以塑化时间和塑化扭矩为定量指标的润滑平衡规律

讨论了PVC加工过程中物料的塑化情况,以及PVC加工过程的主要影响因素,指出以塑化时间及塑化扭矩为定量指标的润滑平衡规律对PVC润滑配方设计具有参考意义。     

塑料内外润滑平衡规律

介绍了塑料润滑剂润滑作用的多变性以及塑料加工设备工艺的多样性,详细阐述了塑化速率及熔体黏度对塑料加工,尤其是易分解PVC塑料加工的重要性,提出了转矩-时间曲线上的塑化时间、塑化扭矩是PVC塑料润滑剂配方设计(即内外润滑作用平衡规律)的实验基础。     

ABS树脂润滑剂作用机理研究

利用正交实验方法研究了ABS树脂常用润滑剂的作用机理。设计了2因素3水平的正交实验,研究了乙烯基二硬脂酰胺(EBS)、硬脂酸镁两种润滑剂的内润滑和外润滑作用,通过低剪切速率下的融流指数表征内润滑效果,利用哈克流变仪剪切扭矩及塑化时间表征高剪切条件下外润滑作用。结果表明,EBS具有较强的内润滑作用,对ABS树脂的融流指数贡献率达到95.43%;硬脂酸镁的润滑作用机理与EBS相同,但润滑效果不如EBS,其对ABS树脂的融流指数贡献率只有2.64%,两种润滑剂对哈克流变塑化时间影响不大,因此外润滑作用不明显,且两种润滑剂对塑化时间和扭矩的贡献率相同,都在50%左右。     

助剂对PVC/MBS体系塑化性能和流变性能的影响

测试了助剂对PVC/MBS体系塑化性能及流变性能的影响。结果表明:①改性树脂AS的加入,能够明显改变PVC/MBS体系的塑化行为,缩短塑化时间,类似于PVC内润滑剂的流变效果,当AS用量提高到4份时,PVC/MBS体系表现出塑化过快、塑化扭矩过高的特征;②随着润滑剂用量的增加,PVC/MBS体系的塑化扭矩降低,塑化时间延长;试验温度升高,PVC/MBS体系的黏度减小,平衡扭矩降低。     

热塑性木薯淀粉/聚乙烯醇复合材料的制备、结构与性能研究

采用熔融法制备热塑性木薯淀粉(TPS)/聚乙烯醇(PVA)复合材料,研究PVA和增塑剂的种类、用量对TPS/PVA复合材料的加工、力学性能、回生行为及结构影响。研究结果发现随着PVA用量的增加,TPS/PVA复合材料的塑化时间缩短、塑化扭矩和平衡扭矩增大;随着甘油增塑剂用量的增加,TPS/PVA复合材料的塑化时间、扭矩降低。TPS/PVA-1788复合材料的塑化时间、塑化扭矩和平衡扭矩均比TPS/PVA-1799复合材料的小;采用尿素/甲酰胺复配增塑TPS/PVA复合材料的塑化时间、塑化扭矩和平衡扭矩比使用甘油小。随着PVA用量的增加,TPS/PVA复合材料的拉伸强度增加;TPS/PVA-1799复合材料的拉伸强度比TPS/PVA-1788复合材料的高。使用甘油增塑TPS/PVA复合材料的拉伸强度高于使用尿素/甲酰胺复配增塑剂。随着回生时间增加,TPS/PVA复合材料的回生焓增加。添加PVA加速TPS的回生过程,随着PVA用量进一步增加,TPS/PVA复合材料回生降低。PVA能削弱TPS的氢键作用,提高TPS塑化程度,有利于TPS/PVA复合材料的均匀性。     

硬聚氯乙烯加工与润滑剂Ⅱ.润滑作用的平衡及润滑剂的选择(续)

2 3内、外润滑平衡的多样性事实上不同类型的加工设备,如挤出(又分单、双螺杆)、注塑、压延,均要求有不同的润滑平衡。严格地讲,同类设备,不同生产厂家的产品,甚至同一个设备新的与旧的对润滑平衡均有不同的要求。不同类型的产品,如管、膜、片以及型材,也有各自不同的润滑平衡。例如,生产异型材、挤出片材、注塑制品、中空制品、吹塑膜及高透明制品均要有较高的塑化程度,较高的流动性,因而要求较高的塑化速率,所以内润滑剂要多一些;而对于管材的生产而言,它的塑化程度以60%～70%为宜[8 ,9],因而要求塑化速率低一些,外润滑剂应相对多一点;对…     

