의미한다. 이와 같은 고분자 가공은 사출 성형, 압출 성형, 또는 열 성형 등 다양한 성형 방법이 존재한다. Polymer processing refers to a process of mixing with various other materials or molding into a specific form in order to make the polymer material, which is a raw material, more useful. Such polymer processing includes various molding methods such as injection molding, extrusion molding, or thermoforming.
사출 성형 공정은, 예를 들면 열가소성 고분자를 일정 형상의 금형에 넣은 후, 열을 가감하여 목적하는 형태로 성형하는 블로우 몰딩(blow molding) 공정 등이 있다. The injection molding process includes, for example, a blow molding process in which a thermoplastic polymer is placed in a mold having a predetermined shape and then the heat is applied to the mold to form the desired shape.
상기 블로우 몰딩(blow molding) 공정은, 구체적으로 연신 블로우 성형법 또는 사출식 블로우 성형법 등이 예시될 수 있다.The blow molding process may be specifically exemplified by a stretch blow molding process or an injection blow molding process.
상기 연신 블로우 성형법은, 예를 들면 예비 성형품이라 불리는 중간 성형품을 융점 또는 연화점 이하이며 유리전이온도 이상의 온도 영역 범위에서 연신하는 방법이다.The stretch blow molding method is a method of stretching an intermediate molded product, for example, a preliminarily molded product, at a temperature range not lower than the melting point or the softening point but not lower than the glass transition temperature.
이러한 연신 블로우 성형 시에 고분자의 연신 물성은 완성된 고분자 성형품의 상태를 결정하는데 매우 중요한 요소이나, 이러한 공정에서 고분자의 연신 물성을 평가하는 것에는 시간적 및 경제적 제약이 따른다.The draw physical properties of the polymer during the stretch blow molding are very important factors for determining the state of the finished polymer molded article. However, there are time and economic constraints in evaluating the stretched physical properties of the polymer in such a process.
본 출원은, 대상 고분자 시료의 점탄성 값의 경시 변화 값, 예를 들면 응력 완화 값을 통해 고분자의 가공성을 평가하는 장치 및 방법을 제공한다. The present application provides an apparatus and a method for evaluating the workability of a polymer through a change in viscoelasticity value of an object polymer sample, for example, a stress relaxation value.
본 출원은 상기 목적을 달성하기 위하여 안출된 것으로써, 고분자 시료의 점탄성 값의 경시 변화 값을 측정하는 측정부; 및 상기 점탄성 값의 경시 변화 값이 미리 설정된 범위 내의 값인지 연산하는 연산부를 포함하는 고분자 가공성 평가 장치에 관한 것이다. The present application is conceived to achieve the above object, and includes a measurement unit for measuring a change over time of a viscoelasticity value of a polymer sample; And an operation unit for calculating whether the time-varying value of the viscoelasticity value is within a preset range.
하나의 예시에서, 상기 점탄성 값의 경시 변화 값은 응력 완화 값일 수 있다. In one example, the aging value of the viscoelasticity value may be a stress relaxation value.
하나의 예시에서, 상기 측정부는 고분자 시료에 변형을 가하는 구동부; 및 상기 고분자 시료의 점탄성 값의 경시 변화 값을 검출하는 검출부를 포함할 수 있다.In one example, the measuring unit includes: a driving unit for applying a deformation to the polymer sample; And a detector for detecting a change over time of the viscoelasticity value of the polymer sample.
하나의 예시에서, 상기 응력 완화 값은 하기 수식 1에 의해 계산될 수 있다. In one example, the stress relaxation value can be calculated by: " (1) "
[수식 1][Equation 1]
σi +t /σi x 100σ i + t / σ i x 100
상기 수식 1에서, σi는, 임의의 시간 i에서 측정된 응력 값(σi) 을 의미하고, σi +t는 상기 i시간에서 t시간 경과 후 측정된 응력 값(σi +t)을 의미한다. In the above equation (1),? I denotes a stress value (? I ) measured at an arbitrary time i, and? I + t denotes a stress value (? I + t ) it means.
하나의 예시에서, 연산부는 수식 1에 의해 계산되는 응력 완화 값이 16%이상인지 여부를 연산하는 것일 수 있다. In one example, the arithmetic unit may be operable to calculate whether the stress relaxation value calculated by Equation 1 is 16% or more.
하나의 예시에서, 본 출원에 따른 고분자 가공성 평가 장치는 블로우 몰딩(Blow molding)공정에서의 고분자 연신 물성을 평가하는 것 일 수 있다.In one example, the polymeric workability evaluation device according to the present application may be one which evaluates the polymer elongation property in a blow molding process.
본 출원은 또한, 고분자 시료의 점탄성 값의 경시 변화 값을 측정하는 단계; 및 상기 고분자 시료의 점탄성 값의 경시 변화 값이 미리 설정된 범위 내의 값인지 연산하는 단계를 포함하는 고분자 가공성 평가 방법에 관한 것이다.The present application also relates to a method of measuring a viscoelastic value of a polymer sample, And calculating a change in viscoelasticity value of the polymer sample over time with a value within a preset range.
본 출원은, 고분자 가공성, 예를 들면 블로우 몰딩(Blow molding)공정에서의 고분자 연신 물성을 단시간에 경제적으로 평가할 수 있는 장치 및 방법을 제공할 수 있다. The present application can provide an apparatus and a method which can economically evaluate the properties of polymeric elongation in a polymer processing property, for example, a blow molding process in a short time.
도 1은, 본 출원에 따른 고분자 가공성 평가 장치 내 구동부에 대한 일 모식도이다. 1 is a schematic view of a driving part in a polymeric workability evaluating device according to the present application.
본 출원은 고분자 가공성 평가 장치 및 방법에 관한 것이다.The present application relates to an apparatus and a method for evaluating polymer workability.
본 출원에 따른 고분자 가공성 평가 장치 및 방법에 의하면, 대상 고분자 시료의 성형 공정, 예를 들면 블로우 몰딩(blow molding) 공정 등에서의 고분자 연신 물성, 구체적으로 연신 용이성 및 파단 가능성 등을 단시간에 경제적으로 평가 및 예측 할 수 있다.According to the apparatus and method for evaluating polymer workability according to the present application, it is possible to economically evaluate the properties of a polymeric stretched material in a molding step of a target polymer sample, for example, a blow molding process, specifically, And predicted.
본 출원에 따른 고분자 가공성 평가 장치는 고분자 시료의 점탄성 값의 경시 변화 값을 측정하는 측정부; 및 상기 고분자 시료의 점탄성 값의 경시 변화 값이 미리 설정된 범위 내의 값인지 연산하는 연산부를 포함한다.The polymeric workability evaluating apparatus according to the present application includes: a measuring unit for measuring a change in viscoelasticity value of a polymer sample with time; And an arithmetic unit for calculating whether a change over time of the viscoelasticity value of the polymer sample is within a predetermined range.
본 출원에 따른 고분자 가공성 평가 장치는 고분자 시료의 점탄성 값의 경시 변화 값을 측정하는 측정부를 포함한다.The polymeric workability evaluating apparatus according to the present application includes a measuring section for measuring a change in viscoelasticity value of a polymer sample over time.
