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。     

PLA与PP,LDPE流变性能比较

采用毛细管流变仪考察了温度、剪切速率、预热时间对聚乳酸(PLA)、聚丙烯(PP)、低密度聚乙烯(LDPE)流变性能的影响。结果表明:PLA属切力变稀流体,在210℃时的非牛顿指数为0.68,而该温度下PP的非牛顿指数为0.56,LDPE为0.49;在剪切速率为100~2000s-1时,PLA的黏流活化能为61.51~141.52kJ/mol,PP为14.6~31.92kJ/mol,LDPE为13.89~36.47kJ/mol;在低剪切速率时,增加预热时间不仅使PLA的黏度明显下降,而且使其非牛顿指数和黏流活化能增加,当预热时间从150s增加到300s时,PLA在210℃的非牛顿指数从0.44增加到0.68,剪切速率为100~5000s-1的黏流活化能从32.99~91.67kJ/mol增加到50.40~141.52kJ/mol。     

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。     

羟丙基纤维素溶液的流变性能

采用ARES-RFS流变仪测定了羟丙基纤维素溶液的流变性能,考察了温度、溶液浓度、醚化剂量对溶液流变行为的影响,并得到了溶液的非牛顿指数、黏流活化能及结构黏度指数。结果表明:羟丙基纤维素溶液属于假塑性流体,随温度升高、浓度降低、醚化剂用量的增加,该溶液的表观黏度降低,非牛顿指数增大。     

聚偏氟乙烯/聚醚酰亚胺共混溶液的流变性能研究

采用二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂配制不同共混比的聚偏氟乙烯(PVDF)和聚醚酰亚胺(PEI)共混溶液,用锥板式黏度计研究了PVDF/PEI共混溶液的流变性能。结果表明:PVDF/PEI共混溶液表观黏度与剪切速率呈线性相关;当PVDF/PEI质量比为9/1时,共混溶液的零切黏度明显降低,非牛顿指数和黏流活化能出现极值;随着PEI含量的增加,黏流活化能急剧增大。     

HDPE/石墨导热复合材料流变行为研究

制备了高密度聚乙烯(HDPE)/石墨导热复合材料,研究了该复合材料在毛细管流变仪中的流变行为。结果表明:该HDPE/石墨复合材料熔体在毛细管流变仪中的流动为非牛顿型流动,遵从假塑性流体的流动规律。随着石墨用量的增加,复合材料熔体的真实黏度、黏流活化能增大,非牛顿指数呈减小的趋势;随着剪切速率的增加,复合材料熔体的真实黏度和黏流活化能则均有所减小;而随着温度的升高,复合材料熔体的非牛顿指数呈增大的趋势。     

聚酰胺酸纺丝溶液的流变性能研究

由均苯四酸二酐(PMDA)和4,4'-二氨基二苯醚(ODA)在N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)中共聚合制得聚酰亚胺前驱体——聚酰胺酸的纺丝溶液,采用哈克流变仪研究了溶液的流变性能。结果表明:聚酰胺酸溶液属于切力变稀的非牛顿流体;溶液的表观黏度随溶液温度的升高而降低,随溶液浓度的升高或聚合物特性黏度的增大而增大。溶液温度的升高、浓度的降低或聚合物特性黏度的减小均使得聚酰胺酸溶液呈现切力变稀行为的临界剪切速率变大,使得溶液的非牛顿指数增大,同时使得溶液的结构黏度指数减小。溶液的黏流活化能随剪切速率的增加或随溶液浓度的增高而下降。     

聚丙烯酰胺水溶液的流变特性

通过测定聚丙烯酰胺(PAM)水溶液不同状态下的表观黏度,研究了质量浓度、剪切速率和温度对PAM溶液流变特性的影响。结果表明,在浓度范围1.0～4.0 g/L时,PAM溶液表观黏度随浓度的增加呈线性递增。在浓度范围2.0～4.0 g/L时,PAM溶液表现为假塑性流体特性,其表观黏度随剪切速率的升高而降低,且两者的对数值呈线性关系,非牛顿指数n随稠度系数K的增加而降低;溶液表观黏度随温度的升高而降低,其黏流活化能约为10 kJ/mol。PAM溶液表现为明显的正触变性。     

聚丙烯/纳米羟基磷灰石复合材料流变性能研究

采用毛细管流变仪对聚丙烯/纳米羟基磷灰石(PP/n HA)复合材料的流变性能进行了研究,并讨论了复合材料的表观黏度、非牛顿指数、黏流活化能与温度、剪切速率、n HA用量之间的关系。结果表明:PP/n HA熔体为假塑性流体,其表观黏度随着n HA用量的增加总体呈上升趋势,但在其用量为1%时达到极小值;非牛顿指数随着温度的提高而增大,随着n HA用量的增加而逐渐减小;黏流活化能则随着剪切速率的增加逐渐降低,随着n HA用量的增加呈上升趋势。     

PB/nano-SiO2复合材料的流变性能

采用熔融共混法制备了聚丁烯(PB)/nano-SiO2复合材料,并用毛细管流变仪研究了PB及其复合材料在较宽剪切速率(1×102～6×103s-1)的流变行为.讨论了nano-SiO2含量、剪切应力、剪切速率及温度对熔体流变性、非牛顿指数和黏流活化能的影响.结果表明:PB及其复合材料的非牛顿指数均小于1,但PB/nano-SiO2的非牛顿指数大于PB的;随nano-SiO2含量增加,PB/nano-SiO2复合材料非牛顿指数上升;PB/nano-SiO2复合材料的熔融流动性随nano-SiO2用量的增加而下降;相同剪切速率时,PB/nano-SiO2的黏流活化能大于PB的.     

