线型聚乙烯及其共聚物的挤出畸变与熔体粘弹性的关系

采用恒速型双筒毛细管流变仪研究了一类线型聚乙烯熔体的挤出畸变与熔体非线性粘弹性的关系。实验研究了发生畸变时挤出压力的振荡规律 ,发现线型大分子或带小侧基的大分子熔体 ,容易发生壁滑和挤出压力振荡 ;而有较大侧基、或分子量分布宽、或带大量短支链的熔体 ,挤出畸变现象较轻。挤出畸变与熔体的弹性及熔体 壁面吸附状态紧密相关。容易发生壁滑和挤出压力振荡的熔体 ,弹性较大 (入口压力降大 ) ;在壁面的吸附作用强 (壁面临界剪切应力大 )。稳态剪切粘度大小与挤出畸变和压力振荡的关系不大 ;而拉伸应力和拉伸粘度大的熔体较易发生壁滑和挤出压力振荡。

两步连续反相微乳液法原位合成铁钴镍/聚苯胺核-壳型纳米复合微粒

设计并采用了两步连续反相微乳液法原位合成铁钴镍 /聚苯胺核 -壳型纳米复合微粒。第一步 :用反相微乳液法还原氯化亚铁、氯化镍、氯化钴等电解质 ,制备铁钴镍纳米微粒 ;第二步 :利用苯胺盐酸盐的水溶性 ,引发苯胺在水核内发生自由基氧化沉淀聚合 ,原位生成以金属微粒为核 ,聚苯胺为壳的核 -壳型纳米复合微粒。采用红外光谱、透射电镜、扫描电镜、能谱分析、X射线衍射等方法对复合微粒进行了表征与分析。

刚性有机填料同时增韧增强改性硬PVC韧性体的研究

刚性有机填料(简称ROF)是用作塑料改性剂的刚性有机聚合物,如PS、PMMA、SAN等。实验发现将少许ROF填充到硬聚氯乙烯韧性体中,能使基体的冲击强度和拉伸强度同时提高,获得既增韧又增强的双重效果。克服了传统的弹性体增韧改性损害基体强度的缺陷。

线型与支化聚烯烃熔体高速挤出时的不稳定扰动源

采用恒速型双毛细管流变仪对比研究线型与支化聚烯烃熔体在高速流场中的流动曲线、挤出畸变、挤出压力变化及粘弹性的特征,分析讨论了引发熔体不稳定流动的扰动源位置及扰动性质。结果表明,高速流场中的扰动源有:口模入口区的扰动、口模壁处的扰动、口模出口区的扰动。支化聚合物易受入口区的扰动干扰,造成挤出物无规破裂;线型聚合物易受口模壁处的扰动干扰,造成挤出压力振荡和挤出物有规畸变;鲨鱼皮畸变主要由于口模出口区的振荡扰动造成。

硬质聚氯乙烯低发泡挤出过程研究(1)──配方设计与研究

研究了主要配方组分对硬质PVC低发泡挤出过程稳定性的影响，设计并筛选出制品密度ρ为0．8g／cm3的实用硬质PVC低发泡挤出制品配方。

聚乙烯及其共聚物熔体有规挤出畸变的定量描述

采用双毛细管流变仪详细研究了聚乙烯及其共聚物的挤出畸变、管壁滑移及挤出压力振荡现象。理论推导得到恒速型流变仪中熔体发生壁滑的滑移速度和临界外推滑移长度的计算公式。计算结果与实验现象相符。实验发现 ,线型大分子或带小侧基的大分子熔体容易发生壁滑和挤出压力振荡。而有较大侧基或分子量分布宽的材料 ,挤出畸变现象较轻 ,实验未观察到压力振荡现象。挤出速率越大 ,压力振荡频率变大 ,周期变小 ,振幅变化不大。挤出温度升高 ,压力振荡频率减小 ,周期变大 。