一种新型蓖麻油酸季戊四醇酯的制备及应用

用季戊四醇和蓖麻油酸通过酯化反应反应制备了蓖麻油季戊四醇酯。采用红外光谱仪和核磁共振仪对制备的产品的化学结构进行表征。并将其作为增塑剂与聚氯乙烯（PVC）共混,研究了塑化PVC的平衡扭矩、热性能和力学性能,对该增塑剂在不同溶媒中的耐迁移性进行了研究,并与邻苯二甲酸二辛酯和环氧大豆油的塑化性能进行了对比。结果表明,蓖麻油季戊四醇酯塑化PVC的加工平衡扭矩为14.9 N·m,改善了PVC的加工稳定性;塑化PVC的拉伸强度为23.28 MPa,断裂伸长率为263.13 %,耐迁移性能较邻苯二甲酸酯和环氧豆油较好,可以作为PVC增塑剂使用。     

热塑性木薯淀粉/PVA/SiO_2复合材料的加工行为与力学性能研究

通过熔融法制备热塑性木薯淀粉(TPS)/聚乙烯醇(PVA)/二氧化硅(SiO_2)复合材料,并研究复合材料的加工性能和力学性能。结果表明,随着SiO_2用量增加,TPS/PVA/SiO_2复合材料的拉伸强度先上升后下降,当SiO_2用量为2份时复合材料的拉伸强度最高达到22.65 MPa;TPS/PVA-1799/SiO_2复合材料的拉伸强度高于TPS/PVA-1788/SiO_2复合材料的;经过表面改性的SiO_2有利于提高TPS/PVA/SiO_2复合材料拉伸强度。随着SiO_2用量的增加,TPS/PVA/SiO_2复合材料的塑化时间缩短,塑化扭矩和平衡扭矩增加。随着甘油用量的增加,复合材料的塑化时间、塑化扭矩和平衡扭矩均降低;添加PVA-1788和表面处理后SiO_2有利于提高TPS/PVA/SiO_2复合材料的塑化性能。     

对比两种润滑剂TAS-2A和EBS在高密度聚乙烯中的应用

在高密度聚乙烯(HDPE)成型加工中加入两种润滑剂TAS-2A及EBS,经挤出、注射制备样条,并对比两种润滑剂对HDPE性能的影响。结果表明,两种润滑剂均能提高体系的熔融指数,改变表面状态;润滑剂TAS-2A对样品塑化时间和平衡扭矩有较明显的降低作用,冲击强度、拉伸强度也呈小幅下降;其中TAS-2A对HDPE的润滑效果更为显著。     

热塑性淀粉基生物降解母料的加工性能研究

研究了淀粉、甘油、铝酸酯偶联剂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)含量对热塑性淀粉基生物降解母料塑化过程中平衡扭矩、平衡时间、最大扭矩以及熔体指数等参数的影响。结果表明:增加甘油和铝酸酯的含量,可以显著地降低最大扭矩和平衡扭矩,恰当地选择淀粉和EVA比例可以缩短平衡时间并使母料的熔体指数获得最佳范围,通过调节各组分含量能够使母料获得很好的加工性能。     

硬脂酸钙-PE蜡润滑体系的优化

通过流变试验优化了硬脂酸钙-PE蜡润滑体系,得出的最佳配方为:PVC,100份;碳酸钙,13.3份;CPE,11.5份;稳定剂,3.87份;钛白粉,4份;ACR,2.47份;酞菁蓝,0.000 93份;增白剂,0.187份;PE蜡,0.36份;硬脂酸钙,0.2份。采用该配方制得的干混料热稳定时间为19.27 min,塑化转矩为26.57 N.m,塑化时间为122s,脱模性良好,不粘模,塑化程度适当,硬度和韧性都很好。     

润滑平衡

本文提出由外润滑平衡定义及其定量标准；造成内外润滑失衡的原因     

纯振动场作用下聚合物熔融塑化过程（Ⅰ）理论模型及熔融机理

为了能够清楚、透彻、无干扰地研究振动场对聚合物材料熔融塑化过程的影响,建立了纯振动场作用下聚合物材料熔融塑化过程的物理模型,并对其熔融机理进行了深入的分析,提出了纯振动场作用下熔融过程的连续性方程、动量方程、能量方程以及本构方程,并运用复杂的数学推导,得到了纯振动场作用下聚合物固体床下降速度与振动参数的关系表达式。从公式中可以看出,振动场的引入可以提高熔融速度。本研究将会为聚合物新型成型加工工艺的制定以及成型加工设备的设计提供必要的理论支持。     