纺丝用可熔性聚四氟乙烯的流变性能研究

采用毛细管流变仪,对PFA熔体的流变性能进行研究。讨论了温度、剪切速率对纺丝用PFA熔体的非牛顿指数、表观粘度、结构粘度指数等方面的影响。结果表明,PFA熔体非牛顿指数随温度上升而升高。在不同温度下,PFA熔体的粘度均随着剪切速率的增大而减小,表观粘流活化能随剪切速率增加而减小。PFA熔体的结构粘度指数Δη随熔体温度的增高而逐渐减小。     

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。     

纤维素纳米晶体对壳聚糖纺丝原液流变行为的影响

首先将纤维素纳米晶体(CNC)悬浮液进行超声分散,然后与壳聚糖乙酸溶液进行高速搅拌共混,制备不同CNC含量的壳聚糖-CNC共混均匀溶液。采用平板式旋转流变仪研究了CNC含量对壳聚糖溶液流变行为的影响。测试结果表明:壳聚糖-CNC共混溶液表现为非牛顿流体行为;黏度随温度的上升而下降,但在高剪切速率范围内,温度对黏度的影响不再明显;随着CNC含量的增加,壳聚糖溶液的表观黏度增大,对剪切速率的敏感性增强,同时非牛顿指数和黏流活化能降低;共混原液的结构黏度指数随CNC含量减少以及温度升高而降低;壳聚糖-CNC共混溶液储能模量和损耗模量的交叉点随温度的升高向高频区移动,随CNC含量的增加向低频区移动,溶液流变规律基本符合Cox-Merz规则。     

纤维素LiCl/DMAc溶液流变性能研究

本文研究了9％LICI／DMAC纤维素溶液的流变性能。在该体系中纤维素溶液是非牛顿流体，属于假塑性流体，具有典型的幂律性。通过幂律方程拟合计算，其稠度系数为60～135，流动特性指数为0.62～0．70。随着浓度增大，稠度系数增大和流动特性指数降低；温度的变化对流动特性指数的影响不大，温度升高，流动特性指数略有减小，而稠度系数相对增大。溶液的粘度随着剪切速率的增大，开始时粘度迅速降低，后趋于稳定，这可能与纤维素分子在溶液中的取向有关。在不同剪切速率下，其流动活化能为23～30kJ．     

碳添加剂对聚丙烯腈溶液流变性影响的研究

以碳纳米管(MCNT)和碳黑(CB)为添加剂,采用溶液共混的方法,讨论了添加剂浓度、放置时间、温度、剪切速率对聚丙烯腈溶液的表观黏度及黏流活化能(ΔΕη)的影响。结果表明:随着MCNT含量的增加,聚丙烯腈溶液的黏度先增大后减小,添加1.0%MCNT时,聚丙烯腈溶液的黏度最大,活化能也同时达到最大;随着碳黑含量的增加,黏度与活化能都随之增加,但增加幅度不大。两种PAN溶液都属于明显的切力变稀的非牛顿流体,随着剪切速率的增加,黏度下降;但在高切变速率(>800s-1)时,黏度几乎不变。     

纤维素在NaOH/硫脲/尿素水溶液中的流变性能研究

采用新型碱复合溶剂NaOH/硫脲/尿素水溶液作为溶剂溶解纤维素,对纤维素溶液的流变性能进行探索,从而为纤维素/NaOH/硫脲/尿素溶液纺丝提供理论依据。研究结果表明,纤维素溶液表现出非牛顿流体的性质,溶液的粘流活化能随纤维素质量分数以及剪切速率的不同而有所差异,纤维素溶液的结构黏度指数随着温度的升高、纤维素质量分数的增大而增大。5~25℃是所测的纤维素溶液纺丝的适宜温度范围,随着温度的升高,凝胶点开始出现,且凝胶点随着温度的升高向高频率的方向移动。随着纤维素质量分数的增大,纤维素溶液凝胶温度降低。     

CaCl_2配位PA6/甲酸溶液的流变性能研究

将相对黏度(ηr)为17.3～22.7的聚酰胺6(PA6)溶于甲酸中制备干法纺丝溶液,加入CaCl2作为配位剂,研究了溶液浓度、CaCl2/PA6配位比、PA6的ηr及溶液温度等对纺丝溶液流变性能的影响。结果表明:经CaCl2配位后的PA6/甲酸溶液属于假塑性流体,具有明显的非牛顿流体行为;溶液的表观黏度随PA6的ηr及溶液浓度的升高而升高,随温度升高而降低,CaCl2/PA6配位比为0.12～0.20对其影响不大;随着PA6的ηr及溶液浓度的增加,溶液的非牛顿指数减小,结构黏度指数增大;PA6的ηr约18.0,溶液中PA6质量分数控制在13%～18%,溶液可纺性较好;溶液的黏流活化能随着PA6的ηr的增加而增加。     

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。