Welche Faktoren beeinflussen die Viskosität von TPE-Materialien?

1. Einfluss der Temperatur

Verschiedene TPE-Materialien haben unterschiedliche Temperaturempfindlichkeiten. Zum Beispiel kann man bei der Messung des Schmelzindex mehrere Temperaturen testen. Wenn der Schmelzindex stark variiert, bedeutet dies, dass die Viskosität des TPE-Materials temperaturempfindlich ist und sich für Extrusionsmaterialien eignet.

2. Einfluss niedermolekularer Additive

Niedermolekulare Additive können die Wechselwirkungen zwischen den Makromolekülketten verringern, wodurch die Viskosität reduziert wird und das Material leichter in Formen gefüllt werden kann. Dies ist sehr einfach zu erklären: Niedermolekulare Additive können als zugesetztes Mineralöl verstanden werden.

3. Einfluss des Molekulargewichts

Das gleiche TPE-Material kann unterschiedliche Moleküle und Molekulargewichtsverteilungen aufweisen. Je größer das Molekulargewicht, desto stärker die zwischenmolekularen Kräfte und desto höher die Viskosität. Bei gleichem Molekulargewicht haben Materialien mit engerer Molekulargewichtsverteilung oft eine geringere Viskosität. Zum Beispiel hat das TPE-Basismaterial YH503T eine höhere Viskosität als YH502.

4. Einfluss der Schergeschwindigkeit

Eine effektive Erhöhung der Schergeschwindigkeit des Kunststoffs kann die Schmelzviskosität senken, aber verschiedene Kunststoffe werden unterschiedlich von der Schergeschwindigkeit beeinflusst. Bei der Messung des Schmelzindex kann man mehrere Drücke testen. Wenn der Schmelzindex stark variiert, bedeutet dies, dass die Viskosität des Materials schergeschwindigkeitsempfindlich ist und sich für Spritzgussmaterialien eignet.

5. Einfluss des Drucks

Obwohl ein hoher Einspritzdruck im Einspritzprozess die Einspritzgeschwindigkeit erhöhen und eine große Scherwirkung erzielen kann, was scheinbar die Viskosität senkt, führt eine Druckerhöhung aus physikalischer Sicht tatsächlich zu einer Erhöhung der Schmelzviskosität. Der Grund ist einfach: Die Makromolekülketten haben bereits einen gewissen Abstand zueinander, bedingt durch zwischenmolekulare Kräfte. Eine Druckerhöhung bedeutet eine Verringerung des Molekülabstands, was die Bewegung der Molekülketten erschwert und somit die Gesamtfließviskosität erhöht.