PP-g-MAZn离聚物增容PP/PA6的流变性能

采用双料筒毛细管流变仪研究了聚丙烯接枝马来酸锌(PP-g-MAZn)离聚物增容的聚丙烯(PP)/尼龙6(PA6)的流变性能。结果表明,PP-g-MAZn增容的PP/PA6为假塑性流体,其表观粘度随着剪切速率的增加而降低;与未增容的共混体系相比,PP-g-MAZn增容的PP/PA6的表观粘度增大,并随PP-g-MAZn含量的增加而升高。PP-g-MAZn增容的PP/PA6的粘流活化能随着剪切速率的增大而降低。与未增容PP/PA6相比,PP-g-MAZn增容的PP/PA6有效地推迟了不稳定流动现象。     

PSM/PP复合材料的流变性能研究

应用毛细管流变仪研究了可塑性淀粉生物基材料(PSM)/聚丙烯(PP)体系的流变学性质。讨论了挤出成型温度、剪切速率、线性聚丙烯(LPP)含量和PP支链结构对PSM流动性能的影响。结果表明:140～170℃,0～103 s-1下流动曲线具假塑性流体特点;表观黏度随温度、剪切速率增加而降低,黏度随剪切速率下降逐渐减少;170℃后曲线有向牛顿型流体变化的趋势;PSM/短支链PP(SCBPP)比PSM/LPP的表观黏度低,PSM/长支链PP(LCB-PP)比PSM/LPP的表观黏度高;PSM对剪切速率的敏感性低于PP。     

聚丙烯/微胶囊红磷复合材料熔体密度及流动性能研究

采用熔体流动速率仪考察了温度、载荷以及微胶囊红磷含量对聚丙烯/微胶囊红磷(PP/MRP)复合体系熔体密度和流动性能的影响。结果表明:在实验条件下,PP/MRP复合体系熔体密度随温度升高而降低,随载荷的增大而提高,随MRP含量的增加而呈增大的趋势。PP/MRP复合体系熔体的表观剪切应力与剪切速率基本符合幂律方程,熔体为假塑性流体,并且随着温度的升高,熔体黏度降低,假塑性增强;随着MRP含量的增加,熔体的黏度提高,假塑性增强。PP/MRP复合体系熔体的表观剪切黏度对温度的依赖性符合Arrhenius关系。     

PP/HDPE共混体系毛细管流变性能研究

用毛细管流变仪对以马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)为相容剂的聚丙烯/高密度聚乙烯(PP/HDPE)共混体系的流变性能进行研究。研究发现,PP/HDPE共混体系属于假塑性流体;随着剪切速率的增加,表观黏度下降;PP-g-MAH的加入降低了共混体系的表观黏度;HDPE与PP的非牛顿指数在低剪切速率区与适宜温度下适用于幂律方程的经验公式;HDPE与PP共混后,HDPE含量越低,体系出现壁面滑移的临界剪切速率越高,可加工性能越好。     

PP/氧化镧复合材料的结晶性能和流变性能研究

采用共混的方法制备了聚丙烯/氧化镧(PP/La2O3)复合材料,研究了La2O3用量对复合材料结晶性能和流变性能的影响。结果表明:La2O3对PP具有明显的成核作用,提高了复合材料的相对结晶度;PP/La2O3复合体系的表观黏度随着剪切速率和温度的提高而逐渐降低;随着La2O3用量的增加,PP/La2O3复合体系的表观黏度先减小后增加,在La2O3用量为0.5份时达到最小值;复合材料的非牛顿指数随着温度的升高而增大,随着La2O3用量的增加先增大后减小;复合材料的黏流活化能随着剪切速率的增加而逐渐降低,随着La2O3用量的增加先减小后增大,但总体呈下降趋势。     

振动力场对PP/PS共混物流变特性的影响

利用自制的聚合物流变测试装置,研究了不同配比的聚丙烯(PP)/聚苯乙烯(PS)共混物在振动力场作用下的流变特性。结果表明:与稳态相比,振动力场的引入明显降低了共混物的表观黏度和挤出胀大比;随着PP含量的增加,共混物的表观黏度在PP/PS=40/60时出现极小值,而挤出胀大比逐渐降低。在PP/PS=60/40时,当振幅为0.5mm,随着频率的增加,共混物的表观黏度呈现无规律的波动状态;当频率为20Hz时,随着振幅的增加,共混物的表观黏度逐渐降低。     

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。     

PP-g-MAH对膨胀阻燃聚丙烯性能的影响

利用双螺杆挤出机制备阻燃聚丙烯材料.研究聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)对阻燃聚丙烯的力学性能、流变性能和微观形貌的影响.结果表明:PP-g-MAH作为相客剂,改善阻燃剂与基体PP分子之间的亲和性,提高了界面作用力,随着阻燃复合体系中PP-g-MAH含量的增大,体系拉伸强度和弯曲强度逐渐增大,而冲击强度逐渐减小,而阻燃性能变化不大.复合体系的非牛顿性逐渐增强,并且在低剪切速率下,体系表观黏度逐渐上升;而在高剪切速率时,体系表观黏度随着PP-g-MAH含量的增大而逐渐下降,且PP-g-MAH含量达到3%之后,体系表观黏度变化不大.     

