黏弹性对聚丙烯/碳纳米管复合材料熔体挤出特性影响研究

来源 :高分子学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dingz450519
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通过动态流变学方法研究了2种不同黏弹性的聚丙烯(iPP-1和iPP-2)及其与碳纳米管(CNTs)的复合材料(CNTs/iPP)的熔体动态黏弹性,并进一步以毛细管流变仪研究了熔体黏弹性对iPP及CNTs/iPP复合材料在高速挤出流场中挤出特性的影响.研究表明,200℃下iPP-1的黏度和储能模量(G’)明显低于iPP-2;CNTs/iPP复合材料的储能模量G’在低频区域均显示出与频率无关的类固体平台区,说明CNTs含量为5 wt%的复合材料体系中均形成了稳定的CNT网络结构.iPP及CNTs/iPP复合材料在高剪切速率下均表现出强烈的剪切变稀行为,CNT网络结构存在导致复合材料的黏度和剪切应力同iPP基体相比则明显提高.CNTs/iPP复合材料的挤出物螺旋畸变和挤出胀大比同iPP相比显著减弱.以黏弹性较强的聚丙烯(iPP-2)为基体的复合材料熔体在较高挤出速率下仍然表现出挤出胀大行为,然而在较低剪切速率下甚至可以出现挤出收缩特性,更为显著的是以黏弹性较弱的聚丙烯(iPP-1)为基体的复合材料熔体在全部挤出速率下均表现出挤出收缩特性,这是因为在高剪切速率下CNT网络结构不足以抑制黏弹性较强的iPP链弹性形变和回复,而在低剪切速率下CNT网络结构足以抑制黏弹性iPP链的弹性形变和回复,导致了这种复合材料熔体挤出收缩特性.
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