聚甲醛熔体纺丝的流变性能研究
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Ｐ Ｏ 进行 流变性 能测 试 。 ＰＭ ２ 结果 与讨论 ２１ Ｐ ． ｏＭ 的 ＭＦ ／
同 ， 是 因为这 两种 Ｐ Ｍ 的分 子结 构不 同而 引起 这 Ｏ
收 稿 日期 ：２ １ — ７ Ｏ ；修 改 稿 收 到 日期 ：０ ０１ ．５ ０００ － ｌ ２ １—２ １ 。 作 者 简 介 ：吴 思 蝶 （ ９ ８ ） 女 ， 士 研 究 生 。研 究 方 向为 １８ 一 ， 硕 高分子材料纺丝工艺和纤维性能 。 基 金 项 目 ：四 川 省 科 技 支 撑计 划 （ ０ ０ Ｚ ０ ５ 。 ２ １ Ｆ ０ １ ） ￥ 通 讯 联 系 人 。Ｌ ｎｊ ＠ １３ ｃｍ ａ６ｗ ６ ．ｏ
Ｐ Ｍ 的 的 影 响 不 大 ， 以 对 Ｐ Ｍ 进 行 正 常 的熔 融 纺 丝 。 Ｏ 可 Ｏ
关键词 ： 聚甲醛
流变性能
非牛顿流体
粘流活化能
表观粘度
中图分类号 ： Ｑ ４．５ Ｔ ３２７
文献识别码 ： Ａ
文章编 号 ： ０ １０４ （０ １Ｏ一０３０ １０ —０ １２ １）ｌ０３．３
为 止 ， Ｐ Ｍ 纺 丝 的报道 仍然 很少 Ｊ 对 Ｏ 。作者研 究 了 Ｐ Ｍ 的流变 性能 ， Ｐ Ｍ熔 融 纺丝 ， 备性 能 Ｏ 为 Ｏ 制 优 良的高强度 Ｐ Ｍ 纤维 打下 基础 。 Ｏ
１ 实验 １ １ 原料 ．
Ｐ Ｏ 随着 温 度 升 高 ，Ｏ ５０ Ｐ Ｍ， Ｐ Ｍ－０ Ｐ的
体 流动速 率仪 测试 计算 得 到
随着温度的升高， 熔体的自由体积增加 ， 链段
的 活动 能力增 加 ， 分子 问的相互 作 用力 减弱 ， 因而
２ ０ ５ｍｍ， ．９ 长为 ８ｍ ｍ。 流 变 性 能 ： 用 德 国 Ｇ Ｔ Ｆ Ｒ 公 司 的 采 Ｏ ＹＥ Ｔ
随着 温度 的 升 高 ， Ｏ ５ Ｏ Ｐ Ｍ－Ｏ Ｐ和 Ｐ Ｏ 的 流 动 性 ＰＭ
由图 １可 看 出 ， １ ０～ ２ 随 着 温 度 升 在 ９ ２ ０ｏ Ｃ，
高， 两种 Ｐ Ｍ 的 Ｏ
均有所Baidu Nhomakorabea高 ， 但提高的幅度
合
成
纤
维
工
业
２ １ 年第 ３ ０１ ４卷
的 Ｊ Ｏ ５ ０ 。Ｐ Ｍ－０ Ｐ主要 是 由一 ｃ Ｏ 组 成 ， Ｈ一 ～ 而 Ｐ Ｏ 主 要 是 由 Ｃ ２ Ｃ ２ ０ 组 成 ， Ｈ 一 ＰＭ Ｈ一 Ｈ— 一 Ｃ２
增 幅 也
高于 Ｐ Ｏ Ｐ Ｍ。 这 说 明 Ｐ Ｍ－０ Ｐ 的 流 动 性 高 于 Ｏ ５０ Ｐ Ｏ 且 Ｐ Ｍ－０ Ｐ受温 度 的影 响 比 Ｐ Ｏ 大 。 Ｐ Ｍ， Ｏ ５ ０ ＰＭ
共 聚 甲醛 （ Ｐ Ｍ） 云 南 云 天 化 股 份 有 限 公 ＰＯ ：
司产 ； 均聚 甲醛 （ Ｏ ５ ０ ） 美 国杜邦 公 司产 。 Ｐ Ｍ－ Ｐ ： ０
