高流动性塑料熔体体积流动速率测定的能力验证研究

为提高各实验室塑料熔体体积流动速率的测定能力,开展了高流动性塑料熔体体积流动速率测定的能力验证计划。采用0.3σ准则对制备的能力验证样品进行了均匀性和稳定性检验,制备了均匀性、稳定性符合要求的能力验证样品。对各实验室测试结果进行稳健统计,计算了能力验证样品的指定值以及能力评定标准差,并通过Z值对各实验室测试结果进行评价。针对测试存在问题,进行了合理的技术分析,并提供了整改建议。

聚丙烯样品状态对熔体流动速率影响因素的研究

指明了聚丙烯样品温度、湿度储存时间对熔体流动速率测定的影响。

聚丙烯熔喷料熔体体积流动速率的测量不确定度评定

针对具有高熔体流动速率的聚丙烯熔喷料,讨论了其熔体体积流动速率的测量不确定度来源,并根据JJF 1059.1-2012对其不确定度进行评定。研究表明,测量重复性及活塞位移距离是不确定度的主要来源,该聚丙烯熔喷料的熔体体积流动速率扩展不确定度为27.3670cm^(3)/10min。

增刚成核剂对高熔体流动速率聚丙烯性能的影响

为解决高熔体流动速率(MFR)聚丙烯(PP)材料加工过程中,加工成型周期长而引发的翘曲变形大、光学性能差及外观美感性低等技术问题,将氢调法工艺生产的MFR为75~85 g/10 min的PP和不同厂家生产的成核剂采用熔融共混的方法等比例制备了四种高MFR的PP,分别利用激光粒度仪、差示扫描量热法、透光率雾度测定仪、万能试验机等手段,对比分析了不同粒径的α型成核剂对PP的熔融结晶性能、光学性能、力学性能、热收缩性能的影响。结果表明,成核剂的粒径大小对于PP的光学性能、MFR、横向和纵向收缩有一定影响,其中较小粒径及较窄粒径分布的增刚成核剂能得到雾度良好的PP,蓝相成核剂的加入能使PP获得更好的光学性能优良、额外的色素添加对于PP的力学性能没有影响。

聚乙烯粉料粒径分布对熔体质量流动速率的影响

选择不同生产工艺的4种聚乙烯粉料,使用振筛机和不同孔径筛网进行筛分,得到不同粒径范围的聚乙烯粉料,用熔融指数仪测试这些粉料的熔体质量流动速率(MFR),考查不同粒径范围的聚乙烯粉料MFR的差异以及聚乙烯粉料粒径分布与MFR的关系,分析了聚乙烯粉料MFR测试结果的重复性与粉料粒度分布的关系,提出了在测试过程中如何正确操作减小MFR测试误差的方法,为粉料MFR的测定提供指导。结果表明,聚乙烯粉料的粒径分布对MFR有较大影响,通过测试前处理和规范称量时取样,可显著提高MFR测定结果的重复性。

聚乳酸熔体流动速率测试方法研究

分别采用标准法、半模口法和外推法测试了聚乳酸(PLA)的熔体流动速率(MFR),研究了3种方法用于测试PLA MFR的可行性。结果表明:采用标准法测试PLA的MFR时,切样操作困难,多次加样所得测试结果的相对误差较大;采用半模口法测试PLA的MFR时,切样操作方便,但测试结果的相对误差偏大;采用外推法测试PLA的MFR时,克服了PLA极易热降解的特性,熔体流速适中,切样操作方便,表现出很好的可重复性,此时,PLA的MFR为5.0 g/10 min。

高熔体流动速率聚丁烯-1的制备及性能

采用可控流变法制备高熔体流动速率(MFR)的聚丁烯-1(PB)/过氧化物母粒共混物,考察了PB/过氧化物母粒共混物的MFR、相对分子质量、熔点和力学性能。结果表明:与PB相比,PB/过氧化物母粒共混物的MFR增大,其相对分子质量、熔点和力学性能降低。过氧化物母粒的质量分数为2.5%时,PB/过氧化物母粒共混物的MFR为347.85 g/10 min,Ⅰ晶型熔点为122.71℃,Ⅱ晶型熔点为107.80℃。