본 출원에서 용어 「점탄성 값」은, 고분자 시료의 점탄성 특성으로부터 도출될 수 있는 값 중, 입력 값에 따른 응답 값이 입력 값의 변화에 따라 선형적 또는 비선형적으로 변화하는 점탄성 값을 의미한다. 또한, 용어 「점탄성 값의 경시 변화 값」은, 단위 시간당 측정된 점탄성 값의 변화율을 의미할 수 있다. The term " viscoelastic value " in the present application means a viscoelastic value in which a response value according to an input value changes linearly or nonlinearly with a change in an input value among values that can be derived from the viscoelastic characteristics of a polymer sample. In addition, the term " change in viscoelastic value over time " may mean a rate of change in viscoelasticity value measured per unit time.
하나의 구체 예에서 상기 점탄성 값의 경시 변화 값은 하기 일반식 1에 의하여 계산될 수 있다.In one embodiment, the time-varying value of the viscoelastic value can be calculated by the following general formula (1).
[일반식 1][Formula 1]
S'i +t/S'i x 100S ' i + t / S' i x 100
상기 식에서, S'i은 임의의 시점 i에서 기록된 S' 값을 의미하고, S'i +t는 i 시점으로부터 t 시간 경과 후에 기록된 S' 값을 의미한다. 하나의 구체 예에서 t 시간은 수초 에서 수백초, 5초 내지 600초, 10초 내지 500초, 15초 내지 400초, 또는 20초 내지 300초의 범위 내로 설정할 수 있다. 상기 일반식 1의 경우 임의의 시점에서 측정한 값이 큰 편차를 보일 수 있으므로, 이를 보정하기 위하여 공지된 다양한 방법으로 변형하여 사용할 수 있다. 예를 들어, I 시점을 특정 구간의 평균값으로, t 시간 경과 후를 t시간 후 특정 구간의 평균값 등으로 일반식 1을 변형하여 사용할 수 있다. In the above formula, S ' i means S' value recorded at an arbitrary time i, and S ' i + t means S' value recorded after time t from i. In one embodiment, the time t may be set in the range of a few seconds to several hundreds of seconds, 5 seconds to 600 seconds, 10 seconds to 500 seconds, 15 seconds to 400 seconds, or 20 seconds to 300 seconds. In the case of the general formula (1), since the measured value at an arbitrary point in time may show a large deviation, it can be modified by various known methods for correcting it. For example, the I point of view may be used as an average value of a certain interval, and the equation 1 may be modified by using an average value of a specific interval after the time t after the elapse of t time.
고분자 시료의 점탄성 값 및 이의 경시 변화 값을 측정할 수 있는 장치는 공지이며, 이러한 측정 장치는 측정 장치는 고분자 시료의 점탄성 값, 구체적으로 응력 응답 값 등을 측정하는 것일 수 있다. Apparatuses capable of measuring the viscoelasticity value and the change over time of the viscoelasticity of the polymer sample are known, and the measuring apparatus may be one for measuring the viscoelasticity value of the polymer sample, specifically, the stress response value.
하나의 예시에서, 상기 점탄성 값 및 이의 경시 변화 값의 측정 장치는 상기 고분자 시료에 인장, 압축, 굽힘, 또는 전단 등의 변형을 가하고, 이에 따른 응력 응답 및 변위를 검출할 수 있는데, 이러한 기기들의 예는 한국 공개 특허 KR1988-0013005, KR1990-003623, 미국등록특허 US4,552,025 및 US4,584,882 등 다양한 문헌에 기재되어 있다. In one example, the apparatus for measuring the viscoelasticity value and the change with time of the viscoelasticity value can apply strain such as tensile, compressing, bending, or shearing to the polymer sample, and can detect a stress response and a displacement thereof. Examples are described in various publications such as Korean Patent Publications KR1988-0013005, KR1990-003623, US4,552,025 and US4,584,882.
상기 점탄성 값 및 이의 경시 변화 값 측정 장치를 이용하여, 점탄성 값의 경시 변화 값, 예를 들면 응력 완화 값을 측정할 수 있다.By using the viscoelasticity value and its aging change value measuring device, it is possible to measure an elapsed change value of the viscoelasticity value, for example, a stress relaxation value.
하나의 구체 예에서, 본 출원에 따른 점탄성 값의 경시 변화 값은 응력 완화 값일 수 있다. In one embodiment, the aging value of the viscoelastic value according to the present application may be a stress relaxation value.
본 출원에서 용어 「응력 완화 값」은 일정한 변형을 가하고 있는 고분자 시료에 대하여, 임의의 시간 i에서 측정된 응력 값(σi) 대비 상기 I 시간에서 t 시간 경과 후 측정된 응력 값(σi +t)의 비율을 의미한다. In the present application, the term "stress relaxation value" refers to a stress value (σ i + τ) measured after passage of time t in the I-time relative to a stress value (σ i ) measured at an arbitrary time i, t ).
하나의 예시에서, 상기 응력 완화 값은 하기 수식 1에 의해 계산될 수 있다. In one example, the stress relaxation value can be calculated by: " (1) "
[수식 1][Equation 1]
σi +t /σi x 100σ i + t / σ i x 100
상기 수식 1에서, σi는, 임의의 시간 i에서 측정된 응력 값(σi) 을 의미하고, σi +t는 상기 i시간에서 t시간 경과 후 측정된 응력 값(σi +t)을 의미한다. In the above equation (1),? I denotes a stress value (? I ) measured at an arbitrary time i, and? I + t denotes a stress value (? I + t ) it means.
하나의 구체 예에서, t 시간은 수초에서 수백초, 예를 들어 5초 내지 600초, 10초 내지 500초, 15초 내지 400초, 또는 20초 내지 300초의 범위 내로 설정할 수 있다. In one embodiment, the time t may be set in the range of a few seconds to several hundreds of seconds, such as 5 seconds to 600 seconds, 10 seconds to 500 seconds, 15 seconds to 400 seconds, or 20 seconds to 300 seconds.
구체 예에서 t시간을 5초로 설정한 경우, 수식 1에 따른 응력 완화 값은 고분자 시료에 일정한 변형을 가하고, 임의의 시간 i가 지난 후, 측정된 응력 값(σi) 대비 상기 i 시간에서 5초 경과 후 측정된 응력 값(σi +5s)의 비율을 의미할 수 있다. 상기 수식 1의 경우, 임의의 시점에서 측정 값이 편차를 보일 수 있으므로, 이를 보정하기 위하여 공지된 다양한 방법으로 변형하여 사용할 수 있다. 예를 들어, i 시점을 특정 구간의 평균값으로, t 시간 경과 후를 t시간 후 특정 구간의 평균값 등으로 수식 1을 변형하여 사용할 수 있다. If the 5 seconds to the time t in the embodiment, the stress relaxation value in accordance with formula 1 is added to a certain strain in the polymer sample, after an arbitrary time i has passed, the measured stress values in contrast the i time (σ i) 5 Of the stress value (? I + 5s ) measured after the elapsed time It can mean the ratio. In the case of Equation (1), the measured values may show a deviation at an arbitrary point in time. For example, equation (1) can be modified by using the average value of a specific interval, and the average value of a specific interval after a time t after the elapse of time t.
