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Wandgleiten ist ein rheologisches Phänomen, das beim Fließen einiger Kunststoffschmelzen auftreten kann. Bei der Extrusionsrheologie wird das Wandgleiten grundsätzlich in einer dem Extruder nachgeschalteten Düse untersucht. Im gegebenen Fall wird Polylactidacid (PLA) auf einem gleichlaufenden Doppelschneckenextruder verarbeitet, wobei der Einfluss von Feuchtigkeit, die Zugabe von Kettenverlängerer und die Variation verfahrenstechnischer Parameter auf das Wandgleiten untersucht werden. PLA verhält sich hydrophil, das heißt es nimmt Luftfeuchtigkeit auf. Wird es vor der Verarbeitung nicht getrocknet, reagieren Wassermoleküle während der erhöhten Verarbeitungstemperatur mit dem Polymer, ein Polymerabbau ist die Folge. Kettenverlängerer sind Additive, welche in der Kunststoffverarbeitung eingesetzt werden können, um das Molekulargewicht der Polymere anzuheben. Da Parameter wie Schneckendrehzahl, Schneckengeometrie und Feuchtigkeit die Molmasse und -verteilung des Extrudats beeinflussen, wird diese anschließend mittels Gelpermeationschromatografie (GPC) bestimmt, um so eine Aussage über den Zusammenhang von Wandgleiten und Molmasse zu erhalten. Für die Messung des Wandgleitens kommt hier Pulsed-Wave-Sonografie zum Einsatz. Dabei handelt sich dabei um eine bildgebende Messung mittels Ultraschall, welche es ermöglicht, das Strömungsprofil der Schmelze innerhalb einer hierfür entwickelten Düse zu messen. Diese kann inline, während der Extrusion, erfolgen und ist damit sehr viel schneller und praktischer umzusetzen als die klassische Extrusionsrheologie. Zusätzlich wird eine Verweilzeitbestimmung mittels Fluoreszenzspektroskopie durchgeführt.

Methoden zur in-line Untersuchung des Einflusses der Molmasse und Vorgeschichte von wandgleitenden Kunststoffschmelzen auf deren Strömungsprofil