聚烯烃弹性体的流变性能
304 合成橡胶工业第22卷
210℃下,低剪切速率时,粘度随温度变化较明
显,而对剪切速率变化不敏感,即温敏性较强;高剪切速率时,粘度随剪切速率的增加显著下降,对温度变化不敏感,表现出良好的切敏性。2.1.2炭黑填充POEs8150的流变性能
由图3可以看出,炭黑填充的POEs8150在不同温度下也表现出类似于纯POEs8150的流变行为,即在130～150℃时,表现出良好的切敏性,温度对粘度没有多大影响。180℃时,低剪切速率下流变曲线出现一个平台,切敏性差;高剪切速率下表现出良好的切敏性。
化就越大,进一步说明辛烯含量越低,支链越少,粘度对温度的变化越敏感。
g
orheological
)propEs(210℃
(yaresameasFig4)
Fig3Influenceoftemperatureonrheologicalproperty
ofPOEs(80phrcarbonblack)□130℃;●150℃;▲180℃
Fig6RelationshipbetweenoctenecontentandMI
2.2辛烯含量对流变性能的影响2.3填充炭黑对流变性能的影响
由图4可以看出,POEs在110℃下切敏性很好,随着剪切速率增加,粘度下降很快。不同辛烯含量的POEs在低剪切速率下的流变曲线有所分散,辛烯含量高,粘度也较高;高剪切速率下流变曲线收敛,即当剪切应力增加到一定值时,不同辛烯含量POEs的粘度几乎一样。所以POEs的辛烯含量越高,切敏性越好。POEs在210℃下表现出同样的特点(见图5)。比较图5和图4可知,温度升高时,随着剪切速率增加,POEs的粘度下降趋势减缓,即切敏性变差。
由图7可知,填充炭黑后,POEs仍然表现出较好的切敏性,即随着剪切速率的增加,粘度下降较快。但与纯POEs相比,填充炭黑的粘度增加。粘度还随着炭黑填充量的增加而增加。
Fig7Influenceofcarbonblackonrheological
)propertyofPOEs8150(110℃
(Datainfigarecontentofcarbonblack/phr)
2.4POEs的流变机理
由于合成POEs所用茂金属催化剂具有单一活性中心的特性,所以辛烯的含量和结构是受控的,在主链分子上含有一定的长支链。辛烯的引入破坏了聚乙烯段的结晶,形成了表现橡胶弹性的无定形区(橡胶相),聚乙烯结晶区(树脂相)起物理交联作用,故POEs表现出热塑性弹性体的性能特征。辛烯含量越高,粘度越高,硬度越低,
由图6可知,辛烯含量越低,MI随温度的变