流变学法研究POE/PS共混物的壁滑及其结晶行为

摘要

本文利用流变学法研究了不同温度条件下POE和PS动态流变条件下的壁滑行为,探讨了壁滑长度b的计算方法,以及壁滑与温度和材料之间的关系;并利用动态流变学方法研究了POE以及POE/PS共混物的非等温结晶行为,探讨了共混物的非等温结晶行为与分散相PS的关系。
　　类似于“时间-温度叠加”(tTs),根据一定温度时下不同间距时聚合物熔体的动态流变曲线的间距依赖性提出了“时间-间距叠加”(tGs)方法,并用 Maxwell模型分析了曲线之间的可叠加性,进而通过平移不同间距下的曲线得到了“主曲线”及各间距下曲线的移动因子,基于零剪切粘度推导出动态流变条件下壁滑长度和移动因子与平行板间距之间的关系式,进而得到熔体的壁滑长度和真实曲线。壁滑行为受温度和材料影响非常明显,一般情况下,在较高的温度条件下,壁滑行为相对较弱,在较低的温度条件下,壁滑相对剧烈,并且当温度低至一定程度时各间距下的曲线无法叠加,这时tGs方法不适用。POE和PS的壁滑行为差别很大,POE的壁滑受温度影响非常强烈,壁滑长度和移动因子都会随着温度降低而明显增大,而PS的壁滑在tGs适用的温度范围内变化较小。
　　小振幅动态流变条件下的POE和POE/PS的非等温结晶实验表明,在实验采用的线性粘弹条件下,所采用动态频率和应力对其非等温结晶过程无明显影响;由于动态流变条件下的壁滑随温度降低而加剧,造成所得到储能模量等非等温结晶曲线低温部分的重复性较差,误差较大,而高温部分段的重复性较好,误差较小;尽管壁滑对线性粘弹范围内动态流变条件下的储能模量等非等温结晶曲线低温段误差较大,对比纯POE非等温结晶过程的vGP图和POE/PS非等温结晶过程的vGP图时,仍可发现共混物组成对其vGP图的影响比较显著,表明在POE非等温结晶过程产生的结晶结构对于非等温结晶过程中体系粘弹性的影响区别于硬球型的PS分散相,因而两者对储能模量等非等温结晶曲线的影响,因此当采用储能模量等参数进行高分子结晶过程的流变学表征时,不能如悬浮粒子理论中简单地将形成的结晶结构看作“硬球”来处理。

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第一章 文献综述

1.1聚烯烃材料及其结构与性能

1.2结晶性高分子材料的结晶形态及结晶行为

1.3流变学法研究结晶性高分子材料的结晶行为

1.4 本文的研究目的和意义及课题的提出

第二章 实验部分

2.1 主要实验原料及仪器与设备

2.2 实验样品的制备

2.3 POE/PS共混物相形貌观察

2.4 流变测试

第三章 POE、PS及POE/PS共混物的壁滑行为

3.1 引言

3.2 POE在动态流变条件下的壁滑行为

3.3 PS在动态流变条件下的壁滑行为

3.4小结

第四章 POE及POE/PS共混物的结晶行为

4.1 引言

4.2 POE等温结晶行为

4.3 POE非等温结晶行为

4.4 POE/PS的非等温结晶行为

4.4本章小结

第五章 全文结论

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