초록 |
압출기의 호퍼로부터 투입된 고체 입자계는 스크류의 회전과 배럴의 상호 작용에 의해 고형수지대로 압축되어 이송되게 된다. 고체입자계의 압력 전달은 유체에서 나타나는 등방성과는 다르게 이방성을 갖게되어 유체 흐름과는 전혀 다른 물리적 현상이 나타나게 된다. 고형 수지 이송에 따른 압력 전달의 이방성에 대해 Hyun 과 Derezinski는 가해진 응력과 압축된 입자계 시스템에 대한 직각 방향으로 작용하는 응력비의 비율로서 'Lateral stress ratio'를 정의하였다. 두 연구 모두 직각방향의 응력의 측정은 팔각형과 원형 챔버를 사용하여, 중심으로부터 일정한 거리에서 측정되는 응력을 사용하였다. 본 연구에서는 스크류 채널 단면 형태와 유사한 종횡비가 다른 직사각형 챔버를 사용하여 LSR을 측정하였다. 단축과 장축에 작용하는 두 응력을 각각 측정하여 응력비를 계산하였으며, 단축방향을 1차 LSR로 정의하였고, 장축방향을 2차 LSR로 정의하였다. 동 기기로, 폴리올레핀에 대해 LSR을 측정하였다. 측정한 시료 모두 장축방향으로 압력비가 크게 측정되어 제 2차 LSR이 1차 LSR보다 크게 나타났다. 이는 LSR은 압력이 전달되는 거리에 따른 함수로 나타났다. |