三螺杆挤出共混聚酰胺66/聚苯醚的工艺参数优化分析

基于具有高黏度比的聚酰胺66/聚苯醚共混体系，研究了倒三角排列的三螺杆挤出机（TTSE）的工艺参数对共混物混合效果的影响。通过Box-Behnken响应面设计并分析实验结果，发现螺杆转速、产量和分散相占比对共混效果均有一定影响，通过工艺优化能够获得良好的分散效果；通过对比相同工艺下三、双螺杆挤（TSE）出机的共混效果，证明了拉伸流场对于共混效果和材料性能有明显的改善。     

沸腾态气-液-固搅拌槽内宏观混合时间的研究

在直径为0.476m的椭圆底搅拌槽内,采用电导率法研究了沸腾态气-液-固三相体系内混合时间特性。主要考察分散相(气体、颗粒)和功耗对混合时间的影响。实验结果表明：沸腾态搅拌槽内,同转速条件下,颗粒体积分数对单位质量功大小影响较小;仅转速高于480r/min范围内,表观气速增加,体系单位质量功略有下降。颗粒临界悬浮转速随颗粒体积分数的增加而增加,但不随表观气速的变化而发生变化。沸腾态气-液-固三相体系内,混合时间随表观气速或颗粒体积分数的升高而延长。     

聚丙烯／乙烯-辛烯共聚物共混体系的流变行为及相容性

使用旋转流变仪系统分析了聚丙烯／乙烯-辛烯共聚物共混物熔体黏弹性能对外部条件如剪切、温度和动态剪切频率的响应情况并分析PP／POE共混物的熔体相容性．随POE含量的增加（基体相由PP改为POE）,PP／POE共混物的流变行为出现分界．不同温度下的黏度曲线形状类似,非牛顿性指数n基本保持不变．PP／POE共混体系的零剪切黏度呈现负偏差,符合广义对数加和法则．在末端区（0．005～0．050Hz）,共混物的Ig G＇-lgω斜率明显与PP的有偏差且Han曲线在高频下出现了随温度变化的情形,表明PP／POE熔体不相容．在密炼机加工过程,即温度在190～250℃,PP质量分数在50％～95％之间时,共混体系处于相分离状态．     

HDPE/PA6层状共混阻隔材料的研制

通过改变单螺杆吹瓶机的温度分布与螺杆转速,研究了温度分布及螺杆速率对高密度聚乙烯（HDPE）／尼龙6（PA6）共混物分散形态的影响．结果表明：合适的温度控制和较低的螺杆转速有利于分散相PA6层状结构的形成,研制出的层状共混吹塑瓶对烃类溶剂的阻隔性能较HDPE中空吹塑瓶有了较大幅度的提高,对芳烃类溶剂的阻隔性能提高达40倍。而机械强度保持良好．     

反应性单体改性PP/PS共混物的增容作用

制备了聚丙烯/聚苯乙烯(PP/PS)共混物和反应性单体苯乙烯(St)、丙烯酸(AA)及其混合单体改性PP/PS共混物,用扫描电镜(SEM)、偏光显微镜(POM)和动态黏弹谱仪(DMA)研究了反应性单体改性PP/PS共混物的相形态与动态力学行为.结果表明反应性单体St存在增容作用,促进PS在PP中的分散,使分散相PS的粒子尺寸减小.反应性单体AA存在明显的异相成核作用,使PP的球晶尺寸降低.St改性共混物的增容作用比AA改性共混物的明显,而AA改性共混物的异相成核作用比St改性的大.     

聚丙烯/聚苯乙烯共混体系相态结构的耗散粒子动力学模拟

通过计算Flory-Huggins相互作用参数,采用耗散粒子动力学(dissipative particle dynamics,DPD)模拟方法对聚丙烯(PP)/聚苯乙烯(PS)共混体系的相态结构进行研究.结果表明,共混体系温度越高,剪切速率越大,则分散相的分散性越好,颗粒尺寸越小.通过对分散相聚并过程的观察,发现剪切过程又能诱导聚并发生.另外,随着PS相对分子质量的增加,PS相的黏度增加,造成PP和PS黏度比变大,分散相尺寸差异变大.     

HDPE/PA54阻隔材料的制备及力学性能优化

利用高密度聚乙烯（HDPE）与尼龙54（PA54）,并加入一定量的增容剂锌中和乙烯丙烯酸三元共聚物（Zn-EAA）,熔融共混制备阻隔型HDPE／PA54共混体系．讨论了W（PA54）含量、增容剂W（Zn—EAA）含量、加工温度及共混时转子转速对共混体系熔体力矩、甲苯的阻隔性能及拉伸屈服强度的影响．研究发现,增加W（PA54）含量,共混体系的熔体力矩有所降低,对甲苯的阻隔性能有所上升,但拉伸屈服强度降低,过高的W（ZnEAA）对阻隔性能不利;升高共混温度,共混体系的熔体力矩下降,阻隔性能先上升后下降,拉伸屈服强度基本不变;增加共混时转子转速,共混体系的熔体力矩升高,阻隔性能有所下降,拉伸屈服强度略有上升．当W（HDPE／PA54）一60／40、Zn—EAA相对于PA54质量含量为15％、共混加工温度为180—190℃、螺杆转速为80-95r／min时,HDPE／PA54共混体系的阻隔性能和力学性能最优．     

