多相/多组分聚合物动态流变行为与相分离的关系

根据线性粘弹性理论模型，介绍了多相／多组分聚合物在长时区域的动态流变行为，讨论了与之相关的多组分聚合物时－温叠加可适性，着重评述长时区域的动态流变行为在多组分聚合物体系相容性、相分离研究的最新结果及其价值.     

聚乙烯/EVA共混体系相分离行为的动态流变研究

通过动态流变手段研究了HDPE/EVA和LDPE/EVA两种共混体系的相分离行为,比较了聚乙烯分子结构对共混物相容性的影响。结果表明:对于HDPE/EVA体系,当HDPE质量含量为25%时产生相分离;而LDPE/EVA体系所有组成均未呈现明显相分离。     

多组分聚合物的动态流变特性

用动态流变学方法来研究聚合物的粘弹性具有独特的优点,它是研究多组分体系的形态和结构的一种有效方法。文中介绍了动态流变学方法测试高聚物的粘弹性的特点和理论,根据动态流变学理论分析高分子共混和填充体系动态流变学行为,并分析相分离、相形态、分子量分布等因素对动态粘弹性能的影响。     

聚合物动态流变的新型测量技术与表征理论

自行研制了恒速型毛细管动态流变实验研究装置;建立了动态成型过程中聚合物熔体非线性流变行为的表征公式;建立了一整套测试聚合物熔体动态流变参数的实验方法,这些动态流变参数包括毛细管瞬时入口压力、瞬时挤出胀大值、柱塞杆振动位移、振动位移与毛细管入口压力波形的相位差等;建立了一整套对动态流变数据进行时域分析和频域分析的数据处理方法。     

高密度聚乙烯共混体系的动态流变行为

通过对两种不同相对分子质量高密度聚乙烯的共混体系动态流变行为研究,探寻了共混物的动态流变行为随组分含量、温度、频率的变化规律,并通过共混物流变行为讨论了相形态变化特征。研究结果表明,由于HDPE的多分散性,共混体系的流变行为偏离经典的线性粘弹性理论模型,而且由于相对分子质量的不同,HDPE6098的动态模量和复数黏度均远大于HDPE2911,共混体系则处于两纯样之间,呈现递变趋势。随着频率ω的增加,纯HDPE及其共混物熔体的复数黏度η*均呈下降趋势,表现出典型的假塑性流体的流动特征。两种HDPE的共混体系在不同温度的熔体均为均相结构。     

分子结构对LLDPE动态流变行为的影响

通过动态流变行为测试,研究了一系列丁烯共聚和己烯共聚LLDPE的储能模量、损耗模量、零切黏度和动态黏度的变化规律,并讨论了它们与分子结构的关系。研究表明:(1)两个系列的LLDPE样品所得到的动态交点G_x随着重均相对分子质量的增大,其对应的频率越低;(2)两个系列的复数黏度和重均相对分子质量的关系式不符合Raju的经验方程;(3)一定含量的长支链可以加剧剪切变稀的程度,而动态黏度在聚合物重均相对分子质量相差不大的情况下,随着分子量分布的增大而增大。     

多相聚合物的固体脉冲核磁共振研究

本文结合笔者自己的工作综述了固体脉冲核磁共振的基本原理及其在多相聚合物的分子运动及形态结构研究方面的应用。本文涉及的多相聚合物包括:半晶聚合物体系;橡胶及填料体系;共聚物体系,其中包括热塑性弹性体和橡胶增韧塑料。     

橡胶和树脂共混物的形态、相分离和动态力学行为

无规羧基丁腈橡胶(CBN)和酚醛环氧树脂(F-51)在酸肝固化体系中具有较好的相容性,CBN橡胶从F-51树脂中的相分离析出较为困难;随着CBN含量的增大,橡胶和树脂以双相连续结构存在,这种半相容特征使CBN/F—51共混物的玻璃化转变峰被大大拓宽。实验发现:少量不含羧基官能团的丁腈橡胶(BN-26)添加到CBN/F-51共混体系后,能显著促进CBN橡胶从树脂中的相分离析出。     

聚合物共混体系相行为的动态流变学研究进展

对具有临界相行为(LCST、UCST)的聚合物共混体系，小应变状态下的动态流变行为对体系在相分离过程中形态结构的形成与演化极其敏感，非均相结构的产生使体系在长时松弛区域表现出与均相聚合物体系不同的粘弹松弛行为．即弹性显著增加、松弛时间明显增长以及时-温叠加原理失效，偏离经典的线性粘弹理论模型。这为用动态流变学方法研究聚合物共混体系的相行为提供了理论依据。文中综述了该领域的研究进展。     

大豆蛋白质流变性能的研究

用毛细管流变仪和布拉本得转矩流变仪研究了大豆蛋白质的流变性能，结果表明，在通常的挤出加工条件下，大豆蛋白质是典型的假塑性流体，其非牛顿指数在0．2－0．6之间，粘度随剪切速率的增大而减小，粘度随含水量的增大而减小，温度对粘度的影响十分复杂，在蛋白质变性前，粘度随温度的升高而减小，蛋白质变性后，粘度明显增大，在120℃左右，粘度的动态变化剧烈，粘度随蛋白质含量的增大而增大，研究结果有助于指导蛋白质基生物高分子材料的挤出加工和功能改性。     