刚性无机粒子和弹性粒子增韧改性硬聚氯乙烯制品的研究

本文探讨了'刚性无机粒子(CaCO_3)一弹性粒子(CPE)一高聚物'复合体系性能,CaCO_3粒子采用大分子羧化物一羧基丁苯胶乳表面活化处理。结果表明:CaCO_3活化后,改性效果大增;刚性无机粒子与弹性粒子混杂填充,具有协同改性效应;CPE既有增韧效果,又有增容作用。复合体系综合力学性能得到改善,除冲击韧性大幅度提高外,拉伸强度下降的趋势得到遏制。体系熔融塑化行为变佳,挤出物外观光亮白洁。

EPDM发泡过程中硫化及发泡速度的匹配

采用硫化发泡仪并结合对模压发泡制品的性能分析 ,探讨了EPDM发泡过程中硫化速度与发泡剂分解速度的匹配问题 ,研究了过氧化物硫化体系中硫黄用量、促进剂用量及发泡剂种类对速度匹配的影响。结果表明 ,当试样的硫化曲线与发泡剂分解速度曲线走势相同时,两者匹配良好 。

聚烯烃熔体两类挤出畸变现象的定量描述

采用恒速型双毛细管流变仪研究一批聚烯烃熔体的高速挤出行为。定义了定量描述两类挤出畸变现象———鲨鱼皮畸变和挤出压力振荡的若干物理参数。定量描述了温度、挤出速率、熔体材质及成分对挤出压力振荡和鲨鱼皮畸变的影响规律。发现:线型聚合物熔体高速挤出时易发生鲨鱼皮畸变和挤出压力振荡,而支化聚合物或主链含大侧基聚合物熔体很少出现同类畸变。挤出速率增大,压力振荡的频率加大,振荡加剧;挤出温度升高,开始发生振荡的临界剪切速率增高,熔体流动不稳定性减轻;但对同一熔体而言,不同温度下开始发生压力振荡的临界剪切应力变化不大。

聚合物熔体挤出畸变的指纹辨识及量化描述

建立信息库对聚合物熔体高速挤出流变行为进行研究。挤出畸变表象十分复杂,大体可分为两大类:表面畸变和整体畸变。表面畸变包括表面粗糙、鲨鱼皮畸变、黏-滑畸变等;整体畸变包括轻微扭曲、整体扭曲、严重扭折等。二者同时发生称熔体破裂。不同拓扑结构聚合物的畸变规律不同,可进行指纹性辨识。

PMMA基核-壳型有机刚性粒子增韧改性R-PVC/CPE韧性体

探讨了经过特殊表征的 PMMA基核 -壳型有机刚性粒子对 R- PVC/ CPE体系的增韧和增强作用及其对加工流变性的影响。研究发现 ,适当粒径的核 -壳型粒子与 R- PVC/ CPE基体共混 ,常温 (2 3℃ )使基体的冲击强度和断裂伸长率得到提高 ,断裂强度、屈服强度、硬度和加工流变性也有改善 ,而在低温 (- 10℃ )

线性聚乙烯及线性聚乙烯/高岭土复合材料的异常流变行为

线性聚乙烯熔体的强异常流动行为源于其分子量高、分子链缠结点多、熔体的界面吸附性强。用聚合填充法制备的 UHMWPE/ kaolin和 HDPE/ kaolin体系可以顺利地由毛细管挤出 ,且填充量增大 ,体系表观粘度下降 ,加工流动性变好。分析表明 ,在滑动动力学边界条件下 ,管壁附近的熔体承受的真实剪切速率和剪应力减少。管壁处粘性作用的下降 (脱附 )和物料实际承受的弹性变形能减少 ,是第二光滑区中获得稳定滑动流动的重要条件。

