非牛頓流體是受粘度與剪切速率支配的流體

聚丙烯涂覆料生產(chǎn)及應(yīng)用

非牛頓流體是受粘度和剪切速率支配的流體

高粘度的高聚物，都表現(xiàn)非牛頓流體行為。

粘度隨剪切速率的增大而降低的非牛頓流體，稱之為假塑性流

體。另一種非牛頓流體，其粘度隨剪切速率的增大而增大，稱之為膨

脹流體。熔體指數(shù)也能間接表征高聚物分子量大小。

高聚物的分子量分布可用熔體流淌速率值之比來(lái)測(cè)定。

聚丙烯的HI值在10?40之間，同時(shí)也能反映出高聚物的膨脹比。

(SR)

分子量和分子量的分布是高聚物基本結(jié)構(gòu)參數(shù)之一，與力學(xué)性

能親密相關(guān)。

很多重要的力學(xué)性能，如拉伸強(qiáng)度，沖擊強(qiáng)度，彈性模量，硬

度、抗應(yīng)力開(kāi)裂性以及粘合強(qiáng)度等，都隨高聚物分子量的增大而提高。

高聚物的產(chǎn)品加工過(guò)程對(duì)分子量的依靠性特別大。

某一極限分子量以上時(shí)，假如零切邊速率下的重均分子量增加

10倍，則熔體粘度將增大兩千倍。

上面所說(shuō)非牛頓性，就跟分子量有依靠性。表現(xiàn)在加工中彈性行

為離模膨脹，熔體裂開(kāi)等不穩(wěn)定流淌現(xiàn)象。

了解了高聚物的分子量和分子量的分布，對(duì)高分子材料的選擇及

其加工工藝條件的確定，都能有所關(guān)心。

聚丙烯：依據(jù)聚合方法可分為均聚聚丙烯和共聚聚丙烯兩大類。

復(fù)紙類選用均聚，編織布、紙或無(wú)紡布可選用均聚或共聚聚丙烯。一

般來(lái)說(shuō)均聚優(yōu)于共聚，但不是肯定的。

要求：

1、樹(shù)脂應(yīng)有優(yōu)良的熔體流淌性。

2、樹(shù)脂應(yīng)具有肯定的熔體強(qiáng)度。

3、樹(shù)脂熱穩(wěn)定性較好。用好抗氧劑，防止熱氧化降解。

4、樹(shù)脂中不宜含有過(guò)度的潤(rùn)滑劑。

5、樹(shù)脂中不宜含有“晶點(diǎn)”和外來(lái)雜質(zhì)。

聚丙烯是等規(guī)高結(jié)晶的高聚物，在塑料扁絲制造中，為了提高晶

度以增大扁絲強(qiáng)度，冷卻速率必需緩慢，而生產(chǎn)薄膜時(shí)或復(fù)合時(shí)，為

了降低結(jié)晶，或達(dá)到透亮性，則應(yīng)實(shí)行急冷（猝冷）。

我們現(xiàn)在所使用涂膜料延長(zhǎng)性的問(wèn)題上發(fā)生的問(wèn)題，幾乎很少發(fā)

生，那就說(shuō)明我們使用的樹(shù)脂熔體張力小，熔體指數(shù)大而膨脹比小。

對(duì)于縮頸，樹(shù)脂的膨脹比是打算性因素，但熔體指數(shù)也有影響。

膨脹比是表示樹(shù)脂熔體彈性效應(yīng)的尺度之一。

膨脹比變大，就表明對(duì)模頭出處熔體引出方向上作用的力加大，

因而縮頸變小。通常膨脹比大而且熔體指數(shù)愈小的樹(shù)脂，其縮頸愈小。

因而在分子結(jié)構(gòu)上，分子量分布寬、長(zhǎng)鏈支鏈多而且分子量大的

樹(shù)脂是相宜涂布復(fù)合用樹(shù)脂。

密度高的樹(shù)脂，分子量分布窄，長(zhǎng)鏈支鏈數(shù)目少，膨脹比傾向于

變小，延長(zhǎng)性與縮頸密度影響是表現(xiàn)的是伴隨密度變化而使膨脹比變

化的結(jié)果。熔體指數(shù)和密度的數(shù)據(jù)推定延長(zhǎng)性和鎖緊的水平，則記住

密度一項(xiàng)最便利。

有必要考慮熔體指數(shù)和膨脹比測(cè)定，溫度均為190C,而且是在

低剪切速率下測(cè)定的。

熔體粘彈性的指標(biāo)是涂覆中的熔體張力和熔體伸長(zhǎng)的重要指標(biāo)：

樹(shù)脂的熔體張力大則熔體伸長(zhǎng)小。

熔體張力小則熔體伸長(zhǎng)愈大的樹(shù)脂，其延長(zhǎng)性優(yōu)良；反之，則縮

頸變大。

由于熔體張力是熔體粘彈性的一項(xiàng)指標(biāo)，所以與熔體指數(shù)和膨脹

比有肯定的相互關(guān)系。熔體指數(shù)高，膨脹比小的樹(shù)脂，其熔體張力小。

擠出涂布與復(fù)合過(guò)程中，最重要的兩項(xiàng)工藝特性是延長(zhǎng)及延長(zhǎng)共

振、縮頸。

這兩項(xiàng)工藝特性都是由聚合物熔體的粘彈性所引起的。先談?wù)勓?/p>

長(zhǎng)及延長(zhǎng)共振。延長(zhǎng)是聚合物熔膜在高于其擠出線速度下引出時(shí)，其

截面尺寸削減的現(xiàn)象。當(dāng)擠出熔體在不斷增大的速率下引出快速驟冷

時(shí)，達(dá)到某臨界延長(zhǎng)比后，熔膜尺寸即發(fā)生周期性變化，這種現(xiàn)象稱

之為延長(zhǎng)共振。

在我們現(xiàn)有的加工設(shè)施及加工條件中，樹(shù)脂溫度對(duì)延長(zhǎng)及延長(zhǎng)共

振的影響最大。尤其在引出速度過(guò)大時(shí)，由于熔膜溫度常高達(dá)300c

左右，其粘彈性顯著下降，簡(jiǎn)單造成熔膜垂坍及厚薄不均，甚至使熔

膜裂開(kāi)。

影響延長(zhǎng)及延長(zhǎng)共振的重要因素為：

1、樹(shù)脂種類及物性（尤其是熔體指數(shù)與膨脹比）；

2、樹(shù)脂溫度；

3、基材引出速度（卷取速率）;

4、氣隙;

5、模口幾何尺寸。

再談?wù)効s頸一一縮頸是從模口擠出的熔膜的寬度比?？诠ぷ鲗?/p>

度小的現(xiàn)象。

這種想象是由?？谒闹苋勰さ谋砻鎻埩叭垠w彈性效應(yīng)和引出

方向上的引出應(yīng)力所形成的合力的作用所造成的。

縮頸的大小，因下列條件而有所不同：

1、樹(shù)脂種類及其物性；

2、加工速度的快慢；

3、樹(shù)脂溫度的凹凸；

4、氣隙的長(zhǎng)短；

5、涂膜的厚薄。

縮頸嚴(yán)峻時(shí)，能使既定的?？诔叽鐭o(wú)法擠出復(fù)合涂布基材寬度的

熔膜，并且由于熔膜邊緣增厚而增大切邊損失。

綜上所說(shuō)，其他緣由我們都能解決，唯獨(dú)樹(shù)脂。在樹(shù)脂中，提高

樹(shù)脂在加工過(guò)程中的抗氧力量，使其產(chǎn)品在加