微纳层叠挤出技术对聚氯乙烯结晶性能的影响

微纳层叠挤出技术对聚氯乙烯结晶性能的影响*

熊良钊，李长金，刘程林，焦志伟，杨卫民

【摘 要】摘要：采用Moldex3D软件对自主发明设计的微纳层叠装置剪切场进行分析，发现沿着挤出方向，剪切速率先升高后降低；利用微纳层叠装置在挤出过程中对聚合物熔体产生的持续剪切作用，制备了1层、9层、81层3种具有不同层数的聚氯乙烯(PVC)片材。通过超声波测试、傅里叶变换红外光谱分析、万能试验机试验分别对PVC片材的取向度、相对结晶度和力学性能进行了研究。结果表明，沿挤出方向9层、81层试样的取向度比1层试样分别提高了9.82%，15.08%；9层、81层试样的相对结晶度比1层试样分别提高了4%，5.9%；挤出方向拉伸强度分别提高了11.15%，26.16%。 【期刊名称】工程塑料应用 【年(卷),期】2015(043)008 【总页数】4

【关键词】微纳层叠；聚氯乙烯；取向度；相对结晶度；拉伸强度

聚氯乙烯(PVC)具有价廉、耐腐蚀等优点，是一类性能优良的大品种聚合物，是五大通用合成树脂之一。PVC的几何结构以及化学结构都是不对称的，其中约有55%是间规构型，其余为无规构型，结晶能力较差。但是由于PVC本身具有很高极性，通过较大分子间作用力紧密排列能够形成微量晶体，结晶度约为10%[1]。在PVC产品中，这些微量的晶体和PVC分子链中的缠结点共同起到了物理交联点的作用，能够促使PVC形成三维网络结构[2–6]，这种结构能够分散所受到的应力，从而使得PVC的强度获得一定提高。如果能够增大PVC的结晶度，三维网络结构中的交联点数目就能够增加，从而增大PVC交联密度，