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。     

碱溶性羟乙基纤维素在复合溶剂体系中的流变性能

使用平行板流变仪,以氢氧化钠/硫脲/尿素/水溶液作为碱溶性羟乙基纤维素(HEC)的复合溶剂,研究了HEC在该溶剂体系中的流变性能,并考察了剪切速率、温度及溶液浓度对溶液的非牛顿指数、结构黏度指数及黏流活化能的影响。结果表明:溶液属于切力变稀型假塑性流体,随溶液温度下降及浓度增加,溶液的表观黏度和结构黏度指数增大,非牛顿性增强;该溶液的黏流活化能随着剪切速率的增加而下降。     

尼龙612及其共聚物流变性能的研究

采用毛细管流变仪对尼龙612/6(PA 612/6)共聚物的流变性能进行了研究,并与PA 612进行比较。结果表明:PA 612/6共聚物和PA 612熔体均为剪切变稀的假塑性非牛顿流体,在相同温度和剪切速率下,PA 612/6共聚物熔体的表观黏度均小于PA 612的;在温度为240℃时其非牛顿指数分别为0.749,0.748;随着温度的升高,两者熔体的表观黏度和稠度系数均逐渐下降,非牛顿指数逐渐增大;PA 612/6共聚物和PA 612熔体的黏流活化能随剪切速率的增大先增大后减小,在剪切速率为115 s~(-1)左右时,两者的黏流活化能达到最大,分别为61.49,61.27 kJ/mol,此时熔体的表观黏度对温度的敏感性最强。     

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。     

固相缩聚半芳香透明聚酰胺的流变性能

采用毛细管流变仪对固相缩聚半芳香透明聚酰胺(Semi-AromaticTransparent Polyamide,简称SATPA)的流变性能进行了研究。研究结果表明:固相缩聚SATPA熔体属假塑性流体,非牛顿指数随剪切速率的增大而减小;表观黏度随温度、剪切速率和剪切应力的升高而降低。随着剪切速率的增大,黏流活化能减小,表观黏度对于温度的敏感性减弱。     

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。     

氢氧化镁阻燃EVAC的流变性能研究

采用熔融共混法制备了Mg(OH)2阻燃乙烯-乙酸乙烯酯塑料(EVAC),并采用毛细管流变仪对其流变性能进行了研究。讨论了温度、剪切速率和剪切应力对熔体表观黏度的影响;研究了黏流活化能与剪切速率的变化规律。结果表明,熔体的表观黏度随温度的升高而降低,随剪切速率和剪切应力的增大而减小;黏流活化能随剪切速率的增大而降低。其非牛顿指数小于1,说明Mg(OH)2阻燃EVAC为假塑性流体。当剪切应力无限小时,由Spencer-Dillon公式外推得到阻燃EVAC的零切黏度。     

1,2-聚丁二烯接枝丁苯共聚物的流变性能

用双筒毛细管流变仪研究了丁苯共聚物支链含量不同的3种接枝1,2-聚丁二烯的流变性能,并与线型1,2-聚丁二烯进行了比较。结果表明,丁苯共聚物的接枝使得1,2-聚丁二烯的数均分子量减小,重均分子量增大,分子量分布变宽;接枝前后1,2-聚丁二烯的1,2-结构摩尔分数均大于80%,都属于高乙烯基聚丁二烯。在80～120℃内,接枝前后1,2-聚丁二烯的表观黏度均随温度的升高而降低,接枝后的黏流活化能明显增大;随丁苯共聚物接枝量的增加,接枝橡胶的黏流活化能逐渐减小,黏温敏感性减弱。丁苯共聚物的接枝对1,2-聚丁二烯黏度剪切敏感性的影响比较复杂,在150～3 000 s-1的剪切速率内,接枝前后1,2-聚丁二烯的表观黏度均随剪切速率的增加而降低;线型及接枝质量分数为5%的1,2-聚丁二烯的非牛顿指数明显降低,接枝质量分数为1%的非牛顿指数增大,更接近牛顿流体行为,而接枝质量分数为7%的非牛顿指数基本不变。在温度为80℃和100℃时,于相同的剪切速率下,随着丁苯共聚物接枝量的增加,3种接枝橡胶的表观黏度有先降低后升高的趋势,其中接枝质量分数为7%的1,2-聚丁二烯的表观黏度最大。     