１ ２ 分 析测 试 ．
图 １ 温 度 对 肘 的 影 响
Ｆ ｇ １ Ｅｆ ｃ ｆｔ ｍｐ ｒｔ ｒ ｎＭＦｌ ｉ． ｆ ｔｏ ｅ ｅ ａ ｕ ｅ ｏ ｅ
熔体流动指数 （
） ： 用 Ｘ Ｒ４０熔 Ｊ采 Ｎ －０ ， 毛细 管孔 径 为
●－ Ｐ Ｍ－０ Ｐ： 一 Ｐ ０ － Ｏ ５０ ● Ｐ Ｍ
研 究 与 开 发
Ｃ成Ｙ工ＩＦＲＮＳ Ｈ 维Ｅ １（３３ 合 纤Ｔ业０３）Ｔ ｌ ＳＨＣ１４Ｄ— Ｎ Ｎ Ｔ Ｉ ：Ｒ Ａ ，Ｂ １３Ｙ ２，Ｉ ５ Ｅ Ｕ
聚 甲醛 熔 体 纺 丝 的 流 变 性 能 研 究
吴思蝶 张 国礼 兰建武 ， ， ， 王焕 莲 王新 雷 ，
（． １ 四川大学轻纺 与食 品学 院 ， 四川 成都 ６ ０ ６ ； ． １０ ５ ２ 乌鲁木 齐石 化公司计划处 ， 新疆 乌鲁木齐 ８０ １ ） ３ ０ ９
聚 甲醛 （ Ｏ 又 名 聚 缩 醛 ， 一 种 无 支 链 、 Ｐ Ｍ） 是
并 不 相 同 。其 中 ， Ｏ ５ ０ Ｐ Ｍ－０ Ｐ的 幅度 为 ４ ％ ； Ｐ Ｏ 的 ７ 而 ＰＭ
３ ％ 。Ｐ Ｍ一０ Ｐ的 ８ Ｏ ５０
从 １０ ｏ ９ Ｃ的
高密度 、 结 晶性 的线型 聚合 物 。 由 Ｐ Ｍ制 成 的 高 Ｏ 纤 维 具有 高 强 高模 、 优异 的耐 磨 损性 、 碱性 、 耐 高 的伸 长 回复 等 特 性 … ， 且 Ｐ Ｍ 纤 维 分 子 结 构 而 Ｏ
在 不 同 温 度 下 均 高 于
结 合强 度 高 ， 用 于 纺 织 综 丝 ， 凝 土 增 强 用 可 混 纤维 ， 汽车 轮胎 帘子 线 以及 降 落 伞 等 民用 纺织 品 领 域和 国防 军工领 域 。但是 ， 由于 Ｐ Ｍ 的结 构简 Ｏ 单 ， 晶度高 等 因素造 成 Ｐ Ｍ 纺 丝 困难 。到 目前 结 Ｏ
均增 大， Ｆ ，均 有 所 增 加 。 而 Ｐ Ｍ一０ Ｐ 和 Ｏ ５０ Ｐ Ｏ 在不 同温 度下 的 ＰＭ 及 其增 加 幅度并 不相
Ｒ ｅｇａｈ２０ ｈｏｒｐ ０２高压 毛细 管流 变仪 ， 细管 直径 １ 毛
ｍ 长 径 比 ３ ， 不 同 温 度 下 对 Ｐ Ｍ－ Ｏ 和 ｍ， ０在 Ｏ ５ Ｐ Ｏ
中含有 大量 的醚 键 ， 与无机 材 料有 良好 的相 容性 ，
每 １ ｉ １ ． ２ｇ提高 到 ２ ０ｏ ２ ．４ｇ 提 高 ０ ｍ ｎ ５ １ ２ Ｃ的 ２ ２ ， 从 １０℃ 的 每 ｌ ９ ０ ｍｉ ９ ３ ｎ ．４ ｇ提高 到 ２ ０ ｏ １ ． ２ｇ 提 高 幅度 为 ２ Ｃ的 ２ ９ ，
摘 要： 采用 Ｒ ｅ ｒ ｈ０２高压毛细管流变仪测定 了聚甲醛（ Ｏ 的流变性 能。结果表 明： ｈｏ ａ ２０ ｇｐ Ｐ Ｍ） 在所研究 的
） 随温度 和 的提高均降低 ；
温度和剪切速率 （ ） 范围内 ，Ｏ Ｐ Ｍ熔体 为假塑性 非牛顿流体 ， 表观粘度 （ 其