熔体流动速率与温度关系的初步探讨

利用熔体流动速率仪研究了PP、LDPE、PS、ABS的流变性能,讨论了温度(T)对熔体流动速率(MFR)的影响。结果发现,温度升高,MFR随之增大,且MFR与1/T成指数关系。

聚乙烯树脂熔体质量流动速率标准物质的研制

对经过筛选、通过均匀性、稳定性检验后符合标准物质定值的聚乙烯树脂样品,采用多家实验室联合定值。并对各家实验室定值的结果按照标准物质定值数据处理的相关程序,进行了异常数据判断、数据正态分布检验、等精度检验、不确定度评估。聚乙烯树脂熔体质量流动速率标准物质在置信概率99%时,定值的数据为正态分布、无异常数据、数据间等精度,(8.93±0.10)g/(10 min)为该标准物质的标称值。该标准物质用于校准熔融指数仪,将会在树脂行业得到普遍使用,同时为生产质量控制、检验检测、人员考核等方面提供技术支持。

聚乙烯树脂质量熔体流动速率标准物质的定值

标准物质的研制要经过均匀性检验、稳定性检验、定值和不确定度评定等重要环节。标准物质的定值关系到标准物质标称值是否准确可靠,因此标准物质的定值显得尤为重要。聚乙烯树脂质量熔体流动速率标准物质的定值采用8家行业权威实验室联合定值,用狄克逊(Dixon)、夏皮罗—威尔克(Shapiro-Wilk)、柯克伦(Cochran)分别检验定值数据组间和组内可疑值、正态分布、等精度。通过定值数据的统计和分析,在置信概率99%时,定值的数据满足正态分布、数据间不存在可疑值且处于等精度。所有数据的平均值8.93 g(/10 min)为聚乙烯树脂质量熔体流动速率标准物质的标称值。

PE熔体流动速率标准物质的研制

介绍PE熔体流动速率标准物质的研制过程。采用聚合物共混技术制备标准物质,6家实验室协作定值,定值方法采用G13/T 3682-2000标准。研制的PE熔体流动速率标准物质的均匀性、稳定性良好,定值结果准确、可靠。标准物质的稳定期大于1a,标准值为20.10g/(10min),扩展不确定度为0.46g/(10min)。

反应挤出条件对PP-g-GMA接枝率、接枝效率和熔体流动速率的影响

用反应挤出法在聚丙烯 (PP)分子链上接枝甲基丙烯酸环氧丙酯 (GMA) ,制备功能化聚丙烯 .重点讨论了单体浓度、引发剂浓度、反应温度及物料在螺杆中的停留时间等对接枝产物 PP-g-GMA的接枝率、接枝效率和熔体流动速率的影响 .结果表明 ,PP-g-GMA接枝率与加入的单体浓度成正比 ,与引发剂浓度无关 ,反应挤出的适宜温度窗口在 1 95～ 2 3 0℃之间 ,停留时间超过 1 min后接枝率与停留时间无关 ;PP-g-GMA的熔体流动速率与单体浓度成反比 ,与引发剂的用量成正比 ,在反应温度窗口内与反应挤出温度和物料停留时间关系不大 ;单体和引发剂的浓度、反应挤出温度及物料停留时间对 PP-g-GMA的接枝效率无显著影响 .

聚乙烯熔体流动速率与温度和负荷的关系

通过建立熔体流动速率 (MFR)与负荷 (W) ,熔体流动速率与温度 (T)的数学关系 ,得到了在一定温度和负荷范围内 ,MFR与 T和 W的数学模型 :ln(MFR) W,T=A ln w+ B ln W/ T+ C/ T+ D,并以LDPE为原料进行了验证。通过对实验数据的拟合 ,求得 A、B、C、D的值分别为 0 .37、5 6 0 .4 5、- 8832 .6 5、7.6 3。 MFR的计算值与实验结果基本相符。同时也验证了非牛顿指数 (n)和粘流活化能(ΔEη)的理论值与计算值 ,二者吻合较好。

微机控制全自动熔体流动速率测试仪

介绍微机控制全自动熔体流动速率测试仪的特点、测试原理和仪器结构,用该仪器测试热塑性塑料熔体流动速率(MFR)、熔体密度(ρm)、流动比(FRR)和表现粘度(ηa)的方法。

