Rheology in Processing of in Situ Composites of Polypropylene and Low Melting Poing Metals

The low melting point metallic tin powder or alloy of tin and lead was blended with polypropy-lene. A kind of in situ composite has been prepared. The variations of torque were studied when the composites were mixed in Haake torque rheogeniometer. By way of capillary extrusion, effects upon rheology of the in situ com-posites of the low melting point metals (LMPM) and coupling agent for their different variety and content, were investigated. From flow curves, the results indicate that in situ composites mixed with the LMPM are a kind of pseudoplastic fluid. If the LMPM were melted, the higher the content of the LMPM , the lower apparent viscosity of composites. Meanwhile, when the coupling agent is added into composites, the viscosity of composite will go up first and drop then. This shows that the LMPM have a promoter flow action on the polypropylene.     

DISPERSION AND IN SITU FORMED FIBER OF LOW MELTING POINT METALS IN POLYMER

The dispersion mechanism of low melting point metal(LMPM) particles in polymers was studied using Cox dilute emulsion model. The critical destruction shear stress a of LMPM droplets is >2v/d. When a is small, LMPM droplets-were dispersed and deformed ellipsoidal or bar droplets whose orientation direction is always at an angle of 45 with the direction of shear rate. When a is very big and droplets are very fine, polymer melt elasticity behavior and big boundary tension between a polymer melt and LMPM droplets make further fining LMPM droplets become more difficult. Therefore, LMPM droplets produce tensile flaw and form LMPM microfibrils in situ in polymer melt. SEM photographs have shown the results predicted using dilute emulsion model.     

双单体固相接枝聚丙烯的流变性能

以过氧化苯甲酰为引发剂制备了苯乙烯、乙酸乙烯酯对马来酸酐和聚丙烯（PP）的二元固相接枝共聚物，并对其结构与性能进行了研究，探讨了剪切应力、剪切速率和温度对固相接枝改性PP熔体流动行为、熔体粘度的影响．结果表明：固相接枝改性PP的熔点和热焓比纯PP的相应值均有所下降；其非牛顿指数n值比纯PP的n值有所增加，说明改性后PP的熔体流动比纯PP偏离非牛顿型流体；其粘流活化能（Eη）比纯PP的Eη有大幅度提高，说明接枝改性后PP的表观粘度对温度的变化非常敏感．     

PP/POE共混材料的流变行为

利用RH2000毛细管流变仪研究了聚丙烯(PP)/乙烯-辛烯共聚物(POE)共混体系的流变性能,讨论了温度、剪切速率及POE用量对共混体系流变性能的影响。结果表明,共混物熔体表现为假塑性流体行为。温度的升高使共混物的黏度略有下降,剪切速率的增大使共混物的表观黏度明显降低。POE含量的增加使共混物熔体的表观黏度增大。在POE用量一定的条件下,随着剪切速率的增大,共混物的黏流活化能则表现出逐渐减小,PP与POE之间存在一定相容性。     

木素磺酸盐添加剂对水煤浆流变行为影响研究

为了工业应用上的需要，实验通过流变测量的方法研究了木质素磺酸钠(简称木钠)对水煤浆的流变行为影响，包括木钠浓度、分子量、浆体温度、pH值及木钠与NDF在预剪切条件下的流变性能比较。结果表明：木钠的添加量超过煤重的0．8％时，过量的木钠会引起水煤浆黏度的增加。煤浆的流动性并不随着木钠分子量的增加而增加。相对分子量在10000～50000的级分对流变性较为有利。掺加木钠的煤浆温度只有在60℃时达到最佳的降粘效果。远离此温度点时黏度将增加。煤浆溶液在pH=9的弱碱性环境时最能发挥木钠的分散作用。预剪切实验表明掺加木钠的煤浆溶液的黏度会随着预剪切时间的增加而增加。     

SBS/HON复合改性沥青流变性能

为了研究SBS(styrene-butadiene-styrene)/HON(Honeywell TitanTM)复合改性沥青的流变性能,选取2种SBS和2种HON改性剂制备复合改性沥青,采用布氏旋转黏度计分析了复合改性沥青的黏温性能,采用动态剪切流变仪(DSR)、低温弯曲流变仪(BBR)分别评价复合改性沥青的高温及低温流变性能.结果表明:HON可有效改善沥青的黏温性能,降低施工温度,并可提高沥青的高温流变性能;SBS可明显改善沥青材料的高温流变性能,并可在一定程度上提高沥青材料的低温流变性能.     