Ｐ Ｍ的 对温度的依赖关 系服从 Ａ ｄａｅ公式 ， Ｏ ｎｒｄ 粘流活化能随 的提高而降低 ； ２ ０℃ 以下 ， 在 ２ 熔融时 问对
同 ， 是 因为这 两种 Ｐ Ｍ 的分 子结 构不 同而 引起 这 Ｏ
收 稿 日期 ：２ １ — ７ Ｏ ；修 改 稿 收 到 日期 ：０ ０１ ．５ ０００ － ｌ ２ １—２ １ 。 作 者 简 介 ：吴 思 蝶 （ ９ ８ ） 女 ， 士 研 究 生 。研 究 方 向为 １８ 一 ， 硕 高分子材料纺丝工艺和纤维性能 。 基 金 项 目 ：四 川 省 科 技 支 撑计 划 （ ０ ０ Ｚ ０ ５ 。 ２ １ Ｆ ０ １ ） ￥ 通 讯 联 系 人 。Ｌ ｎｊ ＠ １３ ｃｍ ａ６ｗ ６ ．ｏ
Ｐ Ｍ 的 的 影 响 不 大 ， 以 对 Ｐ Ｍ 进 行 正 常 的熔 融 纺 丝 。 Ｏ 可 Ｏ
关键词 ： 聚甲醛
流变性能
非牛顿流体
粘流活化能
表观粘度
中图分类号 ： Ｑ ４．５ Ｔ ３２７
文献识别码 ： Ａ
文章编 号 ： ０ １０４ （０ １Ｏ一０３０ １０ —０ １２ １）ｌ０３．３
为 止 ， Ｐ Ｍ 纺 丝 的报道 仍然 很少 Ｊ 对 Ｏ 。作者研 究 了 Ｐ Ｍ 的流变 性能 ， Ｐ Ｍ熔 融 纺丝 ， 备性 能 Ｏ 为 Ｏ 制 优 良的高强度 Ｐ Ｍ 纤维 打下 基础 。 Ｏ
１ 实验 １ １ 原料 ．
Ｐ Ｏ 随着 温 度 升 高 ，Ｏ ５０ Ｐ Ｍ， Ｐ Ｍ－０ Ｐ的
体 流动速 率仪 测试 计算 得 到
随着温度的升高， 熔体的自由体积增加 ， 链段
的 活动 能力增 加 ， 分子 问的相互 作 用力 减弱 ， 因而
２ ０ ５ｍｍ， ．９ 长为 ８ｍ ｍ。 流 变 性 能 ： 用 德 国 Ｇ Ｔ Ｆ Ｒ 公 司 的 采 Ｏ ＹＥ Ｔ
随着 温度 的 升 高 ， Ｏ ５ Ｏ Ｐ Ｍ－Ｏ Ｐ和 Ｐ Ｏ 的 流 动 性 ＰＭ
由图 １可 看 出 ， １ ０～ ２ 随 着 温 度 升 在 ９ ２ ０ｏ Ｃ，
高， 两种 Ｐ Ｍ 的 Ｏ
均有所Baidu Nhomakorabea高 ， 但提高的幅度
合
成
纤
维
工
业
２ １ 年第 ３ ０１ ４卷
的 Ｊ Ｏ ５ ０ 。Ｐ Ｍ－０ Ｐ主要 是 由一 ｃ Ｏ 组 成 ， Ｈ一 ～ 而 Ｐ Ｏ 主 要 是 由 Ｃ ２ Ｃ ２ ０ 组 成 ， Ｈ 一 ＰＭ Ｈ一 Ｈ— 一 Ｃ２
增 幅 也
高于 Ｐ Ｏ Ｐ Ｍ。 这 说 明 Ｐ Ｍ－０ Ｐ 的 流 动 性 高 于 Ｏ ５０ Ｐ Ｏ 且 Ｐ Ｍ－０ Ｐ受温 度 的影 响 比 Ｐ Ｏ 大 。 Ｐ Ｍ， Ｏ ５ ０ ＰＭ
共 聚 甲醛 （ Ｐ Ｍ） 云 南 云 天 化 股 份 有 限 公 ＰＯ ：
司产 ； 均聚 甲醛 （ Ｏ ５ ０ ） 美 国杜邦 公 司产 。 Ｐ Ｍ－ Ｐ ： ０
１ ２ 分 析测 试 ．
图 １ 温 度 对 肘 的 影 响
Ｆ ｇ １ Ｅｆ ｃ ｆｔ ｍｐ ｒｔ ｒ ｎＭＦｌ ｉ． ｆ ｔｏ ｅ ｅ ａ ｕ ｅ ｏ ｅ