圆盘反应器成膜性能的实验研究

在直径为0.48m圆盘反应器内研究了物料黏度、液位、圆盘转速等因素对反应器功率、最小成膜转速、持液量以及膜厚的影响规律。结果表明:最小成膜转速随黏度的增加而降低,随液位的降低而升高;持液量随黏度和转速增加而增大,黏度较低时增加的趋势低于黏度较高时;无因次混合时间随着线速度的增加先减小后增加;同时得到了功率准数以及膜厚的关联式。     

转子转速对吸入式气浮净化机浮选动力学的影响

在实验室装置上考察了转子转速对吸入式气浮净化机除油浮选动力学的影响．研究结果表明，转子转速对浮选速率常数有明显影响，不同转速范围其影响效果不同．给出了不同转速范围内浮选速率常数与转子转速、油滴平均粒径、气量的关联式     

母料中弹性体含量对HDPE/E-TMB共混物力学性能及熔体流动速率的影响

用自制增韧母料(E-TMB)与高密度聚乙烯(HDPE)热机械共混制得增韧HDPE(2200J HDPE/E1-TMB和5000S HDPE/E2-TMB)共混物,研究了E-TMB中弹性体质量分数(E)对增韧HDPE力学性能及熔体流动速率(MFR)的影响.结果表明,两系列共混物熔体的MFR随母料中E的增加大体呈增大的趋势;当E为44%时,2200JHDPE/E1-TMB共混物的综合力学性能最好;当E为36%时,5000S HDPE/E2-TMB共混物的力学性能最好.     

不同炭黑填充的三元乙丙橡胶／丙烯酸橡胶共混胶的性能

制备了不同粒径及结构度的炭黑填充的EPDM／ACM（三元乙丙橡胶／丙烯酸橡胶）共混胶,研究了不同牌号炭黑在共混胶中的分散性及其对共混胶硫化特性、物理机械性能和动态力学性能的影响。结果表明,随炭黑粒径增大,EPDM／ACM共混胶门尼黏度减小,焦烧时间和正硫化时间延长;粒径太大或太小均不利于炭黑在共混胶中的分散,炭黑N330、N550和N660分散性较好;炭黑粒径越小,结构度越高,Payne效应越明显,Pay-ne效应强度依次为CD2109〉N220〉N330,N550,N660〉N774;炭黑CD2109填充的混炼胶储能模量、损耗模量和损耗因子均最大,混炼生热大。     

不同型式的搅拌桨在黄原胶溶液中混合性能的研究

以非牛顿假塑性黄原胶溶液为实验物系,采用电导率法测定反应釜内不同型式的搅拌桨的混合时间.采用对取样稀释后黄原胶稀溶液测定电导率来确定混合时间的方法,实验表明,该方法具有良好的重复性,可以用于混合时间测定.根据该方法对不同型式的搅拌桨的混合时间进行测定发现,在相同单位功耗下,最大叶片式桨的混合时间相对较短,在相同混合时间下,组合叶片式桨的单位功耗最大.从搅拌功率、单位功耗、混合时间方面综合比较4种桨型,最大叶片式桨混合效果最好.     

增容剂mPOE含量对R-PET/LLDPE共混物结构与性能的影响

采用反应挤出加工工艺,以甲基丙烯酸环氧丙酯接枝改性乙烯-辛烯共聚物(mPOE)为增容剂,对回收聚对苯二甲酸乙二醇酯(R-PET)与线性密度聚乙烯(LLDPE)共混物进行增容增韧改性,考察了增容剂mPOE用量对R-PET/LLDPE/mPOE共混物的相结构、力学性能以及熔融、结晶行为的影响.扫描电镜(SEM)结果表明:R-PET/LLDPE/mPOE共混物中分散相的粒径和粒间距随着mPOE含量的增加而迅速减小; 而当增容剂的添加质量分数大于5%后,分散相粒径大小与粒间距的变化趋于减小.力学性能测试表明:R-PET/LLDPE/mPOE共混物的断裂伸长率和缺口冲击强度随着mPOE含量的增大先迅速增大,后变化趋缓.DSC结果表明:R-PET/LLDPE/mPOE共混物随着mPOE含量的增加,分散相粒子对R-PET结晶的成核效果降低.     