挤出压力波动与熔体挤出畸变的关系

采用双筒毛细管流变仪研究挤出压力与熔体挤出畸变的关系。结果表明,高速挤出时挤出压力因流动应力集中效应而发生波动;压力波动分口模内压力波动和入口压力波动2类;不同结构聚合物熔体在流场的应力集中效应不同,因此发生压力波动的位置和性质不同;压力波动的信号特征和强度直接与挤出畸变特征和强度关联。

硬PVC/交联PE/CPE三元共混物性能研究

交联 PE/CPE 并用改性硬 PVC,可得到综合性能较佳的增韧硬 PVC 制品,但交联度和改性剂用量应适度。实验结果表明,共混方法对改性效果的影响显著,其中分段共混法较一步法增容效果好,制品性能较好。

分子量双峰分布聚乙烯PE-SP2520的高速流变性能

采用恒速型毛细管流变仪研究分子量双峰分布聚乙烯PE-SP2520的高速挤出性能。结果表明:因分子量分布的特殊性,PE-SP2520的结晶度和熔峰温度均低于对比样品LLDPE-7047。高速挤出时PE-SP2520剪切黏度较高,非牛顿流动性较弱,入口压力降和熔体强度较高。与对比样品比较,PE-SP2520挤出稳定性好:挤出压力稳定,流动曲线连续,挤出畸变主要为鲨鱼皮畸变。流动稳定性提高的重要原因在于分子量双峰分布使分子链缠结能力下降,熔体/管壁边界应力集中效应弱。

熔体流变曲线特征与挤出畸变的关系

采用恒速型双筒毛细管流变仪研究熔体流变曲线与挤出畸变的关系。结果表明:有些线形链聚合物,熔体/管壁边界黏附力强,高速挤出时边界应力集中,导致剪应力曲线断裂,相应地挤出物发生表面畸变。有些长链支化聚合物,熔体弹性高,入口区应力集中,高速挤出时入口强拉伸流导致流场失稳,相应地挤出物发生整体扭曲或熔体破裂。

无皂乳液聚合法合成单分散交联PS纳米微球

介绍单分散交联PS纳米微球的合成。用电子透射显微镜研究了丙酮、引发剂和温度对交联PS纳米微球粒径和多分散性的影响 ,结果表明 ,在苯乙烯的无皂乳液聚合反应体系中加入丙酮可使交联PS纳米微球的粒径显著降低 ,并保持粒径的单分散 ,得到粒径小于 10 0nm ,分散系数 6.0 %左右的交联PS微球 ;增加引发剂KPS用量和提高反应温度可进一步使粒径变小 ,单分散性提高 。

减轻聚合物熔体挤出整体畸变和熔体破裂的辩证对策

根据对熔体挤出整体畸变和熔体破裂机理的分析,设计一系列方法减轻和消除畸变。采用原位成纤复合法和纤维流动取向效应改善无规共聚聚丙烯(PP-R)熔体在口模入口区的流动稳定性,消除环向次级流动,减轻螺纹畸变。添加一定质量的炭黑或白炭黑,利用炭黑形成三维网络结构改善溶聚丁苯橡胶(SSBR)的挤出畸变和熔体破裂行为。改变口模尺寸,适当增大口模长径比,有利于挤出过程稳定。

引发挤出畸变的扰动源位置及扰动性质分析

依据对挤出畸变的指纹识别,分析了引发挤出畸变的流场扰动源位置和扰动性质。结果表明:畸变发生在口模外,扰动源却在口模内。具体扰动位置有口模入口区、出口区及熔体-模壁边界处;扰动性质按流体动力学方程分为剪切流扰动、拉伸流扰动及压力流扰动。建立了不同类型畸变与扰动源位置、扰动性质的对应关系。

硬质聚氯乙烯低发泡挤出过程研究(2)──挤出工艺过程研究

研究了挤出工艺过程及参数──螺杆转速、挤出温度、机头温度等对硬质PVC低发泡挤出过程稳定性的影响，同时研究了含气PVC熔体的特殊流变性能。