环氧化反式-1,4-聚异戊二烯的毛细管流变行为

采用毛细管流变仪研究了不同环氧度的环氧化反式-1,4-聚异戊二烯(ETPI)的流变行为。结果表明,ETPI的非牛顿指数小于1.00,熔体为假塑性流体;随着ETPI环氧度的增大,非牛顿指数略有降低。环氧度为30%的ETPI在剪切速率较低时,其熔体的黏流活化能较大,说明对温度的敏感性较大;随着剪切速率的增大,黏流活化能降低,ETPI对温度的敏感性降低。随着剪切速率的增大,ETPI熔体在入口区的弹性形变增大;在相同剪切速率下,ETPI的环氧度越大,入口区的弹性形变越大。     

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。     

ABS挤出过程中流变性能的测试

利用恒速式毛细管流变仪研究了（丙烯腈／丁二烯／苯乙烯）共聚物（ABS）的流变性能,并测试计算了挤出膨胀比和非牛顿指数。结果表明,ABS的表观粘度随温度的升高及剪切速率的增加而降低;非牛顿指数随温度的升高而增大;挤出膨胀比与剪切速率及管模的长径比成正比。     

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。     

低熔点共聚酯的流变性研究

由对苯二甲酸(PTA)、间苯二甲酸(IPA)、丁二醇(BDO)共缩聚制备了低熔点共聚酯。采用Rosand RH7型毛细管流变仪对不同摩尔百分比组成的共聚酯的流变性进行了研究。结果显示:低熔点共聚酯是典型的假塑性流体,随着温度升高,剪切黏度下降,非牛顿指数增大;随着剪切速率的增大,低熔点共聚酯黏流活化能降低。比较了两种组成的低熔点共聚酯的流变性,发现随着第三单体IPA的增加,低熔点共聚酯的剪切黏度降低,非牛顿指数减小。分析了第三单体对低熔点共聚酯流变行为的影响。     

低熔点聚(对苯二甲酸/间苯二甲酸)丙二醇酯-聚乙二醇流变性能的研究

采用Rosand RH7型毛细管流变仪,对聚(对苯二甲酸/间苯二甲酸)丙二醇酯-聚乙二醇共聚物(PTTI-PEG)的流变性能进行了研究,并与常规PTT和PET的流变特性进行了比较。结果显示:共聚酯PTTI-PEG是典型的假塑性流体,随着温度升高,剪切黏度下降,非牛顿指数增大;随着剪切速率增大,黏流活化能降低。从PTTI-PEG、PET和PTT的流变性能比较发现,PTTI-PEG的流变曲线与PET和PTT的流变曲线在一定温度下较为吻合,这为PTTI-PEG与普通PET和PTT进一步复合纺丝提供了参考。     

PA1010/TPU共混物流变性能的研究

以尼龙1010(PA1010)为基体，以聚酯型热塑性聚氨酯弹性体(TPU)为增韧剂，采用Haake PTW16／25p型双螺杆挤出机制备了PA1010／TPU共混增韧尼龙材料。测试了PA1010／TPU共混物的表观粘度、非牛顿指数等流变参数，并重点讨论了其流变性能。实验结果表明：共混物熔体的表现粘度随剪切速率的增大而降低，非牛顿指数小于1，符合假塑性流体流动规律。此外共混物的表观粘度随着组成和温度的变化呈现了一种极为特殊的变化行为。即在相同温度下，共混物的表观粘度随着TPU含量增加而增加；在相同组成下，共混物的表观粘度随着温度升高而升高。     

瓶级聚酯质量对流变及加工性能的影响研究

研究和分析了加工温度、特性黏数、摩尔质量及其分布、间苯二甲酸含量(IPA)、二甘醇(DEG)含量等因素对瓶级聚酯流变性及加工性能的影响。结果表明,在低剪切速率下,温度的升高使熔体的切力变稀现象逐渐减弱,当剪切速率达到8 000 s-1以上时,温度及剪切速率都几乎对熔体的表观黏度没有影响;摩尔质量越高,熔体黏度的切变速率依赖性越大,摩尔质量分布宽有利于成型加工条件的控制;在相同剪切速率下,熔体的剪切黏度随着IPA含量的增大而逐渐降低;DEG含量低的聚合物熔体在低剪切速率下出现非牛顿性流动的现象比DEG含量高的要明显得多。     

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。     

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。     

POE/纳米碳酸钙复合材料的流变性能研究

试验研究聚烯烃弹性体（POE）／纳米碳酸钙复合材料的流变性能。结果表明，随着剪切速率的增大，复合材料的剪切粘度和非牛顿指数逐渐减小，挤出胀大比和零口型入口压力降增大，挤出物外观变差；随着纳米碳酸钙用量的增大，复合材料的剪切粘度对剪切速率的敏感性下降，非牛顿指数增大，挤出胀大比总体上呈下降趋势，零口型入口压力降变化较小，在相对低的剪切速率下，挤出物外观得到改善。