氨纶纺丝熔体的流变行为

笔者应用毛细管流变仪研究了自制熔纺氨纶切片的流变行为，探讨了熔体表现粘度、非牛顿指数、结构粘度指数、表观粘流活化能等流变特性与温度及剪切速率的关系。结果发现，氨纶熔体为切力变稀流体，其非牛顿指数随温度的升高而增大，在210℃时达到最大值。结构粘度指数随温度升高而下降，在210℃时达到最小值，说明在此温度下熔体的可纺性最好。溶体表观粘度与温度的相关性显著，并且随着剪切速率的增大，聚氨酯熔体的粘流活化能减小。     

两种医用聚乳酸的流变性能研究

系统研究了两种聚乳酸（PLLA和PDLLA）在不同温度和不同剪切速率下的毛细管流变性能,结果表明：聚乳酸熔体呈现剪切变稀型现象,具有非牛顿流体的流动特征;随着温度升高,两种聚乳酸熔体的非牛顿指数增大,牛顿性略有增加;在温度和剪切速率相同的情况下,PDLLA的非牛顿指数略大于PuA;两种聚乳酸的结构粘度指数△η介于0．9～1．4,随熔体温度的增高,△η减小,纺丝加工性能得到改善。     

全氟磺酸树脂的流变特性

制备了一系列离子交换容量不同的全氟磺酸树脂（PFSR）,采用熔融流延工艺将其制备成膜。通过对不同的PF-SR进行红外光谱表征发现在1147,984cm^-1处谱峰相对强度的差异反映了聚合物离子交换容量的不同。采用毛细管流变仪测试了PFSR的表观黏度、非牛顿指数、黏流活化能等流变参数,讨论了剪切速率、温度、离子交换容量对PFSR熔体的表观黏度及非牛顿指数的影响和黏流活化能随剪切速率的变化规律。结果表明,PFSR熔体的表现黏度随剪切速率、温度、离子交换容量的升高而降低;在试验温度范围内,熔体的非牛顿指数小于1,属于假塑性流体;黏流活化能随剪切速率及离子交换容量的增大而明显减小。     

进口聚苯硫醚树脂流变性能的研究

采用毛细管流变仪研究了日本聚苯硫醚(PPS)树脂的流变性能。结果表明:随着剪切速率的增加,PPS的表观粘度降低;当温度升高时,PPS的表观粘度也降低;剪切速率越高,温度对剪切速率的影响越小;随着温度的增加,非牛顿指数增加且趋近于1,PPS熔体为假塑性流体;PPS的粘流活化能随着温度的增加而减小;此外,随着温度的增加,结构粘度指数减小。     

聚丙稀(PP)/纳米SiO2复合材料的流变行为、力学性能和相态学研究

以毛细管流变仪研究了PP/纳米SiO2复合材料熔体的流变行为,讨论了复合材料的组成、剪切应力和剪切速率对熔体流变行为、熔体粘度的影响,测定了熔体的非牛顿指数、熔体流动速率和膨胀比。结果表明:PP/纳米SiO2复合材料属假塑性流体,其熔体粘度随纳米SiO2含量的增加而增大,非牛顿指数和熔体流动速率均随纳米SiO2含量的增加而减小;在恒定剪切应力下,膨胀比随纳米SiO2含量的增加而减小。对复合材料的力学性能测试结果表明:纳米SiO2对PP的力学性能有显著改善作用。以扫描电镜和偏光显微镜研究了复合材料的相态学,其结果进一步证明了纳米SiO2对PP具有增强增韧作用。     

等径异长毛细管口模的聚丙烯流变性能研究

采用组合式转矩流变仪研究了聚丙烯(PP)熔体在等径异长毛细管流道(长径比L/D为20,30,40)的流变行为。结果表明,非牛顿指数随着长径比的增加而减小,即熔体的非牛顿性增强,剪切速率对黏度敏感性增加;熔体黏流活化能随剪切速率的增大而减小,表现为低剪切速率范围黏度对温度较敏感,其中又以L/D=30情况下的敏感性最高。     