吸入式气浮净化机脱油浮选动力学研究

在实验室模拟装置上对吸入式气浮净化机的脱油浮选动力学进行了研究,考察了转子转速、气量、油滴粒径等影响因素。研究结果表明,吸入式气浮净化机的脱油浮选动力学可用动力学方程式描述,浮选速率常数随油滴粒径、气量的增加而增大,极限油浓度与油水的性质、油滴粒径、转子转速、气量、温度等因素有关。     

超声处理下水相介质中高链玉米淀粉糊的性质

采用超声波对高链玉米淀粉固含量为30％的淀粉乳进行处理,运用Brabender黏度仪及旋转黏度计对处理前后的淀粉糊性质进行研究,以探讨超声处理前后高链玉米淀粉的糊特性变化．结果表明：随超声功率的增大,起糊温度没有变化,峰值黏度降低,C型Brabender黏度曲线没有改变;超声处理使淀粉糊的冷稳定性增强,凝沉性减弱;不同超声功率处理的高链玉米淀粉糊均为假塑性流体;超声处理后高链玉米淀粉糊的表观黏度随剪切速率的升高而降低,剪切稀化随体系浓度提高而增强;超声处理后淀粉糊的触变性随超声功率的增大而减小．     

单液滴撞击不同黏度液膜特性研究

为了更好地理解单液滴撞击不同物性流体湿壁面现象,采用激光诱导荧光(laser induced fluorescence,LIF)方法研究了不同入射液滴韦伯数、无量纲液膜厚度及液膜黏度对撞壁现象的影响规律.研究表明,液滴撞击后液膜可分为稳定冠状、飞溅冠状和剧烈飞溅冠状3种形态,入射液滴韦伯数越大,液膜形态变化越剧烈.相同液膜黏度和无量纲液膜厚度下,无量纲冠顶高度随入射液滴韦伯数的增大而升高,且韦伯数越大,到达冠状顶点所需时间越长,冠状维持时间越久.保持入射液滴韦伯数和无量纲液膜厚度不变,随液膜黏度升高,无量纲冠顶高度降低,且到达冠状顶点的时间提前,冠状维持时间缩短;保持入射液滴韦伯数和液膜黏度不变,随无量纲液膜厚度增加,无量纲冠顶高度先升高后降低,但冠状达到顶点的时间以及冠状维持时间均持续增加.相同无量纲液膜厚度和液膜黏度下,无量纲冠顶直径随入射液滴韦伯数的增大而增大.保持入射液滴韦伯数和无量纲液膜厚度不变,无量纲冠顶直径随液膜黏度升高而降低;保持入射液滴韦伯数和液膜黏度不变,无量纲冠顶直径随无量纲液膜厚度的增大而降低.根据试验数据拟合出了冠状形态的临界韦伯数与无量纲液膜厚度的关系式,以及无量纲冠顶高度和冠顶直径与入射液滴韦伯数的关系式.     

聚丙烯-聚氨酯共混体系的结构与性质

本文对聚丙烯(PP)与热塑性聚氨酯(PU)共混体系的相容性、分散相的形态、熔体的流变性质、共混物的热性质及初生纤维的染色性等作了初步的研究。结果表明,PP与PU为不相容的两相体系,PU以分散相分布于PP基质之中,其尺寸及形状随组成而变;共混物熔体的粘度-组成曲线上呈现一个极小值:当PU含量较低时,共混物的耐热性与纯PP相近;初生纤维的染色性也随PU含量的增加,有较明显的改善。     

HDPE/NBR共混物熔体流变特性

通过熔融共混法制备了HDPE NBR共混物 ,采用毛细管流变仪研究其流变特性。结果表明 :此共混体系属于假塑性流体 ,表现粘度随剪切速率和温度的升高而降低 ,随NBR和增容剂含量的降低而降低。     

EPDM与PP流变性能及其体系形态影响因素分析

EPDM／PP体系各组分材料的流变性能测试表明,两者均为假塑性流体且黏度比大,要比一般聚合物共混物难加工．通过EPDM／PP体系能耗速率数学模型的建立,分析了流场强度、振动强度、相态尺寸、流变参数对体系形态的影响．随着振动强度的增加,共混体系的稳定裕度增大,EPDM为分散相时其粒径必须足够小才能获得高性能制品,改变流场强度和流变参数亦可实现对EPDM／PP体系形态的控制．     

不同增容剂对动态固化PP/EPDM/EP 共混物结构与性能的影响

将动态硫化技术应用于环氧树脂(EP)增强聚丙烯(PP)/三元乙丙橡胶(EPDM)体系中,研究了不同增容剂对动态固化共混物结构与性能的影响.实验结果表明,马来酸酐接枝PP(PP-g-MAH)增容的动态固化PP/EPDM/EP共混物是三相结构,即EPDM分散相、EP颗粒分散相和PP连续相.共混物具有较高的拉伸强度和弯曲模量,冲击强度变化不大.马来酸酐接枝EPDM(EPDM-g-MAH)增容的动态固化共混物是“核-壳”复合分散相和PP连续相结构,其中EP颗粒为核,外面包覆着EPDM-g-MAH和EPDM.这种“核-壳”结构变相地提高了EPDM橡胶的体积分数,使得共混物具有较高的冲击强度,同时保持一定的强度和模量.