影响粘度的几个因素.doc

影响粘度的几个因素
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影响粘度的几个因素
粘度是聚乙烯加工性最重要的基本观点之一，是对流动性的定量表示，影响粘度的因素有熔体温影响粘度的几个因素
影响粘度的几个因素
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影响粘度的几个因素
粘度是聚乙烯加工性最重要的基本观点之一，是对流动性的定量表示，影响粘度的因素有熔体温度、压力、剪切速率以及相对分子质量等，下面分别表达。
（1）温度的影响
由前面的解析已经知道，聚乙烯的粘度是剪切速率的函数，但是，聚乙烯的粘度同时也受到温度的影响。所以，只有剪切速率恒准时，
研究温度对粘度的影响才有实际意义。一般说，聚乙烯熔体粘度的敏感性要比对剪切作用敏感强。研究表示，随着温度的升高，聚乙烯熔体的粘度呈指数函数方式下降。这是因为，温度升高，必然使得分子间，分子链间的运动加快，进而使得聚乙烯分子链之间的缠绕降低，分子之间的距离增大，进而致使粘度降低。易于成型，但制品收缩率大，还会引起分解，温度太低，熔体粘度大，流动困难，成型性差，并且弹性大，也会使制品的形状稳定性差。
但是不同的聚乙烯粘度对于温度的程度不同。聚甲醛对温度的变
化最不敏感，其次是聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯，最敏感的要数乙酸
纤维素，表1中列出了一些常用聚乙烯对于温度的敏感程度。特别敏
感的聚乙烯，温控十分重要，否则粘度较大变化，使操作不稳定，影
响产品质量。
在实用中，对于温度敏感性好的熔体，可以考虑在成型过程中提高聚
乙烯的成型温度来改进聚乙烯的流动性能，如PMMA、PC、CA、PA。但是对于敏感性差的聚乙烯，提高温度对于改进流动性能并不显然，
所以一般不采用提高温度的办法来改进其流动特性。如POM和PE、PP等非极性聚乙烯，即便温度升幅度很大，粘度却降低很小。还有，提高温度必须受到一定条件的限制，就是成型温度必须在聚乙烯允许的成型温度范围之内，否则，聚乙烯就会发生降解。成型设备损耗大，工作条件恶化，得不偿失。利用活化能的大小来表达物料的粘度和温度的关系，有定量意义。表2为一些聚乙烯在低剪切速率下的活化能。
（2）压力的影响
聚乙烯熔体内部的分子之间、分子链之间拥有微小的空间，即所谓的自由体积。因此聚乙烯是可以压缩的。注射过程中，聚乙烯受到的外部压力最大可以达到几十甚至几百MPa。在此压力作用下，大分子之间的距离减小，链段活动范围减小，分子间距离缩小，分子间的作使劲增加，致使链间的错动则更为困难，表现为整体粘度增大。
但是不同聚乙烯在同样的压力下，粘度的增大程度并不相同。聚苯乙烯（PS）对于压力的敏感程度最高，即增加压力时，粘度增加得很快。高密度聚乙烯与低密度聚乙烯相比，压力对粘度的影响较小，聚丙烯受压力的影响相当于中等程度的聚乙烯。
增加压力引起粘度增加这一事实表示，单纯经过增加压力去提高
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聚乙烯熔体的流量是不适合的。过