塑料异型材挤出口模内的压力降计算

本文根据挤出机理，对口模内的流动行为进行适当的简化和假定，建立了挤出口模内流动分析的数学模型，并采用横截面／假想区域法实现了复杂异型材挤出口模内压力降的数值计算，数值分析结果与三维有限元解的对比，取得了满意的效果．     

微纤形态结构对PP/PA66原位微纤复合材料流变性能的影响

利用三角形排列三螺杆挤出机(triangle arrayed triple-screw extruder,TTSE)低温原位拉伸直接挤出制备了聚丙烯/聚己二酰己二胺(PP/PA66)原位微纤复合材料.通过三螺杆挤出机内部高强度的剪切-拉伸流场,研究了不同工艺参数如PA66含量、加工温度和螺杆转速下原位微纤复合材料中纤维的直径和长径比,并分析微纤长径比对复合材料动态流变性能的影响,且着重探究微纤长径比对凝胶点形成的影响.形貌分析结果显示,工艺条件极大地影响了微纤形貌,且PA66微纤长径比随分散相含量和螺杆转速的提高逐渐增加;动态流变数据说明,随着微纤长径比的增加,复合材料低频下的储能模量明显提高且比纯PP要高,同时,低频下的损耗角正切值降低且变化趋于平缓,而Cole-Cole圆半径显著增大,此时微纤复合材料表现出类凝胶的流变行为;原位微纤自缠结形成凝胶网络,微纤长径比越大,形成临界凝胶网络所需的PA66微纤含量越低,当长径比为210时,形成凝胶点时微纤含量仅3.80 wt%.     

聚合物在受限层空间中的形态结构演变及相关性能研究进展

自然界中的层状有序结构如强韧的贝壳、树木等,往往带来优异的性能或特殊的功能。作为仿生材料学在高分子加工成型技术中的应用,聚合物微纳层共挤出技术是通过特殊的流道设计对聚合物熔体进行多次强制分割叠加,来制备高性能交替多层聚合物材料的新方法。层倍增器单元对熔体的多重力场作用,为多相多组分体系形态的原位调控提供了可能。而通过两相交替层状排布形成的受限层空间和丰富的层界面不仅赋予了材料独特的力学、光电、阻隔等性能,还为聚合物结晶调控提供了理想的研究模型。本文简要综述了近年来在层倍增过程中聚合物的形态结构演变及其对相关性能影响方面的研究进展。     

高分子熔体和浓溶液流变性能的研究

基于多重缠结网络结构模型和高分子链上缠特点在流动中可进行动态解缠和再缠结的多重蠕动机理，用统计力学和动力学相结合的方法，分别了出了缠结链组的末端距分布函数；处于缠结状态下高分子链构象统计分布函数；受力下聚合物是性形变自由能和解除外力下高分子挤出体可回复性粘弹性形变自由能，提出了高分子挤出体可回复形变的粘弹性分子理论。推导出了的高分子熔体的回忆函数、简单剪切流下的本构方程和物料函数，并采用一种新的方法测定出物料的四种参数：η０、Ｇ＾０Ｎ、ｎ′和≤。对于高分子挤出体。可回复性粘弹性形变由快速弹性形变和慢速粘弹性形变两者组成，当把两种变量的复合结构参数－分子链的反式构象分数引入两种形变自由能表达式后，就从理论上得到了可回复形变量同挤出胀大比间的定量表达式，从而建立起一具有分子链结构参数的新的挤出胀大比方程，可回复形变     

反应性挤出加工制备无卤阻燃高分子材料

聚合物反应性加工集聚合物加工与化学反应为一体,以聚合物加工装置为反应器,通过聚合物加工过程中的化学反应形成新物质和新结构,实现高分子材料的高性能化和功能化,是高分子材料科学的研究前沿之一.本文简要介绍了我们研究小组近年来采用反应性挤出加工制备高性能无卤阻燃高分子材料方面的研究进展.利用反应性挤出加工剪切力强、温度可控以及易于传质传热的特点实现了常规方法难以合成的高黏阻燃剂三聚氰胺磷酸盐季戊四醇酯（MPP）和三聚氰胺氰尿酸（MCA）的高效合成,制备了综合性能优良的聚丙烯/MPP、尼龙6/MCA等无卤阻燃高分子材料.研究所涉及的化学和物理方法,为聚合物无卤阻燃提供了高效、经济、环保和易于工业化的新技术,并拓宽了聚合物反应性加工的应用领域.     

端氨基聚氨酯-g-聚丙烯的制备及工艺参数研究

通过反应挤出方法将端氨基聚氨酯(ATPU)接枝到聚丙烯(PP)分子链上,并用红外光谱对AT-PU-g-PP进行了表征。研究了ATPU分子量、配比、螺杆转速等对接枝率的影响,确定了合成高接枝率产物的优化工艺条件。将ATPU-g-PP再与通用PP共混挤出,可得到功能化聚丙烯(FPP)。     

原子力显微镜中液桥生成机理探讨

液桥是引起大气环境下原子力显微镜（AFM）图像失真的重要原因,同时也是大气环境下黏着力的主要成分.研究液桥对于成像机理和样品特性的理解有重要意义.提出了AFM液桥生成的物理机理,由3个不同的物理过程组成,即:挤出过程、毛细凝聚和液膜流动.这3种过程的特征平衡时间对认识液桥生成的动力学过程非常重要,挤出过程的平衡时间与接触方式有关,毛细凝聚的平衡时间在微秒量级,而液膜流动的平衡时间随液膜黏度不同变化较大.在此基础上分析了这3种形成机理在AFM不同的操作模式下对液桥体积、毛细力和耗散能的贡献.     

新型塑料管材加工方法研究进展

塑料管材综合性能优异,广泛应用于城乡建设的各个领域.随着管材行业的发展,对管材性能的要求也越来越高,塑料管材加工方式也在不断发展.本文说明了塑料管材应用领域,介绍了管材的挤出成型生产方法,概括了塑料管材行业现状,探讨了传统管材加工方式存在的不足,阐明了开发新型管材生产工艺的必要性和重要性,从定义、原理、结构、管材性能等...     

利用Flash DSC探究湿法隔膜快速降温过程结晶行为

研究了湿法隔膜超高分子量聚乙烯(UHMWPE)与白油混合体系在挤出流延过程中快速、非等温结晶行为。通过Flash DSC和常规DSC技术表征了不同固含量体系在不同冷却速率条件下微观晶体结构特性。结果表明：当冷却速率低于10⁴ K/min时,起始结晶温度随冷却速率增大而缓慢降低,得到的晶体片晶熔融温度和厚度随冷却速率增大而减小;当冷却速率高于10⁴ K/min时,起始结晶温度随冷却速率增大而迅速降低,而片晶厚度则变化不大;高的流延辊温得到的铸片晶体熔融温度高,片晶厚度大,且UHMWPE固含量越高,高、低温流延辊得到的铸片晶体熔融温度与片晶厚度差别越大。     

HTPB/HDI本体聚合反应动力学研究

用基团分析方法对端羟基聚丁二烯（ＨＴＰＢ）／己二异氰酸酯（ＨＤＩ）体系的本体聚合反应的动力学进行了研究。探讨了催化剂二丁基二月桂酸锡（ＤＢＴＤＬ）对反应速度的影响。结果表明,催化体系的聚合反应速度完全满足双螺杆挤出机反应挤出停留时间的要求。『