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塑料百科//第126讲--熔体强度及其影响
2023年12月8日 10点6分 新长城
熔体强度可以描述为聚合物熔体对拉伸的阻力。材料的熔体强度与聚合物的分子链缠结及其在张力下的抗解缠结性有关。影响抗解缠结性的聚合物性质是分子量、分子量分布和分子链支化。随着每种性能的提高,熔体强度在低剪切速率下得到改善。
在改善加工性能时,分子链支化和分子量分布对熔体强度具有最显著的影响。支化聚合物需要更大的张力来解开分子并允许它们流动。相对的,线性聚合物是很少或没有分支的长聚合物链,当施加张力时更容易解开。交联聚合物的作用类似于支化聚合物,并且有许多用于线性聚合物的添加剂,其交联线性结构以提高熔体强度。此外,现代聚合技术已经允许一些通常不会支化的聚合物支化。
熔体强度这个数据对挤出工艺有较大的影响。就片材而言,它影响从模头到辊的延伸和下垂。对于薄膜,熔体强度影响吹膜稳定性及在纵向和横向拉伸薄膜以获得平衡性能的能力。对于吹塑,熔体强度影响型坯下垂以控制壁厚。对于管材,它会影响方向和同心度。熔体强度也影响挤出涂布中的牵伸。即使在共挤出应用中,熔体强度的相对平衡也有助于实现界面稳定性。
对于经常更换聚合物的挤出加工人员来说,事先了解材料的熔体强度对预测操作条件和进行必要的设备更换非常有帮助。不同的熔体强度几乎总是需要更换机头以补偿下降的差异,但它们也可能需要对设备进行更精细的改变以应对熔体强度的其他影响。
下一期,将继续为大家介绍挤出工艺及原理。