압출물 팽창이라고도 알려진 다이 팽창은 플라스틱 가공, 특히 고분자 물질의 흐름이 다이를 통과하여 적절한 샘플 형상을 제조하는 고분자 압출에서 흔히 발생합니다. 이는 거대분자 시스템의 수축 및 팽창 가능성으로 인한 중합체의 탄성과 관련이 있습니다. 거대분자의 무작위 코일이 모세관 다이에 들어갈 때 수축이 일어나고 모세관에서 부분적으로 이완된 후 모세관의 억제 효과가 중단되면 출구에서 회복됩니다. 특히 폴리올레핀(폴리에틸렌, 폴리프로필렌)이나 폴리아미드와 폴리카보네이트(폴리에스테르)의 경우 팽창 효과가 매우 강할 수 있습니다. 팽창 효과는 일부 폴리머 공정, 특히 블로우 성형에서 매우 중요합니다. 이 공정에서는 부적절하거나 두 번 팽창하면 완제품에 가공 문제와 결함이 발생할 수 있습니다. ISO 11443은 모세관 레오미터 액세서리를 통해 다이 팽창을 측정하는 방법을 지정합니다.
우리는 다이 팽창 테스트를 수행해 달라는 요청을 받았습니다. 모세관 레오미터의 다이 스웰 테스터 액세서리를 선택하여 탄산칼슘으로 채워진 LLDPE 샘플에 대한 테스트를 수행했습니다. 측정은 압출물의 직경을 측정하는 모세관 다이 아래에 배치된 레이저 시스템을 사용하여 수행됩니다. 전단율이 증가함에 따라 다이 팽창 데이터도 증가했습니다. 이는 가공 전단 속도에서 직경이 25% 증가한 것을 보여줍니다. 탄성에 영향을 미치는 주요 매개변수인 다양한 온도에서 다양한 모세관 다이를 사용하여 다이 팽창을 측정함으로써 원하는 완제품 형태를 얻는 데 가장 적합한 공정 조건을 제안할 수 있었습니다.