相对分子质量对全同聚1-丁烯熔体流变行为的影响

采用恒速型双筒毛细管流变仪研究了不同相对分子质量的全同聚1-丁烯(iPB)在较宽剪切速率范围的稳态剪切流变行为。讨论了剪切速率、温度及相对分子质量对iPB熔体黏弹性、非牛顿指数、黏流活化能及挤出物表观的影响。结果表明:在实验剪切速率范围内,iPB是典型的假塑性流体,相对分子质量越大非牛顿指数越小,熔体的黏弹性和黏流活化能越大,挤出物临界剪切速率越小;升高温度能降低熔体的黏弹性。iPB熔体的非牛顿性随温度变化及黏流活化能随剪切速率变化均因相对分子质量的不同而略有差异。     

聚苯硫醚的流变性能研究

采用毛细管流变仪研究了纤维级聚苯硫醚(PPS)的流变性能。结果表明,PPS在剪切速率为150～400s~(-1)时,会出现剪切增稠现象;剪切速率在400～1000 s~(-1)时,PPS熔体为假塑性流体,PPS的非牛顿指数随温度的升高而逐渐趋近于1,PPS熔体的表观粘度与温度之间的关系符合Arrhenius方程,PPS熔体的粘流活化能随剪切速率的增大而减小,减小的速度随剪切速率的增大而变慢。     

固相缩聚半芳香透明聚酰胺的流变性能

采用毛细管流变仪对固相缩聚半芳香透明聚酰胺(Semi-AromaticTransparent Polyamide,简称SATPA)的流变性能进行了研究。研究结果表明:固相缩聚SATPA熔体属假塑性流体,非牛顿指数随剪切速率的增大而减小;表观黏度随温度、剪切速率和剪切应力的升高而降低。随着剪切速率的增大,黏流活化能减小,表观黏度对于温度的敏感性减弱。     

熔纺聚氨酯流变性能的研究

研究了熔纺聚氨酯熔体的流变性能.结果表明:熔纺聚氨酯熔体为切力变稀流体,随温度升高其非牛顿指数增大,胀大比减小,表观剪切粘度随温度升高下降明显,且低于常规熔纺成纤高聚物,为避免纺丝时产生自重引伸大于喷丝头拉伸比而导致并丝,纺丝温度不应大于210℃;水分存在会导致熔体粘度下降,胀大比减小.     

简单剪切流场中PTT熔体的流变性能研究

研究了PTT熔体在简单剪切流场中的流变性能。结果表明,PTT熔体是典型的切力变稀型非牛顿流体,剪切流动符合幂律定律;随温度提高,熔体的△_η减小,但热降解增加;在相同γ下,相对分子质量增大,将使熔体的σ、η_a和△_η增大,n减小;PTT熔体的E_η值高于PET,且γ增大E_η值减小;n对T和γ有明显的依赖性,T提高n线性增大,而γ增大n明显减小,所以计算n时不能取其γ范围内的算术平均值,而应该取其微分值。     

聚丙烯/丙烯-乙烯共聚物共混体系的流变行为研究

采用毛细管流变仪和旋转流变仪研究了聚丙烯(PP)纤维专用料/丙烯-乙烯共聚物(PEC)共混体系的流变行为,探究了剪切速率、温度、共混物组成对熔体流变行为的影响。结果表明,随着剪切速率的增加,PP、PP/PEC和PEC均表现出"剪切变稀"行为;随着温度的升高,聚合物的表观黏度逐渐降低,特别是在低剪切速率下的这种现象更明显;随着PEC含量的增加,体系的非牛顿指数增加,黏流活化能降低,黏度对温度的敏感性降低,熔体剪切模量增加,熔体弹性增加。     

无卤阻燃PC/ABS合金流变行为的研究

采用毛细管流变仪研究无卤阻燃聚碳酸酯/丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物（PC/ABS）的流变行为,得到了熔体表观黏度及切应力与剪切速率的关系。结果表明,无卤阻燃PC/ABS合金熔体为假塑性流体,表观黏度随剪切速率的增加而降低;在230 ℃时,合金的非牛顿指数随着阻燃剂含量的增加而增加;在剪切速率为20~3000 s-1时,合金黏度对温度不敏感,即实现黏度降低,采用升温法效果不佳。     