본 출원에 따른 고분자 가공성 평가 장치의 경우, 고분자 시료의 점탄성 값의 경시 변화 값, 예를 들면 일정한 고분자 시료의 변형을 가한 후 임의의 시점 및 이로부터 일정 시간이 경과된 시점에서의 응력 값의 비율인 응력 완화 값을 측정하여 고분자의 가공성을 평가함으로써, 예를 들면 블로우 몰딩(Blow molding) 공정 등에서의 고분자 연신 특성을 보다 용이하게 파악할 수 있다.In the case of the polymeric workability evaluating device according to the present application, the change in the viscoelasticity value of the polymer sample with time, for example, the change in the ratio of the stress value at a certain point in time after applying the deformation of a certain polymer sample, It is possible to more easily grasp the polymer elongation characteristic in a blow molding process or the like, for example, by evaluating the processability of the polymer by measuring the stress relaxation value.
상기 측정부는, 예를 들면 고분자 시료에 변형을 가하는 구동부; 및 상기 고분자 시료의 점탄성 값의 경시 변화 값을 검출하는 검출부를 포함할 수 있다. The measuring unit may include, for example, a driving unit for applying a deformation to the polymer sample; And a detector for detecting a change over time of the viscoelasticity value of the polymer sample.
하나의 예시에서, 상기 측정부는 고분자 시료에 변형을 가하는 구동부를 포함할 수 있다. 상기 구동부에서는, 고분자 시료에 변형을 가함으로써, 그에 대한 점탄성 값이 도출될 수 있다.In one example, the measuring unit may include a driving unit for applying a deformation to the polymer sample. In the driving section, by applying a deformation to the polymer sample, the viscoelasticity value thereof can be derived.
하나의 예시에서, 상기 구동부는 도 1에 도시된 바와 같이 고분자 시료가 위치하는 하부 구동 다이(101) 및 일정한 방향으로 움직일 수 있는 상부 구동 다이(102)를 포함할 수 있고, 상기 상부 구동 다이(102)를 시료가 위치하는 하부 구동 다이(101)의 방향으로 움직일 수 있게 하는 구동력 발생 수단(103)을 포함할 수 있다. In one example, the driving unit may include a
상기 구동부를 통하여 고분자 시료에 변형을 가하는 방법은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면 고분자 시료를 인장하거나 또는 압축하여 일정한 변형을 가하는 것일 수 있으며, 바람직하게는 고분자 시료를 인장하는 것일 수 있다. The method of applying the deformation to the polymer sample through the driving unit is not particularly limited. For example, the deformation may be applied by stretching or compressing the polymer sample. Preferably, the polymer sample may be stretched.
상기 변형의 변형율(strain) 및 변형을 가하는 시간은 사용하는 고분자 시료의 종류, 고분자 시료에 인가하는 변형의 종류나 고분자 시료의 온도에 따라 다양하게 변화될 수 있다. The strain and the time for applying the deformation of the deformation may be variously changed according to the type of the polymer sample to be used, the type of deformation applied to the polymer sample, or the temperature of the polymer sample.
하나의 예시에서, 구동부는 10초 내지 3,600초 또는 60초 내지 1,800초의 시간 동안 일정한 변형을 가하는 것일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. In one example, the drive may be applying a constant strain for a time between 10 seconds and 3,600 seconds or between 60 seconds and 1,800 seconds, but is not limited thereto.
하나의 예시에서, 구동부는 10% 내지 80%, 또는 30% 내지 60%의 범위 내 의 변형율(strain)을 가질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In one example, the drive may have a strain in the range of 10% to 80%, or 30% to 60%, but is not limited thereto.
하나의 예시에서, 상기 측정부는 고분자 시료의 점탄성 값의 경시 변화 값을 검출하는 검출부를 포함할 수 있다.In one example, the measuring section may include a detector for detecting a change in the viscoelastic value of the polymer sample over time.
구체적으로, 상기 검출부는, 점탄성 값의 경시 변화 값, 예를 들면 일정 시간의 변형에 따른 응력 값의 변화율인 응력 완화 값을 검출하는 역할을 수행할 수 있다. Specifically, the detecting unit can perform a role of detecting a stress relaxation value which is a rate of change of a stress value due to a change over time of a viscoelasticity value, for example, a change over time.
한편, 검출부은 고분자 시료를 고정하는 검출 다이; 상기 검출 다이와 연결되어 고분자 시료의 점탄성 값, 예를 들면 응력 응답을 측정할 수 있는 로드셀; 및 상기 고분자 시료에 가해진 변형과 그에 따른 점탄성 값을 기록하는 기록부를 포함할 수 있다. 또한, 상기 기록부는 고분자 시료에 변형에 따른 단위 시간 당 점탄성 값의 경시 변화 값을 기록할 수도 있다. On the other hand, the detection unit includes a detection die for fixing the polymer sample; A load cell connected to the detection die to measure a viscoelastic value of the polymer sample, for example, a stress response; And a recorder for recording the strain applied to the polymer sample and the resulting viscoelasticity value. In addition, the recording unit may record a change in viscoelasticity value per unit time with time according to deformation of the polymer sample.
보다 구체적으로, 상기 검출부는 구동부에서 상기 수식 1에 따라 계산되는 응력 완화 값을 검출하는 역할을 수행할 수 있다. More specifically, the detecting unit may perform a role of detecting a stress relaxation value calculated according to Equation (1) in the driving unit.
한편, 측정부는 상기 고분자 시료 주위의 온도를 제어하기 위한 온도 제어부를 추가로 포함할 수 있다. The measuring unit may further include a temperature control unit for controlling the temperature around the polymer sample.
상기 온도 제어부는, 고분자 시료 주위의 온도를 일정한 속도로 상승 또는 감소시키도록 제어할 수 있을 뿐만 아니라 고분자 시료 주위의 온도를 균일하게 유지시킬 수도 있다.The temperature control unit can not only control the temperature around the polymer sample to increase or decrease at a constant rate, but also maintain the temperature around the polymer sample uniformly.
상기 온도 조건은 역시 특별히 제한되지 않고, 사용하는 고분자 시료의 종류 또는 고분자 시료에 인가하는 변형의 종류에 따라 적절하게 변경될 수 있다.The temperature condition is also not particularly limited and may be appropriately changed depending on the kind of the polymer sample to be used or the kind of deformation to be applied to the polymer sample.
하나의 구체 예에서, 상기 구동부의 공정 온도는 25 내지 250℃, 30 내지 200℃, 50 내지 150℃ 또는 75 내지 120℃ 범위 내에서 설정될 수 있다. In one embodiment, the process temperature of the driving part may be set in the range of 25 to 250 ° C, 30 to 200 ° C, 50 to 150 ° C, or 75 to 120 ° C.