PLLA/TPU共混挤出物流变性及聚集态结构的研究

通过熔融共混制备了聚L-乳酸(PLLA)和热塑性聚氨酯(TPU)的共混物,并研究了该PLLA/TPU共混挤出物的流变性能及聚集态结构。结果表明:该PLLA/TPU共混物为假塑性流体,随着共混体系中TPU含量的增加,共混物熔体的表观黏度提高,且非牛顿指数减小,即共混物的黏度对剪切速率的敏感性增强;另外,随着剪切速率或TPU含量的增加,PLLA/TPU共混挤出试样的结晶度呈下降趋势,其断裂强度与模量亦有所降低,而断裂伸长率则有所提高。     

过氧化物交联剂对PP/EPDM/SEBS三元体系性能的影响

采用过氧化物交联剂动态硫化聚丙烯(PP)/三元乙丙橡胶(EPDM)/苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)三元体系,并研究了交联剂对三元体系性能的影响.结果表明,随着过氧化物交联剂用量增加,体系的拉伸强度和熔体流动速率增加,断裂伸长率和撕裂强度降低,压缩永久形变呈现先降低然后略有增加的变化趋势,当交联剂用量为8份时达到最小值(70℃和125℃分别为21.9％和28.6％),比未添加SEBS时分别降低12％和23.1％,说明复配SEBS对弹性改善效果明显;体系表观黏度随着剪切速率的增加而降低,呈现剪切变稀现象,动态硫化后的表观黏度比未硫化时有明显降低.所得材料中检测不到卤素和重金属,符合无卤化和绿色环保要求.     

PP/WSPET/ZnO三元共混合金的流变性研究

用CFT-500型毛细管流变仪研究了PP/WSPET/ZnO共混体系的流变性能。研究结果表明:PP/WSPET/ZnO共混合金为典型的假塑性流体,WSPET含量增加,流体产生不稳定流动的临界剪切速率增大。共混合金的表观黏度和零切黏度随WSPET含量和温度提高而减小。黏度对温度的依赖性随WSPET含量增加和剪切速率的增大而减小。     

PP/玻璃微珠复合材料的流变性能

制备了聚丙烯/玻璃微珠复合材料,在温度为175～225℃和载荷为1.2～12.5kg的条件下,应用熔体流动速率仪考察了填料粒径、剪切速率、载荷及温度等对复合材料熔体流变特性的影响。结果表明:熔体的剪切流动服从幂律定律;熔体的表观黏度对温度的依赖性符合Arrhenius方程;表观黏度随剪切速率和剪切应力的增加而下降;挤出胀大比随温度的升高而下降,随剪切应力和剪切速率的增大而增大。在此基础上,预测了第一法向应力差,发现其随剪切速率的增大而增大。     

聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的流变性能研究

制备了MMT/MgCl2/TiCl4插层催化剂,并通过原位聚合的方法制得聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料。测试了聚丙烯/蒙脱土复合材料在不同温度及不同蒙脱土含量下的流变性能。结果表明:不同蒙脱土含量的聚丙烯复合材料,其表观黏度随剪切速率的增大而减小,剪切应力随剪切速率的增大而增大。符合流体切变稀释的性质,该性质有利于复合材料的成型加工。     

Effect of filler treatments on rheological behavior of calcium carbonate and talc‐filled polypropylene hybrid composites

Commercial stearic acid treated calcium carbonate (CaCO₃) was used to make a comparative study on rheological behavior of the CaCO₃ and talc‐filled polypropylene (PP) hybrid composites with nontreated filler. Apparent shear viscosity and extrudate swell were investigated with variation of filler ratio and temperature with 30% by weight total of filler was used in PP composite. The Shimadzu capillary rheometer was used to evaluate shear viscosity and shear rate of the composite. It was found that the shear viscosities decrease with increasing shear rate. The apparent shear viscosity of the composite containing the stearic acid treated is slightly lower than untreated filler. Shear thickening behavior at higher shear rate has also shown by 15/15 treated composites at higher temperature about 220°C and investigation by SEM has proved that filler being densely packed at that condition. Treated composites also exhibit lower swelling ratio value than untreated composite, and swelling ratio also decreases linearly with increasing temperature and the die length–diameter ratio. It is believed that dispersion of filler play an important role not only on shear viscosity but also on swelling ratio of PP composite. © 2006 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 102: 5421–5426, 2006     

