聚丙烯乙烯1辛烯共聚物共混体系相结构演变与流变性能分析

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1、摘要利用扫描电子显微镜和相差显微镜研究了PP／POE混体系共混过程中相结构的形成、相形态及其演变规律。利用动态流变仪研究了PP／POE共混物的流变性质。通过间歇式出料液氮冷冻的方法对在线取样的样品相结构进行固定。扫描电镜研究结果表明：PP／POE体系在密炼机中共混相结构的演变，在测试的剪切速率条件下，演变规律相似，包括POE相的破裂，POE相的分散，POE相的聚集。但不同的剪切速率条件下，以上三个过程所经历的时间不同。剪切速率51．2s‘1时，POE相的破裂与分散持续到共混8min，8rain后POE相发生聚集；剪切速率76．8S。1时，POE相聚集提前到6min，’剪

2、切速率越高，POE相聚集越提前，剪切速率升至128s‘1时，POE相的聚集已经提前到共混2min。这说明剪切速率越高，使得POE相越容易发生聚集。随着POE含量的增加，POE分散相颗粒粒径越大。退火时间越长，POE分散相颗粒粒径越大。相差显微镜照片及其傅立叶变换图样的研究结果与扫描电子显微镜研究结果相同，这说明相差显微镜照片及其傅立叶变换技术在PP，POE体系的研究中具有可行性。PP／POE体系的流变测试表明：稳态测试条件下，PP、POE以及PP／POE共混体系均属于剪切变稀的非牛顿性流体，POE含量越高，零切粘度越低。温度是影响共混体系粘度的主要因素?温度越高，粘度越

3、低，POE含量20％以上的共混物在200℃～230℃内都满足Arrehnius方程，纯PP和POE含量10％的共混物在200℃～210℃和210℃～230"C满足分段的Arrehnius方程。POE含量越高，粘流活化能越低，说明体系粘度对温度的敏感性越弱。动态测试条件下，温度越高，体系的粘度越低，模量值也越低，并且随着POE含量的增加，体系的粘度也降低，POE含量10％和20％的组分例外。动态频率扫描测试中，体系的动态剪切模量G’和动态损耗模量G”随频率的升高而升高，复数粘度，7’随频率的升高而降低。不同频率下模量和粘度随POE含量的关系都表明：POE含量10％和20％

4、的共混物都具有最高值，210℃和220℃下松弛时间r，也表明，POE含量10％的共混物松弛时间最长。以上结果都说明POEl0％或20％的共混物分子链段的相互作用都强于其他组分的共混物，这一结果可能和PP／PoE体系的脆韧转变有关。关键词：PP／POE共混物，扫描电镜、相差显微镜，动态流变测试，松弛时间，脆韧转变ABSTRACTTheformation,morphologyandevolutionOfPP／POEblendsinmixerwereresearchedbySEMandPCM．ThetheologicalpropertiesofthePP／POEblendsw

5、ereanalysedbydynamicrheometer．nleonlinetakensampleswerefrozeinliquidnitrogentofixedthephasestructure．TheSEMresultsshowedthattheallthePP／POEblendshadthesimilarevolutionofphasestructureatdi腩mntshearrates．TheevolutioncontainedPoErapturing．POEdispersingandPOEconglomeration．Thesethreeperiodsh

6、addifferenttimeattheconditionofdifferentshearrates．ThePOEmp删nganddispersingwentonto8minandthenPOEbegantoconglomerateattheshearrateof51．2s～．ThePOEbegantocongregateat6rainattheshearrateof．76：8s～．thehighertheshearratewastheconglomerationphenomenonaroseearlier．Wh缸meshearrateWas128sq,thecongl

7、omerationofPOEaroseat2min．ItsuggestedthathighershearratewasgoodforconglomerationofPOE．Weshouldpaymoreattentiontothisphenomenon．ThediameterofPOEincreasedwiththePOEcontentandtheannealtimeincreased．TheresultsofPCMandcorrespondingFouriertransformation∞FT)agreedwellwiththeresu