본 출원에 따른 고분자 가공성 평가 장치의 측정부는 고분자 시료의 점탄성 값의 경시 변화 값, 예를 들면 응력 완화 값을 측정할 수 있다. The measuring part of the polymeric workability evaluating device according to the present application can measure a change value with time, for example, a stress relaxation value, of the viscoelastic value of the polymer sample.
하나의 예시에서, 응력 완화 값은 하기 수식 1에 의해 계산될 수 있다.In one example, the stress relaxation value can be calculated by Equation 1 below.
[수식 1][Equation 1]
σi +t /σi x 100σ i + t / σ i x 100
상기 수식 1에서, σi는, 임의의 시간 i에서 측정된 응력 값(σi) 을 의미하고, σi +t는 상기 i시간에서 t시간 경과 후 측정된 응력 값(σi +t)을 의미한다. In the above equation (1),? I denotes a stress value (? I ) measured at an arbitrary time i, and? I + t denotes a stress value (? I + t ) it means.
하나의 구체 예에서, t 시간은 수초에서 수백초, 예를 들어 5초 내지 600초, 10초 내지 500초, 15초 내지 400초, 또는 20초 내지 300초의 범위 내로 설정할 수 있다. In one embodiment, the time t may be set in the range of a few seconds to several hundreds of seconds, such as 5 seconds to 600 seconds, 10 seconds to 500 seconds, 15 seconds to 400 seconds, or 20 seconds to 300 seconds.
본 출원에 따른 고분자 가공성 평가 장치는 상기 고분자 시료의 점탄성 값의 경시 변화 값이 미리 설정된 범위 내의 값인지 연산하는 연산부를 포함한다.The polymeric workability evaluating apparatus according to the present application includes an arithmetic unit for calculating whether a change in viscoelasticity value of the polymer sample with time is within a predetermined range.
본 출원의 고분자 가공성 평가 장치는, 상기 측정부에서 측정된 점탄성 값의 경시 변화 값, 예를 들면 응력 완화 값이 미리 설정된 범위 내의 값 인지 여부를 연산하는 연산부를 포함하여, 고분자 가공성, 예를 들면 블로우 몰딩(Blow molding) 공정에서의 고분자 연신 물성을 빠른 시간 내에 경제적으로 평가할 수 있다.The polymeric workability evaluating apparatus of the present application includes an arithmetic section for calculating whether an elapsed time change value of the viscoelasticity value measured by the measuring section, for example, whether the stress relaxation value is within a predetermined range, It is possible to economically evaluate the polymer elongation property in the blow molding process in a short time.
점탄성 값의 경시 변화 값, 예를 들면 응력 완화 값은, 상기 수식 1에서와 같이, 초기 응력 값(σi )과 임의의 t시간이 지난 후 응력 값(σi +t)으로 구성되는데, 초기 응력 값이 낮을 경우, 고분자 가공성, 예를 들면 블로우 몰딩(Blow molding) 공정에서의 고분자 연산 물성 등은 우수하지만, 파단이 발생하는 문제가 발생할 수 있으며, 이러한 고분자 가공성의 평가는 실제 연신 공정을 통해 알 수 있으므로 시간적 및 경제적 제약이 수반된다.The time-varying value of the viscoelasticity value, for example, the stress relaxation value, is composed of the initial stress value (? I ) and the stress value (? I + t ) after an arbitrary t time, When the stress value is low, the polymer processability, for example, the physical properties of the polymer in the blow molding process, is excellent, but the problem of breakage may occur. Time and economic constraints.
하지만, 본 출원에 따른 고분자 가공성 평가 장치는, 고분자 시료의 점탄성 값의 경시 변화 값, 예를 들면 응력 완화 값이 소정 범위 내인지 판단할 수 있는 연산부를 포함하여, 성형에 따른 연신 물성 및 파단 가능성을 미리 파악함으로써, 고분자의 가공성을 사전에 평가할 수 있는 이점이 있다. However, the polymeric workability evaluating apparatus according to the present application includes an operation unit capable of determining whether a change in viscoelasticity value of a polymer sample with time, for example, a stress relaxation value, is within a predetermined range, It is advantageous in that the workability of the polymer can be evaluated in advance.
상기 연산부의 점탄성 값의 경시 변화 값의 미리 설정된 값은, 예를 들면 고분자 시료의 가공성, 예를 들면 블로우 몰딩(Blow molding) 공정 등에서 연신 용이성 및 연신에 따른 파단 가능성을 미리 파악할 수 있을 정도의 값이 설정되어 있을 수 있다.The predetermined value of the time-varying value of the viscoelasticity value of the calculation unit can be set to a value such that, for example, the ease of drawing in the processability of a polymer sample, for example, a blow molding process, May be set.
하나의 예시에서, 상기 연산부는 상기 수식 1에 의해 계산되는 응력 완화 값이 16% 이상인지 여부를 연산하는 것일 수 있다.In one example, the arithmetic unit may be operable to calculate whether the stress relaxation value calculated by Equation 1 is not less than 16%.
구체적으로, 상기 연산부는 상기 수식 1에 의해 계산되는 응력 완화 값이 16%이상인지 여부를 판단하여, 블로우 몰딩(Blow molding) 공정 등에서 연신에 따른 파단 가능성을 미리 파악할 수 있는 역할을 수행할 수 있다. Specifically, the calculation unit may determine whether the stress relaxation value calculated by Equation (1) is equal to or greater than 16%, and perform a role of grasping the possibility of breakage due to stretching in a blow molding process or the like .
다른 예시에서, 상기 연산부는 상기 수식 1에 의해 계산되는 응력 완화 값이 17% 이상, 18% 이상, 19% 이상, 또는 20% 이상인지 여부를 연산하는 것일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. In another example, the computing unit may be configured to calculate whether the stress relaxation value calculated by Equation 1 is not less than 17%, not less than 18%, not less than 19%, or not less than 20%.
본 출원에 따른 고분자 가공성의 평가 장치는 또한, 점탄성 값의 경시 변화 값이 미리 설정된 범위 내의 값인지 여부를 연산한 결과를 표시하는 표시부를 추가로 포함할 수 있다. 상기 표시부는, 예를 들면 육안으로 고분자 시료의 가공성을 확인할 수 있도록, 공지의 디스플레이 장치 등이 구비된 것일 수 있다. The apparatus for evaluating polymer workability according to the present application may further include a display unit for displaying a result of calculating whether or not the change value of the viscoelastic value over time is within a predetermined range. The display unit may be provided with a known display device or the like so that the workability of the polymer sample can be visually confirmed, for example.
본 출원에 따른 고분자 가공성 평가 장치에 이용되는 고분자 시료는 예를 들면 열 가소성 고분자 일 수 있다. 즉, 본 출원에 따른 고분자 가공성 평가 장치는, 열 가소성 고분자의 가공성, 예를 들면 블로우 몰딩(blow molding) 공정에서의 연신 특성을 미리 파악할 수 있는 이점이 있을 수 있다. The polymer sample used in the polymer processability evaluation apparatus according to the present application may be, for example, a thermoplastic polymer. That is, the polymeric workability evaluating apparatus according to the present application may have an advantage in that it can grasp the processability of the thermoplastic polymer, for example, the stretching property in the blow molding process in advance.
