UPVC干混料流变性能实验教学设计探讨

发布时间：2021-07-25 22:59

　　PVC树脂性价比高,综合性能好,但生产加工时需要设计复杂的配方体系,利用转矩流变仪测试硬质PVC（UPVC）干混料流变性能的实验是配方设计和模拟生产加工过程的重要手段。实验时首先进行合理配方设计,然后将各组分按一定工艺共混制备成干混料,再进行流变测试。在实验教学设计中,着重建立UPVC干混料流变曲线与挤出工艺的关系、与塑化程度的关系,提出UPVC干混料由压缩、塑化、降解、交联、分解和碳化的全流变曲线,旨在使学生对PVC树脂特性、配方设计和生产加工过程有全面的了解。 

【文章来源】：高分子通报. 2020,(09)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

UPVC干混料的流变曲线

图1中C点是塑化峰,对应扭矩称为塑化扭矩,代表物料开始熔融塑化,这时PVC的高弹态和粘流态并存,所需扭矩最大,此时对应着图2中螺杆的压缩段。高弹态的PVC一面向粘流态转变,同时螺杆对物料进行进一步的压缩。塑化峰之后,物料开始转变为粘流态为主,对应D点之后流变曲线逐渐走平,料温趋于稳定,对应扭矩称为平衡扭矩,该平衡扭矩下持续的时间越长,则配方体系越稳定。此时物料在螺杆中进入熔融段,开始进一步的均化。

图3所示的是图1中A、B、C和D点处物料取样后所拍的扫描电镜照片。图3(a)是加料峰处物料的微观形态,可以看出PVC颗粒表面的皮膜没有破碎,各种添加剂分散在PVC颗粒的表面。图3(b)反映的是物料在不断的受热和剪切作用力下,PVC颗粒开始破碎,里面的初级粒子及其聚集体发生变形,有熔融的倾向。图3(c)是塑化峰处物料的微观形态,初级粒子及其聚集体进一步的分散融合从形态看比较均一。图3(d)则显示物料已完全熔融塑化成一体,连续的基体中夹杂有团聚的添加剂,如CaCO3,或是不易熔融的少数高分子量的PVC分子链聚集体,因此D点之后的物料状态满足挤出生产的要求,可以随时定量定速的由机头口模挤出成型。4 UPVC全流变曲线

【参考文献】：
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本文编号：3302944