SBS与沥青的相互作用性分析

为了研究SBS（styrene-butadiene-styrene）/HON（Honeywell Titan^TM）复合改性沥青的流变性能,选取2种SBS和2种HON改性剂制备复合改性沥青,采用布氏旋转黏度计分析了复合改性沥青的黏温性能,采用动态剪切流变仪（DSR）、低温弯曲流变仪（BBR）分别评价复合改性沥青的高温及低温流变性能.结果表明：HON可有效改善沥青的黏温性能,降低施工温度,并可提高沥青的高温流变性能;SBS可明显改善沥青材料的高温流变性能,并可在一定程度上提高沥青材料的低温流变性能.

     

微波加热对高凝油流变特性影响的实验研究

高凝原油输送工艺存在一定的局限性,微波辐射加热方法能改善高凝油的低温流动特性。笔者主要研究微波辐射对高凝原油处理效果的影响因素和各因素的影响程度。设计并进行了微波对渤海高凝原油作用的室内实验。对未处理原油、水浴加热处理原油和微波加热处理原油进行了流变性变化比较实验,并在微波功率不变而加热到不同温度和不同加热时间的条件下进行了流变性随微波加热温度和加热时间变化规律实验研究。实验研究结果表明高凝原油通过微波辐射作用能有效改善其低温流动性。     

聚乙烯/丙纶复合防水卷材复合工艺

在聚丙烯熔点附近，针对聚乙烯膜与丙纶无纺布直接热合，且快速冷却制造复合防水卷材的方法进行了研究．同时，探讨了复合温度及压力对聚乙烯／丙纶复合防水卷材性能的影响．结果表明：当复合温度为 １７０℃左右，复合压力为 ０．７～０．８ＭＰａ，牵引速度为２．３３～２．３５ｍ／ｍｉｎ时，复合效果最佳．     

PET/纳米SiO2复合物的流变性及纺丝性能

聚合物纳米复合材料是现代材料学的重点研究内容之一,对于开发高性能、多功能性材料具有重要意义.本研究采用在合成聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)时直接添加纳米SiO2,制备了可用于纺丝的PET/纳米SiO2复合物.对复合物的流变性、可纺性及纤维力学性能的研究表明:PET/纳米SiO2复合物的熔体流变性属切力变稀流体,随剪切速率的增加,SiO2的增稠作用缓解,熔体粘度下降较大;升高温度也可使熔体粘度有较大下降.因此,可通过提高剪切速率或提高温度改善熔体的流动性能;在SiO2添加量小于2%时,可制得分子量较低、熔体粘度适宜于纺丝的聚酯复合物,该复合物可纺性良好,可用于制备抗起球聚酯纤维.     

P(PEGA-HAM)/PEG与PP共混蓄热调温纤维的制备及其性能

以P(PEGA-HAM)/PEG固-固相变粒子为相变材料(PCM)、以PP-g-PEGA为增容剂与成纤聚合物(PP)按不同比例混合,通过熔融纺丝工艺制备不同相变材料含量的蓄热调温纤维。IR测试分析确定了固-固型相变粒子的化学结构以及三元共混体系的化学组成;通过DSC、纤维强力仪以及SEM表征了蓄热纤维的热性能、力学性能以及外观形态;利用XRD和毛细管流变仪表征了三元共混体系的结晶性能和流变性能。结果表明,当PCM为12%、PP-g-PEGA为3%时,调温纤维的相变焓为12.17J/g,断裂强度为4.86cN/dtex,纤维表面光滑完整;P(PEGA-HAM)/PEG含量的增多破坏了PP基体中α晶的形成,使得PP的结晶度降低,三元共混体系的剪切黏度随着PCM的增多呈现先减小后增大的流变行为,剪切黏度随着温度的升高而降低。     

聚氨酯硬泡复合墙体传湿过程及结露分析

目前,聚氨酯材料因其优异的保温特性在建筑外保温中得到了广泛的应用.由于该材料蒸汽渗透率和吸水率较低,所以大多不另设防潮隔气层.但在实际中,如果室内湿度较高,由于墙体其他材料的传湿特性不同,有可能出现冷凝现象.笔者针对寒冷地区聚氨酯硬泡复合墙体在不同室内温、湿度情况下的传湿特性进行了计算分析,并指出了设计中应注意的问题.     

流体流变参数对低渗透油藏开发的影响和认识

低渗透油藏随着储层渗透率的减小,流体赖以流动的孔隙系统中微细孔隙体积的比例不断增大,使流体在流动中所受到的干扰更加严重,从而改变其渗流特性。本文运用流体流变学理论,研究测试流体流动通过特低渗透油藏的流变参数,建立径向渗流的数学方程,对比分析压力、产油量和含水率的变化规律,认为初始剪切应力对特低渗透油藏的开发有重要影响,并提出改善油藏开发效果的认识。     

