影響超高分子量聚乙烯成型流體彈性的因素
作者:admin 來源: 發(fā)布時(shí)間:2022-11-16 10:58 瀏覽量:
幾乎聚合物流體都表現(xiàn)出法向效應(yīng),因此我們推斷,聚合物的彈性對加工的穩(wěn)定性有重大影響,彈性過大不利于加工的穩(wěn)定,如超高分子量聚乙烯在紡制異形纖維時(shí),往往因擠出脹大而使預(yù)期斷面形狀難以獲得。
影響超高分子量聚乙烯流體彈性的因素基本上可以分為兩類:一是超高分子量聚乙烯聚合物的分子參數(shù);二是加工條件。分子參數(shù)包括平均分子量、分子量分布、長鏈分支程度、鏈剛性等。加工條件包括熱力學(xué)參數(shù),運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)及流動(dòng)的幾何條件等。
下面主要講一下加工條件對超高分子量聚乙烯流體彈性的影響:
1. 濃度的影響
隨濃度的升高,超高分子量聚乙烯溶液出現(xiàn)顯著地非牛頓性和法向應(yīng)力效應(yīng),濃度越高,溶液彈性越突出。
2. 溫度的影響
升高溫度有利于弛豫過程進(jìn)行,故可減少超高分子量聚乙烯出模具定型時(shí)儲(chǔ)存能量,從而減少彈性表現(xiàn)程度。
3. 剪切速率的影響
剪切速率對超高分子量聚乙烯流體彈性的影響,剪切速率越大,流體入口壓力降、法向壓力差及脹大比越大;當(dāng)超高分子量聚乙烯的平均分子量增大、分子量分布加寬或聚合物分子內(nèi)有長鏈分支時(shí),剪切速率對聚合物流體的彈性影響*大,因?yàn)榇藭r(shí)聚合物流體內(nèi)的彈性能貯存較高,彈性效應(yīng)顯著。