高密度聚乙烯共混物的抗冲击强度与熔体流动速率

制备了4种高密度聚乙烯(HDPE)HDPE 8916/5000S、HDPE 9641/5000S、HDPE 5306/5000S和HDPE 8916/6003T共混物,并测试其缺口冲击强度σin和熔体流动速率(MFR),探讨了两者之间的关系。结果表明,随着MFR的增加,缺口冲击强度逐渐下降,两者之间符合指数衰减规律。而其中HDPE 5306/HDPE5000S的σin-MFR曲线与坐标轴之间包围的面积最大,比其它3种共混物更容易实现同时满足冲击强度和流动性的要求。文中还对HDPE 5306/HDPE5000S共混物用乙烯-辛烯共高聚物(POE)进行增韧改性。结果表明,当HDPE 5306/HDPE5000S/POE的质量比为28.5/66.5/5时,缺口冲击强度达到42.88 kJ/m2,高于HDPE 5306/HDPE5000S(30/70,质量比,下同)时的28.16 kJ/m2,而POE增韧后共混物的MFR为2.64 g/10min(230℃,2.16kg),比HDPE 5306/HDPE5000S(30/70)时的MFR值2.55g/10min(230℃,2.16kg)高。

熔体流动速率仪的发展与应用

介绍了我国熔体流动速率仪的发展现状,阐述了熔体流动速率仪在热塑性塑料质量流动速率和体积流动速率试验、熔体密度测量、流动比测量、流变曲线测绘中的应用。

不同熔体流动速率的SA型透明尼龙的流变性能

采用固相后缩聚方法制备了一系列熔体流动速率不同的SA型透明尼龙(SATN),采用毛细管流变仪对其流变性能进行了研究,并讨论了熔体流动速率对其流变性能的影响。研究结果表明,SATN熔体属假塑性流体,表观黏度随着剪切速率的升高而降低;随着熔体流动速率的减小,SATN的非牛顿性增强,熔体黏度增大,对剪切速率的敏感性增强,但是对温度的敏感性减弱。

PP/PE熔体流动速率比与共混体系力学性能的关系

选择不同熔体流动速率(MFR)的乙-丙共聚型聚丙烯(PP)和聚乙烯(PE),分别配混出一系列不同熔体流动速率比(R_M=MFR_(PP)/MFR_(PE))的共混体系。深入探讨了共聚PP/PE共混体系的力学性能与PP和PE间R_M的关系。结果表明,在适宜的R_M范围內,PE能对乙-丙共聚型PP具有良好增韧增强效果。在0<R_M<25范围内,共混体系表现出脆-韧转变特征。大多数共混体系在5.0<R_M<15范围內的拉伸屈服强度、冲击强度、断裂伸长率和弯曲强度均有明显提高,体系综合力学性能最优。R_M>25后,体系性能劣化。

不同颜料浓度时添加高熔体流动速率PE-LLD的色母粒性能研究

以高熔体流动速率的线形低密度聚乙烯(PE-LLD)与低密度聚乙烯(PE-LD)混合作为载体,不添加任何分散剂制成不同颜料浓度的蓝色母粒。研究了该体系的加工流变性能、母粒的着色性能以及分散性能,并与以低相对分子质量聚乙烯蜡作为分散剂的PE-LD色母粒进行了对比。结果表明,当颜料浓度为30%(质量分数,下同)时,以PE-LLD/PE-LD作为载体,不用添加任何分散剂,制品的力学性能和色彩性能都可达到使用要求;但当颜料浓度达到40%及以上时,以PE-LLD/PE-LD为载体和添加聚乙烯蜡2种加工方法都不能得到合格的制品。

EVA熔体流动速率对PLA/EVA共混物性能的影响

通过熔融共混法制备了聚乳酸(PLA)/乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)共混物,采用SEM、DSC、旋转流变仪等研究了VA质量分数为28%,熔体流动速率(MFR)不同的EVA对PLA/EVA共混物性能的影响。结果表明,EVA熔体流动速率越小,其在PLA基体中分散越均匀,EVA颗粒粒径也越小。共混物的结晶度随EVA熔体流动速率的增大而增大,但PLA的玻璃化转变温度(Tg)基本不受EVA的影响。PLA/EVA共混物的复数黏度和储能模量均随EVA的熔体流动速率的增高而减小。力学性能测试结果表明,当EVA的质量分数为15%时,PLA的断裂伸长率明显升高,冲击强度约是纯PLA的2倍。