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聚合物在振动场中挤出成型时的流变行为和产品结构与性能的研究

高雪芹

  在聚合物成型加工过程中,成型加工条件能影响聚合物的形态,而形态决定了制品的宏观性能,我们通过在挤出成型过程中加入振动场来控制聚合物的形态,充分挖掘聚合物材料的内在潜力,从而赋予制品预期的性能,适应更广泛的应用领域。根据研究需要我们自行研制了一套转阀式振动挤出装置,该振动挤出装置的振动频率较高,在0~93.3Hz 连续可调,振幅调节方便,在0~30mm 连续可调,振动装置采用液压系统,由于液压振动强度较高,在挤出成型过程中加入液压振动可使聚合物熔体受到高压贯穿式振动场的作用,使振动场对聚合物熔体的作用大大增强,装置的设计方案为原创性思维,目前国内外均没有类似装置。该装置不需要特殊的成型工艺条件,可控制试样的凝聚态结构、提高其性能,具有很强的实用性和工业化前景。我们利用振动挤出装置研究了聚合物在振动场中挤出成型时的流变行为,关于振动场对聚合物加工流变行为的研究已有很多报道,但是在挤出成型加工过程中引入中频(0~100Hz)液压振动场并研究振动参数对聚合物熔体流变行为影响的工作则未见报道。研究表明振动场对聚合物的流变性能影响效果非常明显,聚合物熔体在振动场作用下挤出特性得到改善,表观粘度降低,随着振动频率的增加,表观粘度先下降至最低值,然后出现回升趋势,回升到一定程度后基本上保持不变,即使在回升后表观粘度还是低于未施加振动时的表观粘度值。振动场使挤出口模压力降低、挤出流率升高,在口模压力保持不变的情况下聚合物熔体的挤出流率在振动场的作用下有明显提高。在振动场作用下挤……   
[关键词]:振动场;挤出成型;转阀式振动挤出装置;流变行为;力学性能;凝聚态结构
[文献类型]:博士论文
[文献出处]:四川大学2005年
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