熔体流动指数 （
） ： 用 Ｘ Ｒ４０熔 Ｊ采 Ｎ －０ ， 毛细 管孔 径 为
●－ Ｐ Ｍ－０ Ｐ： 一 Ｐ ０ － Ｏ ５０ ● Ｐ Ｍ
研 究 与 开 发
Ｃ成Ｙ工ＩＦＲＮＳ Ｈ 维Ｅ １（３３ 合 纤Ｔ业０３）Ｔ ｌ ＳＨＣ１４Ｄ— Ｎ Ｎ Ｔ Ｉ ：Ｒ Ａ ，Ｂ １３Ｙ ２，Ｉ ５ Ｅ Ｕ
聚 甲醛 熔 体 纺 丝 的 流 变 性 能 研 究
吴思蝶 张 国礼 兰建武 ， ， ， 王焕 莲 王新 雷 ，
（． １ 四川大学轻纺 与食 品学 院 ， 四川 成都 ６ ０ ６ ； ． １０ ５ ２ 乌鲁木 齐石 化公司计划处 ， 新疆 乌鲁木齐 ８０ １ ） ３ ０ ９
聚 甲醛 （ Ｏ 又 名 聚 缩 醛 ， 一 种 无 支 链 、 Ｐ Ｍ） 是
并 不 相 同 。其 中 ， Ｏ ５ ０ Ｐ Ｍ－０ Ｐ的 幅度 为 ４ ％ ； Ｐ Ｏ 的 ７ 而 ＰＭ
３ ％ 。Ｐ Ｍ一０ Ｐ的 ８ Ｏ ５０
从 １０ ｏ ９ Ｃ的
高密度 、 结 晶性 的线型 聚合 物 。 由 Ｐ Ｍ制 成 的 高 Ｏ 纤 维 具有 高 强 高模 、 优异 的耐 磨 损性 、 碱性 、 耐 高 的伸 长 回复 等 特 性 … ， 且 Ｐ Ｍ 纤 维 分 子 结 构 而 Ｏ
在 不 同 温 度 下 均 高 于
结 合强 度 高 ， 用 于 纺 织 综 丝 ， 凝 土 增 强 用 可 混 纤维 ， 汽车 轮胎 帘子 线 以及 降 落 伞 等 民用 纺织 品 领 域和 国防 军工领 域 。但是 ， 由于 Ｐ Ｍ 的结 构简 Ｏ 单 ， 晶度高 等 因素造 成 Ｐ Ｍ 纺 丝 困难 。到 目前 结 Ｏ
均增 大， Ｆ ，均 有 所 增 加 。 而 Ｐ Ｍ一０ Ｐ 和 Ｏ ５０ Ｐ Ｏ 在不 同温 度下 的 ＰＭ 及 其增 加 幅度并 不相
Ｒ ｅｇａｈ２０ ｈｏｒｐ ０２高压 毛细 管流 变仪 ， 细管 直径 １ 毛
ｍ 长 径 比 ３ ， 不 同 温 度 下 对 Ｐ Ｍ－ Ｏ 和 ｍ， ０在 Ｏ ５ Ｐ Ｏ
中含有 大量 的醚 键 ， 与无机 材 料有 良好 的相 容性 ，
每 １ ｉ １ ． ２ｇ提高 到 ２ ０ｏ ２ ．４ｇ 提 高 ０ ｍ ｎ ５ １ ２ Ｃ的 ２ ２ ， 从 １０℃ 的 每 ｌ ９ ０ ｍｉ ９ ３ ｎ ．４ ｇ提高 到 ２ ０ ｏ １ ． ２ｇ 提 高 幅度 为 ２ Ｃ的 ２ ９ ，
摘 要： 采用 Ｒ ｅ ｒ ｈ０２高压毛细管流变仪测定 了聚甲醛（ Ｏ 的流变性 能。结果表 明： ｈｏ ａ ２０ ｇｐ Ｐ Ｍ） 在所研究 的
） 随温度 和 的提高均降低 ；
温度和剪切速率 （ ） 范围内 ，Ｏ Ｐ Ｍ熔体 为假塑性 非牛顿流体 ， 表观粘度 （ 其
Ｐ Ｍ的 对温度的依赖关 系服从 Ａ ｄａｅ公式 ， Ｏ ｎｒｄ 粘流活化能随 的提高而降低 ； ２ ０℃ 以下 ， 在 ２ 熔融时 问对