PVC通信电缆绝缘料流变行为的研究

本文采用毛细管流变仪对聚氯乙烯电缆料的加工流变性能进行了研究，分析并讨论了影响ＰＶＣ流变性能的各种因素。结果表明：在试验温度下，增塑ＰＶＣ的剪切应力均随剪切速率的增加而增大，但当剪切速率增加到一定程度后，剪切速率对剪切应力的影响变小；改性剂ＰＭ－１的加入可以大大降低在相同剪切速率下的剪切应力。改性剂ＰＭ－１使电缆料的剪切敏感性减小，牛顿性增强。虽然ＰＭ－１不能改变临界剪切应力值，但却使当临界剪切应力相应的熔体粘度减小，即临界剪切速率增大，这在实际生产过程中是十分有用的，即可以提高挤出速度而不致于产生熔体破裂。分子量减小，熔体表观粘度明显减小。熔体表观粘度随温度的升高而逐渐减小。     

丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物的流变性能

用毛细管流变仪测试了丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯（ASA）树脂的表观黏度、黏流活化能、非牛顿指数等流变参数,讨论了剪切速率、剪切应力、温度对ASA的表观黏度的影响,研究了黏流活化能与剪切速率的变化规律。结果表明,随着温度升高, 共聚物的表观黏度下降,非牛顿指数增大;随着剪切速率的增大,树脂的黏流活化能降低;其非牛顿指数n小于1,说明ASA是典型的假塑性流体。     

聚苯硫醚流变行为研究

采用高压毛细管流变仪研究了进口聚苯硫醚(PPS)树脂的流变性能,分析了剪切速率、温度对PPS树脂流变行为的影响。结果表明,PPS树脂的非牛顿指数均小于1;在低剪切速率下,PPS树脂的表观黏度对温度的依赖程度高于高剪切速率下的依赖程度;PPS树脂的黏流活化能随剪切速率的增加呈减小趋势,其结构黏度指数随温度升高而减小。     

高等级HDPE管材树脂毛细管流变性能研究

采用单管毛细管流变仪,在不同温度下对高等级高密度聚乙烯(HDPE)管材树脂的熔体流动行为进行了研究,考察了剪切应力(τ<,w>)、剪切速率(γ)、挤出胀大及温度之间的关系.结果表明,高等级HDPE管材树脂熔体的剪切流动基本上服从幂律定律;熔体的表观黏度(η<,a>)对温度的依赖性大致上符合Arrhenius方程;η<,a>随τ<,w>和γ的增加而非线性减小;挤出胀大比随温度的升高而下降,随γ的增加呈非线性增大.     

定向碳纳米管/高密度聚乙烯复合材料体系流变行为的研究

对定向碳纳米管进行酸化处理以后，采用机械共混法制备了定向碳纳米管／高密度聚乙烯复合材料，利用毛细管流变仪研究了高密度聚乙烯和定向碳纳米管／高密度聚乙烯复合材料的流变行为．讨论了剪切应力、剪切速率、温度以及定向碳纳米管的加入对体系流变行为的影响。结果表明：高密度聚乙烯和定向碳纳米管／高密度聚乙烯复合材料都属于假塑性流体．高密度聚乙烯的非牛顿性要大于定向碳纳米管／高密度聚乙烯复合材料；随剪切速率和剪切应力的增大及温度的升高．熔体表现粘度均减小；随着定向碳纳米管含量的增加，定向碳纳米管／高密度聚乙烯复合材料的表观粘度先减小后增大。     

氯磺化聚乙烯流变性能研究

研究氯磺化聚乙烯(CSM)的流变性能，特别是剪切速率、剪切应力和温度对CSM熔体表观粘度的影响。试验结果表明，CSM熔体在试验温度范围内为假塑性流体，随温度的升高其非牛顿性减弱；CSM熔体的表观粘度随表观剪切速率和剪切应力的增大以及温度的升高而降低；剪切应力对CSM的粘流活化能影响不大。