粒子填充聚合物体系的特征粘弹行为

以线性粘弹理论为依据，介绍粒子填充聚合物体系动态流变行为，探讨影响填充聚合物体系粘弹性的主要因素，并对粒子填充聚合物体系粘弹机制的若干进展进行了简要概述。     

线性双峰聚乙烯/高压聚乙烯/线性低密度聚乙烯共混物的流变行为与力学性能

研究了线性双峰聚乙烯(LBPE)、高压聚乙烯(LDPE)与线性低密度聚乙烯(LLDPE)共混物熔体的流变行为和力学性能。讨论了共混物的组成、剪切应力和剪切速率对熔体粘度和膨胀比的影响。结果说明,共混物熔体为假塑性流体,LBPE含量为70％时熔体粘度最大,含量高于60％时挤出胀大变小,含量高于40％时力学强度增大。     

超韧尼龙6体系的流变与力学行为EI

马来酸酐接枝聚烯烃类热塑弹性体 (TPEg)对尼龙 6有显著的增韧效果。研究了基体粘度和界面改性剂 (CE-96 )的使用对尼龙 6 / TPEg共混体系缺口冲击强度的影响。在 TPEg分散相粘度大于尼龙 6基体粘度情况下 ,TPEg对高粘度尼龙 6的增韧效果明显好于低粘度尼龙体系。CE- 96的加入通过增大尼龙 6基体粘度和增强界面偶联显著地改善了 TPEg分散质量。在给定的分散相含量下 ,分散相颗粒尺寸的减小更有利于引发基体剪切屈服 。     

聚氯乙烯/梯形聚苯基倍半硅氧烷共混物的相结构及流变性能

由单螺杆挤出机制备了 PVC PPSQ(10 0 0、95 5、90 10、85 15、80 2 0 )机械共混物。通过扫描电镜 (SEM)观察了该共混物的相结构 ,富 PPSQ相形成的球状颗粒较均匀地分散于 PVC的连续相中。PVC PPSQ共混物的流动温度 (Tf)均低于纯 PVC的 Tf,而它们的玻璃化转变温度 (Tg)略高于纯 PVC的 Tg,随 PPSQ含量的增加 ,PVC PP SQ共混物的 Tf移向低温 ,更易塑化。经 PPSQ改性后的 PVC的表观粘度随温度变化敏感性增加。加入少量 PPSQ后 ,可有效地改善 PVC的流动性。     

聚氯乙烯/梯形聚苯基倍半硅氧烷共混物的相结构及流变性能

:由单螺杆挤出机制备了聚氯乙烯 (PVC) /梯形聚苯基倍半硅氧烷 (PPSQ) (10 0 / 0、95 / 5、90 / 10、85 / 15、80 / 2 0 )机械共混物。通过扫描电镜 (SEM)观察了该共混物的相结构 ,富 PPSQ相形成的球状颗粒较均匀地分散于 PVC的连续相中。 PVC/ PPSQ共混物的流动温度 (Tf)均低于纯 PVC的 Tf,而它们的玻璃化转变温度 (Tg)略高于纯 PVC的 Tg,随 PPSQ含量的增加 ,PVC/ PPSQ共混物的 Tf 移向低温 ,更易塑化。经 PPSQ改性后的 PVC的表观粘度随温度变化敏感性增加。加入少量 PPSQ后 ,可有效地改善 PVC的流动性     

丁酰化甲壳素对甲壳素/聚ε-己内酯共混物流变性及相容性的影响

熔融共混法制备出甲壳素/聚ε-己内酯(Chitin/PCL)以及含5%、15%、25%丁酰化甲壳素的共混物,并用ARES研究其动态流变性及相容性.结果表明,加入丁酰化甲壳素后,共混物的复数粘度(ETa)、储能模量(G′)和损耗模量(G″)显著降低;同时表观流动活化能(Ea)也相应地减小,而改变温度对熔体的ETa、G′、G″的影响也减弱.丁酰化甲壳素的含量越多,ETa及Ea越小;而超过15%后,ETa及Ea变化不大.初步表明在共混物中加入丁酰化甲壳素可提高Chitin/PCL的相容性.     

PET／EVA共混体系的流变行为和形态

用恒负荷式毛细管流变仪研究了ＰＥＴ／ＥＶＡ共混物的流变行为，讨论了ＥＶＡ对ＰＥＴ流变行为的影响；并用ＳＥＭ观察了挤出条横截面的形态。结果表明，在一定范围内，加入ＥＶＡ能够提高ＰＥＴ的表观粘度，改善其加工性能；电镜结果表明ＰＥＴ和ＥＶＡ明显分相；动态力学结果证明ＰＥＴ和ＥＶＡ不相容。