剪切作用下PP-PS共混物中分散相形態(tài)及其分布的研究.pdf

1、共混纖維中分散相的形態(tài)是直接影響纖維性能的重要因素，眾多研究集中于共混纖維卷繞絲中分散相的形態(tài)及梯度結(jié)構(gòu)。而熔融紡絲經(jīng)歷了噴絲孔道中的剪切流場(chǎng)和出噴絲孔后的拉伸流場(chǎng)，關(guān)于噴絲孔中剪切作用對(duì)分散相形態(tài)的影響鮮有報(bào)道。對(duì)剪切作用下共混物中分散相形態(tài)及分布進(jìn)行研究，可以充實(shí)和拓展共混熔紡纖維分散相梯度分布的研究，為涉及剪切流場(chǎng)的成型加工提供基礎(chǔ)指導(dǎo)。本文在課題組前期研究的基礎(chǔ)上，采用毛細(xì)管流變儀，建立一套全新的剪切流場(chǎng)中擠出物的取樣方法，獲得

2、僅受剪切作用的共混擠出物樣條，借助SEM對(duì)共混擠出物樣條橫縱截面上的分散相尺寸和分布進(jìn)行觀察，利用數(shù)字化表征手段，探討剪切作用下PP/PS共混物中分散相形態(tài)及其分布。通過改變剪切速率、分散相含量及共混粘度比，研究分散相形態(tài)的影響因素，并進(jìn)行相關(guān)分析解釋。本文主要的研究內(nèi)容及結(jié)果如下：
　?。?）PP/PS共混擠出物樣條的制備與取樣：采用毛細(xì)管流變儀，分別制備剪切速率為2000s-1，4000 s-1，5000 s-1和8000 s

3、-1，分散相含量為4wt.％，6wt.%和8wt.%，粘度比為5.2，9.2和16.6的PP/PS共混擠出物樣條。
　?。?）分散相形態(tài)的表征方法：采用樹脂包埋、冷凍超薄切片及溶劑刻蝕法，借助SEM觀察擠出物樣條橫截面和縱截面，并對(duì)SEM照片進(jìn)行數(shù)字化處理，獲得分散相形態(tài)及分布信息，研究剪切作用對(duì)共混擠出物中分散相的數(shù)目、直徑、長徑比及體積的影響規(guī)律。
　?。?）剪切作用下共混擠出物中分散相形態(tài)及分布規(guī)律：隨剪切速率的增大，

4、分散相的平均直徑和平均體積減小，長徑比增大，相對(duì)數(shù)目增多，在徑向上的分布規(guī)律為，分散相的直徑沿徑向增大，即“內(nèi)細(xì)外粗”，長徑比和平均體積沿徑向增大，相對(duì)數(shù)目則沿徑向減少，即“內(nèi)密外疏”；隨著分散相含量的增大，會(huì)發(fā)生分散相間的聚并，其平均直徑增大，長徑比減小，平均體積增大，相對(duì)數(shù)目增多，在徑向上的分布規(guī)律為，分散相的直徑、長徑比和體積沿徑向增大，相對(duì)數(shù)目沿徑向減少；隨共混粘度比的增大，分散相的尺寸增大，粘度比越小，分散相尺寸亦相應(yīng)減小，說