聚甲醛熔体挤出流动性能和挤出胀大的研究.pdf

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1、现代塑料加工应用2010年第22卷第4期·22·M0DERNPLASTICSPR0CESSINGANDAPPLICAT10NS聚甲醛熔体挤出流动性能和挤出胀大的研究梁基照何柳(华南理工大学机械与汽车工程学院，广东广州，510640)捅要：应用流动速率仪，在温度I7O～220℃和载荷1．2～12．5kg的条件下，考察了，剪切速率(y)、剪切应力(r)及温度等对聚甲醛熔体流动特性和挤出胀大的影响。结果表明，熔体的剪切流动基本上服从幂律定律；熔体的表观剪切粘度对温度的依赖性大致上符合Arrhenius方程；表观剪切粘度随着y和r的增加而非线性减小；挤出胀大比随着温度的升

2、高而近乎线性下降，随着r和y的增加而呈非线性增大。关键词：聚甲醛熔体流动性能挤出胀大FlowPropertiesandExtrudateSwellDuringExtrusion0fPolyformaldehydeMeltLiangJizhaoHeLiu(SchoolofMechanicalandAutomotiveEngineering，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou，Guangdong，510640)Abstract：Theinfluencesofshearrate，shearstressandtempera

3、tureontheflowproper—tiesofPOMmeltswereinvestigatedbyusingameltflowindexerat170～220℃。andload—ingsrangingfrom1．2kgt012．5kg．Theresultsshowthatthemeltshearflowobeysroughlythepowerlaw；thedependenceofthemeltapparentshearviscosityontemperaturecorrespondsapproximatelywiththeArrheniusequation；

4、themeltapparentshearviscosityofPOMdecreasesnonlinearlywiththeincreaseofshearrateandshearstress：themeltextru—dateswellratiodecreasesroughlylinearlywithincreaseofthetemperature，whileincreasesnonlinearlywithincreasingtheshearstressandshearrate．Keywords：polyformaldehyde；melt；flowproperty；

5、extrudateswell聚甲醛(POM)是高密度、高结晶性的线型聚11O℃，宝泰菱工程塑料(南通)有限公司。合物，具有坚硬、耐磨、自润滑、耐疲劳和尺寸稳定1．2仪器与设备等特点。由于其冲击强度欠佳、韧性不足，因此，ZK0258型电热真空干燥箱，上海试验仪器对POM的研究得到人们的普遍重视[1]。然而，厂有限公司。XNR一400C型熔体流动速率测定以往对于POM的研究，大多侧重于其力学性能仪，承德市考思科学检测有限公司。和摩擦性能，而其流变性能的研究却鲜有报道。1．3流变试验条件熔体表观剪切粘度()和挤出胀大比(B)均是表将PoM在90℃下干燥4h，装袋进行密封

6、征聚合物材料加工及成型过程中粘弹性的重要参待用。用熔体流动速率仪，在温度为170～数。本工作的重点是考察剪切速率(y)、载荷(F)220℃和F为1．2～12．5kg的条件下进行流变和温度对POM熔体的忱和B的影响。特性试验。1．4性能测试1试验部分POM熔体的体积流动速率(MVR)在料筒温度1．1原材料收稿日期：2010—03—19。POM，牌号ZPR，熔体流动速率为作者简介：梁基照，男，教授，博士生导士，主要从事聚合复2Og／10min，密度为1。41g／cm。，熔点为合材料方向的研究。E-mail：Liangjz@scvt．edv．cn。梁基照等．聚甲醛熔体挤

7、出流动性能和挤出胀大的研究为170~220℃，F为1．2～12．5kg内测定。从图2中还可以看出，在固定的壁面r下，ln与1／T近似成线性函数关系。这表明，试2结果和讨论样熔体的Va对T的依赖性大致上符合Arrhe—nius关系，即：2．1流动曲线Aexp()(2)图1为POM熔体在温度分别为180℃和式中，A是与材料粘性有关的系数；R是普适气210℃下，r随7变化曲线(即流动曲线)。由图体常数；AE是粘流活化能，表征对T的敏感1可知，在双对数坐标系内，POM熔体的流动曲性。对式(2)两边取对数可得：线基本上为线性。这表明，在试验条件下熔体的剪切流动符合幂律方程，

8、即：lnv