본 출원의 고분자 가공성의 평가 장치에 이용되는 상기 고분자 시료의 형상은 특별히 제한되지 않으나, 필름 형상 또는 동전 형상 등을 사용할 수 있다. 필름 형상의 시료를 사용하는 경우, 별도의 추가적인 시료 제작을 할 필요가 없고, 후술하는 가공의 원재료를 간편하게 사용할 수 있기 때문에 보다 바람직할 수 있다. The shape of the polymer sample used in the polymer processability evaluation apparatus of the present application is not particularly limited, but a film shape, a coin shape, or the like can be used. When a film-shaped sample is used, it is not necessary to prepare a separate additional sample, and the raw material to be processed, which will be described later, can be used more easily.
상기 고분자 가공은 사출 성형, 압출 성형, 또는 열 성형 등 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어 사출 성형, 구체적으로 블로우 몰딩(Blow molding)공정일 수 있다.The polymer processing is not particularly limited, such as injection molding, extrusion molding, or thermoforming, but may be, for example, an injection molding, specifically a blow molding.
하나의 예시에서, 본 출원에 따른 고분자 가공성 평가 장치는 블로우 몰딩(Blow molding) 공정에서의 고분자 연신 물성을 평가하는 것 일 수 있다. In one example, the polymeric workability evaluation device according to the present application may be one which evaluates the polymer elongation property in a blow molding process.
본 출원은 또한, 고분자 가공성 평가 방법에 관한 것이다.The present application also relates to a method for evaluating polymer workability.
본 출원에 따른 고분자 가공성 평가 방법은, 고분자 가공성, 예를 들면 블로우 몰딩(blow molding) 공정에서의 고분자 연신 특성, 예를 들면 연신 용이성 및 파단 가능성을 쉽고 경제적으로 평가할 수 있는 이점이 있다. The polymer workability evaluation method according to the present application has an advantage that it is possible to easily and economically evaluate the polymer elongation properties in the polymer processability, for example, the blow molding process, for example, the elongation easiness and the possibility of fracture.
본 출원에 따른 고분자 가공성 평가 방법은 고분자 시료의 점탄성 값의 경시 변화 값을 측정하는 단계; 및 상기 점탄성 값의 경시 변화 값이 미리 설정된 범위 내의 값인지 연산하는 단계를 포함한다.The method for evaluating polymer workability according to the present invention comprises the steps of measuring a change in viscoelasticity value of a polymer sample over time; And calculating whether the time-varying value of the viscoelasticity value is within a predetermined range.
본 출원에 따른 상기 점탄성 값의 경시 변화 값을 측정하는 단계는, 전술한 고분자 가공성 평가 장치의 측정부, 예를 들면 전술한 구동부 및 검출부를 포함하는 측정부에서 수행되는 것일 수 있다.The step of measuring the time-varying value of the viscoelasticity value according to the present application may be performed in a measuring part of the above-described polymeric workability evaluating device, for example, a measuring part including the above-mentioned driving part and detecting part.
즉, 상기 점탄성 값의 경시 변화 값을 측정하는 단계는 고분자 시료에 일정한 변형을 가하는 단계; 및 상기 고분자 시료의 점탄성 값의 경시 변화 값을 검출하는 단계를 포함할 수 있다. That is, the step of measuring the change over time of the viscoelasticity value includes: applying a predetermined deformation to the polymer sample; And detecting a change over time of the viscoelasticity value of the polymer sample.
일 예에서, 상기 점탄성 값의 경시 변화 값을 측정하는 단계는, 일정한 변형이 가해지고 있는 고분자 시료에 임의의 시점에서의 점탄성 값 및 상기 임의의 시점에서 소정 시간이 지난 시점에서의 점탄성 값을 측정하는 것을 포함할 수 있다. In one example, the step of measuring the time-varying value of the viscoelasticity value may include measuring a viscoelasticity value at a certain point of time and a viscoelasticity value at a point of time after a predetermined time at the arbitrary point of time, Lt; / RTI >
상기 일정한 변형은, 수초 내지 수백초, 예를 들면 10초 내지 1,000초 동안 일정한 변형율(Strain), 예를 들면 10% 내지 80%의 변형율(strain)이 주어지는 조건일 수 있다. The constant strain may be a condition giving a constant strain, for example, 10% to 80% strain for several seconds to several hundred seconds, for example, 10 seconds to 1,000 seconds.
하나의 예시에서, 상기 점탄성 값의 경시 변화 값은 응력 완화 값일 수 있다. In one example, the aging value of the viscoelasticity value may be a stress relaxation value.
일 구체 예에서, 고분자 시료의 점탄성 값의 경시 변화 값을 측정하는 단계는, 고분자 시료에 일정한 변형, 예를 들면 10% 내지 80% 중 어느 한 변형율(strain)을 가하면서, 하기 수식 1에 따른 응력 완화 값을 측정하는 것을 포함할 수 있다. In one embodiment, the step of measuring the change over time of the viscoelastic value of the polymer sample is performed by applying a constant strain, for example 10% to 80% strain, to the polymer sample, And measuring the stress relaxation value.
[수식 1][Equation 1]
σi +t /σi x 100σ i + t / σ i x 100
상기 수식 1에서, σi는, 임의의 시간 i에서 측정된 응력 값(σi) 을 의미하고, σi +t는 상기 i시간에서 t시간 경과 후 측정된 응력 값(σi +t)을 의미한다. In the above equation (1),? I denotes a stress value (? I ) measured at an arbitrary time i, and? I + t denotes a stress value (? I + t ) it means.
하나의 구체 예에서, t 시간은 수초에서 수백초, 예를 들어 5초 내지 600초, 10초 내지 500초, 15초 내지 400초, 또는 20초 내지 300초의 범위 내로 설정할 수 있다. In one embodiment, the time t may be set in the range of a few seconds to several hundreds of seconds, such as 5 seconds to 600 seconds, 10 seconds to 500 seconds, 15 seconds to 400 seconds, or 20 seconds to 300 seconds.
본 출원에 따른 고분자 가공성 평가 방법의 상기 연산하는 단계는, 예를 들면 상기 수식 1에 의해 계산되는 응력 완화 값이 83%이하인지 여부를 연산하는 것을 포함할 수 있다. The calculating step of the polymer workability evaluation method according to the present application may include, for example, calculating whether the stress relaxation value calculated by Equation 1 is 83% or less.
본 출원에 따른 고분자 가공성 평가 방법은, 상기와 같이 고분자 시료의 점탄성 값의 경시 변화 값, 예를 들면 응력 완화 값이 미리 설정된 범위 내의 값인지 여부를 연산하는 단계를 포함함으로써, 고분자 성형 공정, 예를 들면 블로우 몰딩(blow molding) 공정에서의 고분자 가공성, 예를 들면 고분자 연신 특성을 실제 성형 공정을 거치지 않더라도, 사전에 판단할 수 있는 이점이 있다. The method for evaluating the macromolecular workability according to the present application includes a step of calculating a change value with time of a viscoelastic value of a polymer sample, for example, whether or not a stress relaxation value is within a predetermined range as described above, For example, there is an advantage that the polymer processability in the blow molding process, for example, the polymer elongation property, can be judged in advance even though the actual molding process is not performed.