超支化聚酯改性聚丙烯流变性的研究

将超支化聚酯应用于聚丙烯纤维的共混改性,研究了超支化聚酯对聚丙烯流变性能的影响。实验结果表明,共混体系为非牛顿假塑性流体,其表观黏度随切速率的增大而减小,随温度升高而降低,随着超支化聚酯质量分数增加而减小。共混体系的非牛顿指数随超支化聚酯质量分数增加而降低,流变性能得到改善。当超支化聚酯为6%时,体系黏流活化能为45.34 kJ/mol。     

金属基钯复合膜相扩散研究

金属基钯复合膜长期处于高温下会发生金属间相扩散问题, 严重影响复合膜的使用寿命。运用化学 镀的方法, 在不同材料的多孔金属支撑体表面制备钯膜, 然后对钯复合膜进行惰性气体保护下的高温热处理。运用 背散射和能谱线扫描的方法分析、 表征所制备的各种钯复合膜的元素分布状况, 并且将金属基钯复合膜与P d /陶瓷 复合膜相对比, 研究前者的相扩散程度。结果表明, 在测试的温度范围内( 5 0 0~7 0 0℃) , 没有发现P d / T i复合膜、 P d / T i - A l合金复合膜发生相扩散现象, P d / P S S( 多孔不锈钢) 复合膜经历7 0 0℃、 4 0h的高温热处理后发生了严重 的金属间相扩散现象。     

双马来酰亚胺(BMI)-玻璃布复合材料成型工艺及性能研究

研究了作为改性ＢＭＩ一种的ＨＦ－９４０９树脂体系与玻璃布复合材料的成型固化工艺。在此工艺条件下,分别用ＡＢＳ树脂和氯磺化聚乙烯（ＣＭＳ）橡胶对ＨＦ－９４０９树脂体系进行改性。实验结果表明,加入１０％（质量比）ＡＢＳ树脂后,ＨＦ－９４０９树脂体系与玻璃布复合材料的拉伸强度和冲击强度分别提高了２２．３７％和１５．４６％,加入３０％（质量比）ＣＭＳ橡胶后复合材料的韧性提高了８．５１％,并从理论上分析了产生这种实验结果的原因。     

聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料流变性能及抗紫外性能的研究

采用毛细管流变仪和熔融指数测定仪对聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的流变性能进行了研究,讨论了复合材料的熔融指数、非牛顿指数、表观粘度及粘流活化能与组成之间的关系。考察了复合材料的抗紫外性能。结果表明:复合材料流体为假塑性流体,其表观粘度对剪切速率的依赖性随纳米蒙脱土质量分数的增大而变小;复合材料的表观粘度随纳米蒙脱土质量分数的增加而逐渐增大,纳米蒙脱土的加入对体系流动有一定的阻碍作用;随着纳米蒙脱土质量分数的增大,复合材料对紫外光的屏幕效果越来越强。     

纺丝聚合物熔体流变性的实验研究

采用西德布拉本达公司挤出流变仪测试纺丝聚合物熔体流变性能,该仪器用螺杆挤出机作为熔融器,为狭缝式毛细口模提供一定压力的熔体;由于熔融历程与熔融纺丝生产过程类似,因而测试所得数据更接近熔融纺丝的实际情况,实测特性粘度[η]为0.67～1.03dL/g的几种纤维级聚酯(PET)的流动特性以及若干国产及进口纤维级聚丙烯的流变特性,得到了一系列数据,这些数据将为纺丝机械设计和纺丝工艺参数设计提供依据。     

聚丙烯/乙烯-辛烯共混物的动态交联及性能

利用动态交联技术制备了动态交联聚丙烯/乙烯-辛烯共混物(PP/POE).采用哈克转矩流变仪研究了动态交联对PP/POE共混物扭矩的影响;研究了交联剂的种类和POE用量对共混物力学性能的影响;考察了动态交联共混物的流变性能.结果表明,加入过氧化二异丙苯(DCP)后,PP/POE共混物的扭矩先升后降至平衡状态;随着POE用量的增加,PP/POE共混物的冲击强度明显提高,但拉伸强度有所降低,PP/POE共混物合适配比为100∶40,DCP的添加量为POE含量的2%为优;PP/POE共混物熔体流变行为属于假塑性流体,且高温下(220℃)降解反应程度高于交联反应程度.     

β成核剂对PP流变性能及纤维力学性能的影响

将β成核剂添加到聚丙烯中,对聚丙烯进行改性,添加比例分别为0.2%、0.5%、0.7%。研究表明,共混体系为非牛顿假塑性流体,其表观黏度随剪切速率的增大而减小;随着β成核剂质量分数增大,共混物非牛顿流动指数下降,剪切速率上升,流变性能改善;共混物黏流活化能随着β成核剂质量分数的增大而增大,黏温依赖性随着β成核剂质量分数的增加而增大。β成核剂改变聚丙烯的结晶形态并且可以增强聚丙烯纤维的韧性,减小断裂伸长率,从而导致共混体系的断裂强度呈现逐渐下降的趋势。