涂布剂原料对粘度的影响

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影响粘度的几个因素(完整版)

影响粘度的几个因素

粘度是聚乙烯加工性能最重要的基本概念之一，是流动性的定量表达。影响粘度的因素有熔体温度、压力、剪切速率和相对分子量等。，下面分别介绍。

(1)温度的影响

从前面的分析可知，聚乙烯的粘度是剪切速率的函数，但是聚乙烯的粘度也受温度的影响。因此，只有当剪切速率恒定时，研究温度对粘度的影响才有实际意义。

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正义。一般来说，聚乙烯熔体的粘度比剪切更敏感。结果表明，随着温度的升高，聚乙烯熔体的粘度呈指数下降。这是因为，随着温度的升高，分子与分子链之间的运动会加快，使聚乙烯分子链之间的缠结减少，分子间的距离增大，从而导致粘度降低。容易成型，但制品收缩率大，也会引起分解，温度过低，熔体粘度高，不易流动，成型性差，弹性高，也会使制品的形状稳定性差。

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但是，不同的聚乙烯粘度有不同程度的温度。聚甲醛对温度变化最不敏感，其次是聚乙烯、聚丙烯和聚苯乙烯，醋酸纤维素最敏感。表1列出了一些常用的聚乙烯对温度的敏感性。对于非常敏感的聚乙烯，温度控制非常重要，否则粘度变化较大，使操作不稳定，影响产品质量。

在实践中，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，以改善聚乙烯的流动性。

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动态特性，如PMMA、PC、CA、PA。而对于敏感性较差的聚乙烯，提高温度对流动性能的改善并不明显，所以一般情况下，提高温度并不能改善流动性能。如POM、PE、PP等非极性聚乙烯，即使温度上升很大，粘度下降也很小。另外，提高温度必须受到一定条件的限制，即成型温度必须在聚乙烯允许的成型温度范围内，否则聚乙烯会降解。成型设备损耗大，工作条件恶化，得不偿失。用活化能的大小来表示物质。

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粘度与温度的关系具有定量意义。表2显示了一些聚乙烯在低剪切速率下的活化能。

(2)压力的影响

聚乙烯熔体中分子与分子链之间存在微小的空间，称为自由体积。所以聚乙烯是可压缩的。在注射过程中，聚乙烯受到的最大外压可达几十甚至几百兆帕。在这种压力下，大分子之间的距离减小，链段的活动范围减小，分子之间的距离减小，分子之间的相互作用减小。

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随着力的增加，链间的错位变得更加困难，这说明整体粘度增加。

然而，在相同的压力下，不同聚乙烯的粘度增加不同。聚苯乙烯(PS)对压力最敏感，即压力增大，粘度迅速增大。与低密度聚乙烯相比，高密度聚乙烯对粘度的影响较小，聚丙烯受压力的影响相当于中度聚乙烯。

增加压力导致粘度增加的事实表明，聚可以简单地通过增加压力来改进。

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乙烯熔体的流速不合适。过高的压力不仅不能明显改善流体的填充性，而且由于粘度的增加，填充性能有时可能会下降，不仅造成过大的功率损失和过大的设备磨损，还会造成飞边，增加产品的内应力。另外，压力过高会出现产品变形等注塑缺陷，导致功耗过大。但如果压力太低，就会造成材料短缺。

结合温度对粘度的影响，可以发现在聚乙烯的正常加工参数范围内，压力的增加对聚乙烯熔体的粘度

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影响和降低温度对聚乙烯粘度的影响是相似的。比如很多聚乙烯，当压力增加到100 MPa时，粘度的变化相当于温度降低了30 ~ 50℃。

(3)剪切速率的影响

随着剪切速率的增加，聚乙烯的粘度普遍降低。然而，当剪切速率很低和很高时，粘度几乎不随剪切速率的变化而变化。

在温度和压力一定的前提下，不同聚乙烯的降粘程度不同。换句话说，

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虽然大多数聚乙烯熔体的粘度随着剪切速率的增加而降低，但不同的聚乙烯对剪切速率(剪切应力)的敏感性是不同的。

几种常用聚乙烯的粘度对剪切速率的敏感性如表4所示。

这一点的启示是，在一定的剪切速率范围内，提高剪切速率会显著降低聚乙烯的粘度，提高其流动性。然而，最好在熔体粘度对剪切速率不敏感的范围内调整工艺，否则，由于剪切速率，

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波动会造成聚乙烯产品加工不稳定和质量缺陷。

(4)聚乙烯结构的影响

对于聚乙烯，在给定温度下，聚乙烯的粘度随着相对平均分子量的增加而增加。相对分子质量越大，分子间作用力越强，粘度越高。

聚乙烯的相对分子量越小，粘度对剪切速率的依赖性越小；分子量越大，粘度对剪切速率的依赖性越大。宽分子量分布树脂

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并且具有低熔体粘度和优异的加工性能。因为低分子量链部分有利于提高树脂熔体流动性。

(5)低分子量添加剂的影响

低分子可以减少大分子链之间的作用力，起到“润滑”的作用，从而降低熔体的粘度，降低粘流态化温度。如加入增塑剂和溶剂，使树脂易于填充和成型。

改善聚乙烯流动性能的常用方法

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提高温度

HSHMPE纤维的溶解包括预溶胀和溶解两个过程，其最佳溶胀温度与溶剂的性质有关，完全溶胀需要一定的时间。溶液粘度随着聚乙烯质量分数的增加或溶液温度的降低而增加，溶液粘流活化能随着聚乙烯质量分数的增加而增加。矿物油作为溶剂比煤油对HSHMPE纤维有更好的溶解性。聚乙烯冻胶纤维的萃取机理是纤维溶剂和萃取剂的双重扩散。

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目前HSHMPE纤维制造中使用的溶剂主要有石蜡油和十氢萘，分别构成湿法纺丝和干法纺丝工艺路线。以上两种溶剂的使用各有优势，但国内使用石蜡油作为溶剂的技术已经比较成熟，设备和操作都非常可靠。同时，以石蜡油为溶剂的工艺路线国际专利已经到期，而以十氢萘为溶剂的工艺路线仍涉及国际专利侵权。以石蜡油为溶剂的工艺路线也分为不同的工艺实施方式和不同的设备配置，最终的设备投资缺口也高于此。

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