즉, 본 출원에 따른 고분자 가공성 평가 방법은, 블로우 몰딩(Blow molding) 공정에서의 고분자 연신 물성을 평가하는 것일 수 있다. That is, the method for evaluating the polymer workability according to the present application may be one for evaluating the polymer elongation property in a blow molding process.
이하, 본 출원에 따른 고분자 가공성 평가 장치를 이용한 고분자 가공성 평가방법을, 실시예를 들어 설명하나, 하기 예는 본 출원에 따른 일 예에 불과할 뿐, 본 출원의 기술적 사상을 제한하는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 사람에게 자명하다. Hereinafter, the method for evaluating polymer workability using the polymeric workability evaluating apparatus according to the present application will be described by way of examples, but the following example is merely an example according to the present application and does not limit the technical idea of the present application And will be apparent to those skilled in the art.
본 출원에 따른 고분자 시료의 분자량을 하기 방식에 의해 측정 하였다. The molecular weight of the polymer sample according to the present application was measured by the following method.
1.GPC1.GPC 분자량의 측정법 Method of measuring molecular weight
에질렌트 테크놀로즈 사이에 제조한 PI-GPC200를 이용하여 분자량을 예측 하였다. 분석 온도는 160℃이었고, 트리클로로벤젠을 용매로 사용하였으며, 폴리 스티렌으로 표준화 하여 중량평균 분자량(Mw)를 구하였다.The molecular weight was predicted using PI-GPC200 manufactured by Ezilent Technologies. The analysis temperature was 160 캜, trichlorobenzene was used as a solvent, and the weight average molecular weight (Mw) was normalized with polystyrene.
실시예Example 1. One.
서로 이격되어 있는 평행 플레이트 사이에 펠렛 형태의 고분자 시료(HDPE, 분자량(Mw) : 280,000)을 용융시킨 후, strain control type의 Rheometer(TA사, ARES-G2) 기기를 이용하여 190℃ 온도에서, 100초 동안 변형률(strain) 60%로 일정한 변형을 가하면서, 응력 완화 값을 하기 수식 2에 의해 계산 하였다. (HDPE, molecular weight (Mw): 280,000) was melted between parallel plates spaced apart from each other, and then melted at 190 ° C using a strain control type Rheometer (TA, ARES-G2) The strain relaxation value was calculated by the following equation while applying a constant strain to 60% strain for 100 seconds.
[수식 2][Equation 2]
σi +10s /σi x 100σ i + 10 s / σ i x 100
상기 수식 2에서, σi는 임의의 시간 i 에서 측정된 응력 값(σi)을 의미하고, σi+10s는 상기 i 시간에서 10초 경과 후 측정된 응력 값(σi +10s)을 의미한다. In the above Formula 2, σ i denotes a stress value (σ i) measured at an arbitrary time i, and σi + 10s refers to the stress values (σ i + 10s) measured after 10 seconds elapsed in the i time .
실시예Example 2. 2.
평행 플레이트 사이에 GPC로 측정된 분자량이 330,000인 고분자 시료를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방식으로 응력 완화 값을 계산 하였고, 그 결과를 표 1에 나타내었다.The stress relaxation values were calculated in the same manner as in Example 1, except that a polymer sample having a molecular weight of 330,000 measured by GPC between parallel plates was used, and the results are shown in Table 1.
실시예Example 3. 3.
평행 플레이트 사이에 GPC로 측정된 분자량이 272,000인 고분자 시료를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방식으로 응력 완화 값을 계산 하였고, 그 결과를 표 1에 나타내었다.The stress relaxation values were calculated in the same manner as in Example 1, except that a polymer sample having a molecular weight of 272,000 measured by GPC between parallel plates was used, and the results are shown in Table 1.
실시예Example 4. 4.
평행 플레이트 사이에 GPC로 측정된 분자량이 224,000인 고분자 시료를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방식으로 응력 완화 값을 계산 하였고, 그 결과를 표 1에 나타내었다. The stress relaxation values were calculated in the same manner as in Example 1, except that a polymer sample having a molecular weight of 224,000 measured by GPC between parallel plates was used, and the results are shown in Table 1.
실시예Example 5. 5.
평행 플레이트 사이에 GPC로 측정된 분자량이 233,000인 고분자 시료를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방식으로 응력 완화 값을 계산 하였고, 그 결과를 표 1에 나타내었다. The stress relaxation value was calculated in the same manner as in Example 1, except that a polymer sample having a molecular weight of 233,000 measured by GPC between parallel plates was used, and the results are shown in Table 1.
실시예Example 6. 6.
평행 플레이트 사이에 GPC로 측정된 분자량이 285,000인 고분자 시료를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방식으로 응력 완화 값을 계산 하였고, 그 결과를 표 1에 나타내었다. The stress relaxation values were calculated in the same manner as in Example 1, except that a polymer sample having a molecular weight of 285,000 measured by GPC between parallel plates was used, and the results are shown in Table 1.
실험예Experimental Example - - 블로우Blow 몰딩 테스트 Molding test
실시예 1 내지 6에 따른 고분자 시료를 이용하여, 약 190℃의 온도에서 2L의 bottle을 제작하는 블로우 몰딩 테스트를 실시하여 하기 표 2에 나타내었다. The polymer samples according to Examples 1 to 6 were subjected to a blow molding test to prepare 2 L bottles at a temperature of about 190 캜 and are shown in Table 2 below.
하기 표 2에서와 같이, 응력 완화 값이 16% 이상을 만족하지 못하는 실시예 6에 따른 고분자 시료는 블로우 몰딩 테스트 결과 시료의 파단이 일어나 열악한 연신 물성을 가지고 있는 것은 확인할 수 있다. As shown in Table 2 below, the polymer sample according to Example 6 in which the stress relaxation value does not satisfy 16% or more can be confirmed to have poor stretchability due to breakage of the sample as a result of the blow molding test.
따라서, 상기 블로우 몰딩 테스트를 통해 본 출원에 따른 고분자 가공성 평가 장치 및 방법을 이용할 경우, 고분자를 실제로 성형하지 않더라도, 미리 고분자의 가공성, 예를 들면 블로우 몰딩 공정에서의 연신 물성을 쉽고 경제적으로 파악할 수 있는 이점이 있음을 확인하였다. Therefore, when the apparatus and method for evaluating polymer workability according to the present application are used through the above blow molding test, it is possible to easily and economically grasp the processability of the polymer, for example, the properties of the polymer in the blow molding process .
O : 블로우 몰딩 공정에서 고분자 시료의 파단이 일어나지 않고, 목적하는 2L bottle이 제작됨O: No breakage of the polymer sample occurred in the blow molding process, and the desired 2L bottle was produced
X : 블로우 몰딩 공정에서 고분자 시료의 파단이 일어남X: Breakage of polymer sample occurs in blow molding process
101 : 하부 구동 다이
102 : 상부 구동 다이
103 : 구동력 발생 수단 101: Lower drive die
102: upper drive die
103: Driving force generating means
Claims (20)
상기 점탄성 값의 경시 변화 값이 미리 설정된 범위 내의 값인지 연산하는 연산부를 포함하는 고분자 가공성 평가 장치.A measuring unit for measuring a change over time of the viscoelasticity value of the polymer sample; And
And an arithmetic unit operable to calculate whether a change over time of the viscoelasticity value is within a preset range.
