Warum muss ein TOV-Viskosimeter auf Temperatur und Druck kompensiert werden?

Temperatur und Druck beeinflussen die Viskosität!

Schneidegeschwindigkeit, Einfluss des Scherdrucks auf die Viskosität: In der Regel steigt der Scherdruck mit zunehmender Schneidegeschwindigkeit, während die Viskosität mit zunehmender Schneidegeschwindigkeit oder Scherdruck abnimmt. Je stärker die Abhängigkeit der Scherviskosität von der Scherungsgeschwindigkeit ist, desto schneller sinkt die Viskosität mit zunehmender Scherungsgeschwindigkeit. Solche Polymere werden als scherflüssige Polymere bezeichnet. Dieses Phänomen der Viskositätsabnahme unter Scherung ist eine Eigenschaft der Polymere – doch das Ausmaß dieser Viskositätsabnahme unterscheidet sich bei verschiedenen Polymeren ； Einfluss der Temperatur auf die Viskosität: Die Viskosität hängt von der Temperatur ab, und das liegt daran, dass es eine Verbindung zwischen den Molekülketten sowie dem „freien Volumen“ und der Temperatur gibt. Unterhalb der Glaskristallisierungstemperatur bleibt das freie Volumen konstant, während das Volumen mit steigender Temperatur zunimmt und die Makromolekülketten zu schwingen beginnen. Wenn die Temperatur die Glasübergangstemperatur überschreitet, beginnen die langen Kettenabschnitte sich zu bewegen. Der freie Raum zwischen den Kettenabschnitten nimmt zu, die Kräfte zwischen den Kettenabschnitten nehmen ab und die Viskosität sinkt. Die Temperaturempfindlichkeit der Viskosität verschiedener Polymere unterscheidet sich. Einfluss des Drucks auf die Viskosität: Beim Spritzen von Polymeren muss das Schmelzmaterial in der Vorformungsphase sowie in der Injektionsphase der Kombination aus innerem statischem Druck und äußerem dynamischem Druck standhalten. In der Phase des Druckerhaltens und der Nachfüllung muss das Polymer in der Regel einem Druck von 1500–2000 kgf/cm² ausgesetzt sein. Bei präziser Formgebung kann dieser Druck sogar bis zu 4000 kgf/cm² betragen. Unter solch hohem Druck wird der freie Raum zwischen den Molekülketten komprimiert. Durch die Verringerung des freien Volumens zwischen den Molekülketten führt die Annäherung der großen Molekülkettenabschnitte zu einer Stärkung der Wechselwirkungen zwischen den Molekülen, was sich in einer erhöhten Viskosität äußert. Bei konstanter Verarbeitungstemperatur ist die Kompressibilität des Polymerflüssigkeitsstroms größer als die von gewöhnlichen Flüssigkeiten, was auch einen größeren Einfluss auf die Viskosität hat. Aufgrund der unterschiedlichen Kompressionsraten der Polymere unterscheidet sich auch die Empfindlichkeit der Viskosität gegenüber dem Druck ； Je höher die Komprimierungsrate, desto größer die Empfindlichkeit. Auch Polymere weisen aufgrund erhöhtem Druck eine zunehmende Viskosität auf, was einen äquivalenten Effekt wie die Senkung der Schmelztemperatur hat.