炭黑用量对溶聚丁苯橡胶挤出流变性能的影响

采用恒速型双筒毛细管流变仪,研究了炭黑用量对牌号为T 2003和2305的溶聚丁苯橡胶(SSBR)流变性能的影响及其机理.结果表明,填充炭黑后,T 2003和2305混炼胶的挤出物外观比生胶有明显改善,这是因为炭黑不仅能稳定口模入口区的流场,且能减弱熔体/口模壁的界面相互作用.剪切速率达到临界值时,2305混炼胶胶料与管壁的界面状态发生突变;在高剪切速率下,2305混炼胶在炭黑用量为30份和50份时出现类似“第2光滑挤出现象”.随炭黑用量的增加,2种混炼胶的挤出胀大比均减小,而网络结构含量均增加.     

温度和含氟弹性体对LLDPE准稳态区影响

采用恒速型双毛细管流变仪研究线型低密度聚乙烯(LLDPE)熔体在高速流场中的流变曲线特征,讨论了影响准稳态挤出区的因素.结果表明,出现准稳态挤出区时的临界剪切应力和剪切速率均随温度的升高而增加,并且随温度的升高准稳态挤出区的速率范围扩大;随着含氟弹性体的加入,复合材料的第一光滑挤出区范围延长,减缓或推迟了压力振荡现象的产生,且随含氟弹性体含量的增大,挤出压力降低的幅度也增大,同时推迟了准稳态挤出区现象的产生.     

三元乙丙橡胶挤出压力振荡现象的影响因素

采用恒速型双筒毛细管流变仪研究了剪切速率、口模温度和含氟弹性体偏氟乙烯-六氟丙烯-四氟乙烯共聚物(PPA)对三元乙丙橡胶(EPDM)挤出压力振荡现象的影响.结果表明,EPDM高速挤出时,升高温度可以推迟挤出压力振荡现象的发生;振荡周期和振幅均随剪切速率的增加而减小;加入PPA可以改善EPDM挤出物的外观,且挤出压力低于纯EPDM,PPA质量分数越大,其降低幅度越大.     

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.     

HDPE及其共混物的挤出压力振荡现象

采用恒速型双毛细管流变仪研究高密度聚乙烯及其共混物的压力振荡现象,测量了压力振荡的振幅及频率,计算了熔体在管壁的滑移速率和临界外推滑移长度。结果表明,发生压力振荡时,熔体与毛细管壁的界面出现“时黏时滑”转变。黏界面时,挤出物表面出现“鲨鱼皮”现象;滑界面时,挤出物表面粗糙,类似于无规破裂。随剪切速率的增加,压力振荡的振幅减小,而滑移速率、临界外推滑移长度及振荡频率均有提高。升高挤出温度和采用共混改性都可抑制压力振荡现象。     

二阶挤出剪切速率对PP/GF复合材料性能和结构的影响

将自制的可单独调控剪切速率的单螺杆挤出装置连接在普通单螺杆挤出机料筒末端,使聚丙烯(PP)/玻纤(GF)复合材料熔体在成片过程中连续受到二次熔体剪切作用,通过改变GF特征、基体树脂牌号和基体极性,研究二阶挤出剪切速率对PP/GF复合材料性能和结构的影响。结果表明,随二阶挤出剪切速率的增加,复合材料的纵向拉伸强度出现先增加后减小的趋势,纵向拉伸强度在剪切速率200250s-1范围内取得极大值。     

含氟弹性体对LLDPE熔体流变性能的影响

通过改变含氟弹性体(PPA)的含量,研究了PPA对线型低密度聚乙烯(LLDPE)熔体流变行为的影响.研究发现,将PPA加入到LLDPE中,熔体的挤出压力、挤出胀大比均减小,发生鲨鱼皮畸变和挤出压力振荡等不稳定流动现象时的临界剪切速率提高,扩大了加工范围;足量的PPA甚至可完全消除鲨鱼皮畸变现象.     

高流动性聚丙烯的熔融剪切流动行为

利用熔体流动速率仪、毛细管流变仪研究了氢调法聚丙烯(简称A)、可控流变法聚丙烯(简称B)及其经过双螺杆挤出机挤出的一次产物(分别记作A-1,B-1)在熔融剪切流动过程中的熔体流动行为。结果表明:A,A-1,B,B-1均为假塑性流体,随剪切速率增大,温度敏感性下降,当剪切速率高于1 000 s-1后剪切黏度趋于稳定;与A相比,A-1的剪切敏感性高、熔体流动速率基本不变;而B-1的剪切敏感性、熔体流动速率均比B低,且当温度高于230℃时,B的熔体流动速率大幅增加。     

茂金属线性低密度聚乙烯鲨鱼皮畸变及其机理研究

采用带有原位压力传感器的毛细管流变仪研究了茂金属线性低密度聚乙烯(以下简称m-LLDPE)的鲨鱼皮畸变。结果表明,原位压力传感器能够直接测量口模内部压力变化,在低剪切速率下聚合物依然存在压力波动;鲨鱼皮的产生与本构不稳定性相关;结合傅里叶变换,能够有效预测鲨鱼皮畸变的产生以及挤出物表面形貌的状况。     

乙烯-辛烯共聚物和三元乙丙橡胶在高速流场中的流动不稳定性

采用双毛细管流变仪研究了聚烯烃弹性体乙烯-辛烯共聚物 Engage 8003、8150和三元乙丙橡胶(EPDM)Nordel IP 3722 P、3745 P在高速挤出时的流动规律及挤出畸变特征,定量描述了鲨鱼皮畸变、挤出压力振荡等不稳定流动现象.结果表明,Engage和EPDM Nordel IP在高速挤出时均出现有规畸变;且在相同的挤出速率下,Engage 8003较Engage 8150具有更佳的挤出物外观;高速挤出时,Nordel IP 3745 P出现时黏时滑现象,挤出压力发生有规振荡,流动曲线发生断裂.