점탄성 값의 경시 변화 값은 응력 완화 값인 고분자 가공성 평가 장치.The method according to claim 1,
Wherein the change in viscoelasticity with time is a stress relaxation value.
측정부는 고분자 시료에 변형을 가하는 구동부; 및
상기 고분자 시료의 점탄성 값의 경시 변화 값을 검출하는 검출부를 포함하는 고분자 가공성 평가 장치.The method according to claim 1,
The measuring unit includes a driving unit for applying a deformation to the polymer sample; And
And a detector for detecting a change value with time of the viscoelasticity value of the polymer sample.
구동부는 고분자 시료를 인장하거나 또는 압축하여 변형을 가하는 고분자 가공성 평가 장치.The method of claim 3,
Wherein the driving unit applies strain to the polymer sample by stretching or compressing the polymer sample.
구동부는 10% 내지 80%의 범위 내의 변형율(strain)을 가지는 고분자 가공성 평가 장치.The method of claim 3,
And the driving part has a strain within a range of 10% to 80%.
구동부의 공정온도는 25℃ 내지 250℃의 범위 내인 고분자 가공성 평가 장치.The method of claim 3,
And the process temperature of the driving section is within a range of 25 占 폚 to 250 占 폚.
응력 완화 값은 하기 수식 1에 의해 계산되는 고분자 가공성 평가 장치:
[수식 1]
σi +t /σi x 100
상기 수식 1에서, σi는, 임의의 시간 i에서 측정된 응력 값(σi) 을 의미하고, σi +t는 상기 i시간에서 t시간 경과 후 측정된 응력 값(σi +t)을 의미한다. 3. The method of claim 2,
The stress relaxation value is calculated by the following formula: Polymer processability evaluation device:
[Equation 1]
σ i + t / σ i x 100
In the above equation (1),? I denotes a stress value (? I ) measured at an arbitrary time i, and? I + t denotes a stress value (? I + t ) it means.
수식 1의 t시간은 5초 내지 600초의 범위 내인 고분자 가공성 평가 장치.8. The method of claim 7,
And the time t in the formula (1) is in the range of 5 seconds to 600 seconds.
연산부는 수식 1에 의해 계산되는 응력 완화 값이 16%이상인지 여부를 연산하는 고분자 가공성 평가 장치.8. The method of claim 7,
The calculation unit calculates whether or not the stress relaxation value calculated by Equation 1 is 16% or more.
측정부는 고분자 시료 주위의 온도를 제어하는 온도 제어부를 추가로 포함하는 고분자 가공성 평가 장치.The method according to claim 1,
Wherein the measuring section further comprises a temperature control section for controlling the temperature around the polymer sample.
고분자 시료는 열 가소성 고분자인 고분자 가공성 평가 장치.The method according to claim 1,
Polymer processability evaluation device in which the polymer sample is a thermoplastic polymer.
고분자 시료는 필름 형상인 고분자 가공성 평가 장치.The method according to claim 1,
Wherein the polymer sample is in the form of a film.
블로우 몰딩(Blow molding) 공정에서의 고분자 연신 물성을 평가하는 고분자 가공성 평가 장치.The method according to claim 1,
Polymer processability evaluating apparatus for evaluating polymer elongation property in blow molding process.
상기 점탄성 값의 경시 변화 값이 미리 설정된 범위 내의 값인지 연산하는 단계를 포함하는 고분자 가공성 평가 방법.Measuring a change over time of the viscoelastic value of the polymer sample; And
And calculating whether the change over time of the viscoelasticity value is within a preset range.
점탄성 값의 경시 변화 값은 응력 완화 값인 고분자 가공성 평가 방법.15. The method of claim 14,
Wherein the change in viscoelasticity with time is a stress relaxation value.
점탄성 값의 경시 변화 값을 측정하는 단계는 고분자 시료에 변형을 가하는 단계; 및
상기 고분자 시료의 점탄성 값의 경시 변화 값을 검출하는 단계를 포함하는 고분자 가공성 평가방법.15. The method of claim 14,
The step of measuring the change in viscoelasticity with time may include: applying a deformation to the polymer sample; And
And detecting a change in viscoelasticity value of the polymer sample over time.
응력 완화 값은 하기 수식 1에 의해 계산되는 고분자 가공성 평가 방법:
[수식 1]
σi +t /σi x 100
상기 수식 1에서, σi는, 임의의 시간 i에서 측정된 응력 값(σi) 을 의미하고, σi +t는 상기 i시간에서 t시간 경과 후 측정된 응력 값(σi +t)을 의미한다. 16. The method of claim 15,
The stress relaxation value is calculated by the following formula: Polymer processability evaluation method:
[Equation 1]
σ i + t / σ i x 100
In the above equation (1),? I denotes a stress value (? I ) measured at an arbitrary time i, and? I + t denotes a stress value (? I + t ) it means.
수식 1의 t 시간은 5초 내지 600초의 범위 내인 고분자 가공성 평가 방법.18. The method of claim 17,
Wherein the time t in the formula (1) is in the range of 5 seconds to 600 seconds.
연산하는 단계는 수식 1에 의해 계산되는 응력 완화 값이 83%이하 인지 여부를 연산하는 것을 포함하는 고분자 가공성 평가 방법.18. The method of claim 17,
Wherein the step of calculating includes calculating whether the stress relaxation value calculated by Equation 1 is 83% or less.
블로우 몰딩(Blow molding) 공정에서의 고분자 연신 물성을 평가하는 고분자 가공성 평가 방법.