PPS/GF/晶须复合材料流变性能

利用熔融共混法制备了玻璃纤维(GF)增强聚苯硫醚(PPS)复合材料.采用毛细管流变仪对PPS/GF以及PPS/GF/CaSO4晶须复合材料的流变行为进行了表征.结果表明,PPS/GF复合材料的黏度随着剪切速率的增大而逐渐降低,呈现出明显的"剪切变稀"行为.随着GF用量的增加,PPS/GF复合材料的黏度逐渐升高,非牛顿指数n值逐渐降低.晶须用量为5份时,PPS/GF/CaSO4晶须复合材料的黏度最低,结构黏度指数较低,纺丝加工性能较好.复合材料的黏度随晶须用量的继续增加而增加.在310~315℃时复合材料的结构黏度指数下降幅度最小,表明该温度范围熔体流动最稳定.     

纳米铜粉/PP复合材料的流变性能及动态力学性能研究

将纳米铜粉经硅烷偶联剂KH550处理后,按不同的配比与聚丙烯(PP)混合,经螺杆挤压制得纳米铜粉/PP复合材料,研究了纳米铜粉在PP复合材料中的分散性以及PP复合材料的流变性能和动态力学性能。结果表明:经改性后的纳米铜粉均匀分散在PP中;纳米铜粉/PP复合材料为非牛顿假塑性流体;在低剪切速率下,复合材料熔体的黏度高于纯PP的,随着纳米铜粉的含量增加,复合材料体系的表观黏度增大,高剪切速率时,纳米铜粉的添加量对复合材料的流动性能影响较小;当复合材料体系中纳米铜粉的质量分数小于或等于0.5%时,其熔体流动性能提高,储能模量小于纯PP的,当纳米铜粉质量分数大于0.5%时,其储能模量提高并高于纯PP的。     

玻璃微球填充聚丙烯的流变行为

为了阐明聚丙烯(PP)/玻璃微球(GM)体系的流变性质特点,采用不同含量的GM对PP进行填充改性,通过双辊混炼法制备了PP/GM体系,利用流变仪测试了PP/GM体系的流变行为,采用管长判别法进行毛细管入口修正,讨论了GM含量、剪切应力、温度等参数对PP/GM体系流变行为的影响,分析探索各参数对熔体表观黏度的影响规律。结果表明,采用管长判别法进行入口修正可大幅减少实验工作量,且合适的毛细管长径比是保证管长判别法精度的关键。PP/GM体系属非牛顿假塑性熔体,可用幂律公式表达;随GM含量增加,PP/GM体系黏度增加、非牛顿性减弱。温度越低,黏度随GM含量增加而升高的速率越高;剪切应力越大,黏度随温度升高而下降的速率越低。基于正交多项式的回归分析方法,从实验数据推导表观黏度与GM含量、剪切应力、温度之间的函数关系式,其表观黏度对数计算值与实测值非常接近,能较准确地反映实际流变行为,指导PP/GM体系的实际加工生产应用。     

PP／POE／纳米CaCO3复合材料流变性能的研究

研究了聚丙烯/聚烯烃热塑性弹性体/纳米CaCO3(PP/POE/纳米CaCO3)复合材料的流变性能,探讨了纳米CaCO3、POE添加量、剪切速率和温度对复合材料黏度的影响。实验数据显示,在较低剪切速率下,随纳米CaCO3添加量的增加,体系熔体黏度增加;在较高剪切速率下,随纳米CaCO3添加量的增加,体系黏度降低;增加POE添加量,复合体系的熔体黏度增大;纳米CaCO3的加入使复合体系的非牛顿指数减小,非牛顿性增强。PP/POE/纳米CaCO3(100/10/10质量份数,下同)体系具有高流动性,熔体流动速率达19.58g/10min。     

聚丙烯/聚乳酸共混体系的结构和性能

以聚丙烯(PP)树脂与降解材料聚乳酸(PLA)的共混体系为主要研究对象,探索PLA用量对PP结构、力学性能和流动性的影响。SEM结构分析表明:适量的PLA,会使PP表现出明显的韧性断裂现象。力学性能和流动性研究结果表明:PLA含量对PP的力学性能有较大影响。当PLA含量为10份时,PP/PLA共混体系的冲击强度是PP的1.3倍,但PP的拉伸强度和弹性模量有所下降。剪切速率一定时,PP/PLA共混体系的表观粘度随测试温度的提高而降低。