RAFT乳液聚合法合成线形三嵌段丙烯酸酯共聚物及其在PVC中的应用

摘要 本文采用可逆加成断裂链转移试剂（RAFT）通过乳液聚合法合成了分子量分布指数为1.8的甲基丙烯酸甲酯-g-丙烯酸丁酯-g-甲基丙烯酸甲酯（MMA-g-BA-g-MMA,MBM）三嵌段共聚物并将其与PVC进行共混。利用转矩流变仪测试了共混物的塑化行为;用动态力学谱仪(DMA)测试了共混物的动态力学行为并测试了共混物的力学性能。结果表明,MBM的加入可以有效减小PVC的塑化时间和平衡扭矩;随着MBM含量的升高,共混物储能模量 随MBM含量的增加出现一定程度的减小,力学内耗tanδ峰值先减小后增大,共混物的Tg升高了约5 ℃。当MBM含量在25 wt％时,共混物具有最大的冲击强度,相较于纯PVC提高了3.0倍。MBM可以作为PVC的一种有效的加工助剂和增韧助剂。     

Melting process of polymer under pure vibration force field（Ⅰ）Theoretical model and melting mechanism

为了能够清楚、透彻、无干扰地研究振动场对聚合物材料熔融塑化过程的影响,建立了纯振动场作用下聚合物材料熔融塑化过程的物理模型,并对其熔融机理进行了深入的分析,提出了纯振动场作用下熔融过程的连续性方程、动量方程、能量方程以及本构方程,并运用复杂的数学推导,得到了纯振动场作用下聚合物固体床下降速度与振动参数的关系表达式。从公式中可以看出,振动场的引入可以提高熔融速度。本研究将会为聚合物新型成型加工工艺的制定以及成型加工设备的设计提供必要的理论支持。     

PVC膜专用料力学性能影响因素的探究

采用转矩流变仪、扫描电子显微镜、差示扫描量热仪和傅立叶变换红外光谱仪研究了聚氯乙烯(PVC)在不同加工温度和转速下的流变性能、塑化行为和结晶性能,探究了塑化效果、微纳层叠器数量对PVC力学性能的影响和PVC专用料吹塑成膜后的力学性能。结果表明,随着加工温度升高、转速增加,塑化时间缩短、凝胶化度增加,塑化行为进行越充分,而平衡扭矩随着加工温度升高而减小,随转速提高而增大;PVC结晶度随加工温度提高而增大,随转速增加而下降。在加工温度为185℃下,随着转速的提高,试样的断裂伸长率不断增大,而纵向、横向拉伸强度先增大后减小,且在转速为40 r/min时均达到最大值,分别为24.8 MPa和23.3 MPa,;在转速为40 r/min下,随着加工温度的提高,试样的断裂伸长率不断增大,而纵向、横向拉伸强度均先增大后减小,且在加工温度为185℃时均达到最大值,分别为24.6 MPa和22.6 MPa。PVC片材的密度和纵向拉伸强度与微纳层叠器数量成正比;与未加微纳层叠器相比,经过6节微纳层叠器后吹塑成膜的轴向拉伸强度提高13.5%,轴向断裂伸长率提高12.4%,轴向直角撕裂强度相应提高34.7%。     

An efficient plasticization method for poly(lactic acid) using combination of liquid‐state and solid‐state plasticizers

A combined use of solid plasticizer [poly(ethylene glycol), PEG] with a nominal M_w of 2000 g/mol and liquid plasticizer (epoxidized soybean oil, ESO) for plasticizing poly(lactic acid) (PLA) is proposed in this study. This plasticization method brought an obvious improvement in the melting flowability of the modified PLA, which has been verified by a lower balance torque during blending and a four times increase in the melt flow index compared to neat PLA. Meanwhile, the brittleness of this glassy polymer was also improved significantly; all composites with different contents of combined plasticizers displayed an obvious yield stage and toughness fracture surfaces. The mechanisms of the plasticizing effects were investigated by polarizing optical microscopy and scanning electron microscopy. The PLA/ESO/PEG blends formed a complex reinforcement structure. ESO existed as tiny droplets and uniformly dispersed in the PLA spherulites, and strip‐shaped PEG accumulated along the boundaries of interspherulites. The combined use of these two plasticizers, a liquid one and a solid one, had an excellent effect on plasticizing PLA, not only on melt flowability but also on mechanical properties. Thus, the application areas for PLA could be further expanded, such as melt blowing and melt extrusion. © 2018 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2018 , 135, 46669.     

ACR类冲击改性剂的加工性能研究

简单介绍了用冲击ACR改性的PVC干混料的流变、挤出和加工热稳定性能。实验结果表明：与使用CPE改性的PVC干混料相比，使用冲击ACR改性的PVC干混料具有塑化时间短、塑化扭矩大、塑化温度高的特点。