초록 |
고분자의 신장 흐름(elongational flow) 물성에 관한 연구는 면찰 흐름(shear flow) 물성에 비해 연구가 많이 되어 있지는 않지만, film blowing, blow molding, thermo-forming등의 고분자 가공에 반드시 필요한 고분자 물성 중의 하나이다. 신장 흐름에 대한 연구는,Trouton이 물성 측정에 대한 실험적 기초를 마련하였다면, Petrie [1]는 학문적인 기초를마련하였다 할 수 있다. 1970년대에 Meissner [2], Munstedt [3]에 의해 고분자의 신장 점도를 측정할 수 있는 방법을 제시되어, 현재까지도 과학적인 신장 점도 측정 장치 개발에 대한 연구는 계속되어 오고 있다. 일반적으로 고분자 용융체는 신장 점도 박화 혹은 담화의거동을 보인다고 알려져 있다. 여기서, 박화 혹은 담화는 선형거동에 대해 비선형의 거동이음의 차를 보이는 경우와 양의 차를 보이는 경우, 각각을 일컫는다. 물론 이러한 현상은 물질의 분자 구조의 영향으로, 여러 연구 결과 면찰 흐름에 비해 물질의 특성이 잘 반영됨을알 수 있다.대표적인 예로, Wagner [4]는 HDPE에 대해 신장 속도가 클수록 신장 담화가 일어남을 보고한 바 있으며, White [5]의 연구 결과를 보면 분자량과 분자량 분포에 따라 신장 박화와담화가 일어남을 보고한 바 있다.특히, Munstedt [3]는 PS의 신장 점도에서 높은 분자량의 분율이 커질수록 담화가 일어남을 보였다. Hingmeann [6] 역시 PP에 대한 연구 결과 Munstedt [3]의 연구 결과와 같은 경향의 결과를 발표한 바가 있다.본 연구에서는 여러 상용 HDPE를 대상으로 면찰 흐름과 신장 흐름에서의 거동을 살펴보고, 물질의 구조가 달라짐에 따라 물성에 어떻게 반영되는 지를 살펴보고자 한다.
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