15. The method of claim 14,
Polymer processability evaluation method for evaluating polymer elongation property in blow molding process.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020150126312A KR102070572B1 (en) | 2015-09-07 | 2015-09-07 | The assessment device of polymer machineability and the method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020150126312A KR102070572B1 (en) | 2015-09-07 | 2015-09-07 | The assessment device of polymer machineability and the method thereof |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20170029239A true KR20170029239A (en) | 2017-03-15 |
| KR102070572B1 KR102070572B1 (en) | 2020-01-29 |
Family
ID=58403155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020150126312A KR102070572B1 (en) | 2015-09-07 | 2015-09-07 | The assessment device of polymer machineability and the method thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102070572B1 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108958306A (en) * | 2018-05-08 | 2018-12-07 | 中国农业大学 | A kind of the strength generation and its control method of the detection of food rheological behavior |
| WO2019054726A1 (en) * | 2017-09-15 | 2019-03-21 | 주식회사 엘지화학 | Method for evaluating properties of melt-blown plastic resin |
| KR20200018110A (en) * | 2018-08-10 | 2020-02-19 | 주식회사 엘지화학 | Resin composition, method for reliability evaluation of the same, molded article containing the same and method of molded article |
| KR20230081385A (en) | 2021-11-30 | 2023-06-07 | 주식회사 엘지화학 | Method for predicting property of polymers |
| US11913935B2 (en) | 2018-06-22 | 2024-02-27 | Lg Chem, Ltd. | Method for evaluating properties of polypropylene resin, method for preparing polypropylene non-woven fabric, and polypropylene non-woven fabric |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20230144233A (en) | 2022-04-07 | 2023-10-16 | 에쓰대시오일 주식회사 | Prediction method of polymer processing stability and the device thereof |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07260668A (en) * | 1994-03-25 | 1995-10-13 | Bridgestone Corp | Method for evaluating workability of viscoelastic body |
| JP2003019511A (en) | 2001-07-06 | 2003-01-21 | Sanyo Special Steel Co Ltd | Method for drawing metallic tube |
| JP2003166919A (en) * | 2001-12-04 | 2003-06-13 | Shimadzu Corp | Method for measuring and testing stress of viscoelastic body |
| JP2004077274A (en) * | 2002-08-19 | 2004-03-11 | Kinugawa Rubber Ind Co Ltd | Method and device for evaluating workability of visco-elastic material, working condition setting method and working device, and working management method |
| KR20040065617A (en) * | 2003-01-15 | 2004-07-23 | 삼성아토피나주식회사 | Apparatus for measuring elongation viscosity of polymer |
| JP2010038565A (en) * | 2008-07-31 | 2010-02-18 | Sumitomo Chemical Co Ltd | Evaluation device of thermoplastic resin, and its utilization |
| KR20150060908A (en) * | 2012-09-26 | 2015-06-03 | 가부시키가이샤 에이 앤 디 | Method and device for measuring fluid body physical properties |
-
2015
- 2015-09-07 KR KR1020150126312A patent/KR102070572B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07260668A (en) * | 1994-03-25 | 1995-10-13 | Bridgestone Corp | Method for evaluating workability of viscoelastic body |
| JP2003019511A (en) | 2001-07-06 | 2003-01-21 | Sanyo Special Steel Co Ltd | Method for drawing metallic tube |
| JP2003166919A (en) * | 2001-12-04 | 2003-06-13 | Shimadzu Corp | Method for measuring and testing stress of viscoelastic body |
| JP2004077274A (en) * | 2002-08-19 | 2004-03-11 | Kinugawa Rubber Ind Co Ltd | Method and device for evaluating workability of visco-elastic material, working condition setting method and working device, and working management method |
| KR20040065617A (en) * | 2003-01-15 | 2004-07-23 | 삼성아토피나주식회사 | Apparatus for measuring elongation viscosity of polymer |
| JP2010038565A (en) * | 2008-07-31 | 2010-02-18 | Sumitomo Chemical Co Ltd | Evaluation device of thermoplastic resin, and its utilization |
| KR20150060908A (en) * | 2012-09-26 | 2015-06-03 | 가부시키가이샤 에이 앤 디 | Method and device for measuring fluid body physical properties |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019054726A1 (en) * | 2017-09-15 | 2019-03-21 | 주식회사 엘지화학 | Method for evaluating properties of melt-blown plastic resin |
| KR20190031037A (en) * | 2017-09-15 | 2019-03-25 | 주식회사 엘지화학 | Assessment method for melt blown property of plastic form |
| JP2020532663A (en) * | 2017-09-15 | 2020-11-12 | エルジー・ケム・リミテッド | Evaluation method of melt blown processed physical properties of plastic resin |
| US11913923B2 (en) | 2017-09-15 | 2024-02-27 | Lg Chem, Ltd. | Method for evaluating properties of melt-blown plastic resin |
| CN108958306A (en) * | 2018-05-08 | 2018-12-07 | 中国农业大学 | A kind of the strength generation and its control method of the detection of food rheological behavior |
| US11913935B2 (en) | 2018-06-22 | 2024-02-27 | Lg Chem, Ltd. | Method for evaluating properties of polypropylene resin, method for preparing polypropylene non-woven fabric, and polypropylene non-woven fabric |
| KR20200018110A (en) * | 2018-08-10 | 2020-02-19 | 주식회사 엘지화학 | Resin composition, method for reliability evaluation of the same, molded article containing the same and method of molded article |
| KR20230081385A (en) | 2021-11-30 | 2023-06-07 | 주식회사 엘지화학 | Method for predicting property of polymers |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102070572B1 (en) | 2020-01-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20170029239A (en) | The assessment device of polymer machineability and the method thereof | |
| Morishita et al. | Velocity transition in the crack growth dynamics of filled elastomers: Contributions of nonlinear viscoelasticity | |
| Vilaplana et al. | Degradation of recycled high-impact polystyrene. Simulation by reprocessing and thermo-oxidation | |
| Oblak et al. | Processability and mechanical properties of extensively recycled high density polyethylene | |
| Sentmanat et al. | Measuring the transient extensional rheology of polyethylene melts using the SER universal testing platform | |
| Su et al. | Influence of reprocessing on the mechanical properties and structure of polyamide 6 | |
| Federico et al. | Large strain/time dependent mechanical behaviour of PMMAs of different chain architectures. Application of time-temperature superposition principle | |
| KR101975004B1 (en) | The method for predicting polymer processing | |
| Huang et al. | Multiple cracks propagate simultaneously in polymer liquids in tension | |
| Muke et al. | Extensional rheology of polypropylene melts from the Rheotens test | |
| Berrehili et al. | Multiaxial fatigue criterion for polypropylene–Automotive applications | |
| Aho et al. | Extensional viscosity in uniaxial extension and contraction flow—Comparison of experimental methods and application of the molecular stress function model | |
| Bending et al. | Comparison of mechanical and molecular measures of mobility during constant strain rate deformation of a PMMA glass | |
| Shrestha et al. | Load history and sequence effects on cyclic deformation and fatigue behavior of a thermoplastic polymer | |
| Zaimova et al. | State of cure evaluation by different experimental methods in thick rubber parts | |
| Yan et al. | Abnormal brittle-ductile transition for glassy polymers after free and constrained melt stretching: The role of molecular alignment | |
| Liang et al. | Melt elongation flow behaviour of LDPE/LLDPE blends | |
| Vilaplana et al. | NMR relaxation reveals modifications in rubber phase dynamics during long-term degradation of high-impact polystyrene (HIPS) | |
| Qaiser et al. | Estimation of long-term creep behavior of polycarbonate by stress-time superposition and effects of physical aging | |
| Chen et al. | Investigation of the nanomechanical properties of nylon 6 and nylon 6/clay nanocomposites at sub-ambient temperatures | |
| Bosi et al. | Molecular based temperature and strain rate dependent yield criterion for anisotropic elastomeric thin films | |
| Tonpheng et al. | Crosslinking, thermal properties and relaxation behaviour of polyisoprene under high-pressure | |
| Kim et al. | Mobility evolution during tri-axial deformation of a glassy polymer | |
| Varedi et al. | Characterization of the biaxial response of a thermoplastic ABS Sheet using DIC-instrumented bubble inflation technique | |
| Seelig et al. | A cell model study of crazing and matrix plasticity in rubber-toughened glassy polymers |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |