纺织学报 ›› 2019, Vol. 40 ›› Issue (06): 8-13.doi: 10.13475/j.fzxb.20180703006

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耐高温相变蜡/ 聚丙烯共混物的制备及其性能

  

  • 收稿日期:2018-07-11 修回日期:2019-03-12 出版日期:2019-06-15 发布日期:2019-06-25

Preperation and properties of heat-resistant phase change wax / polypropylene blends

  • Received:2018-07-11 Revised:2019-03-12 Online:2019-06-15 Published:2019-06-25

摘要:

为解决实际应用过程中石蜡起始挥发温度低的问题,采用双螺杆挤出机通过熔融共混法制备耐高温相变蜡(PC-WAX) / 聚丙烯(PP)共混物,并借助差示扫描量热仪、热重分析仪与双柱毛细管流变仪对共混物的热性能与流变性能进行测试与分析。结果表明:PC-WAX 质量分数为20%的共混物其起始挥发温度为225. 91 ℃,相比纯PC-WAX 增高,且热挥发速率减小;PC-WAX/ PP 共混物熔体属于剪切变稀流体,随着PC-WAX 质量分数的增加,共混物熔体的剪切应力、剪切黏度与黏流活化能逐渐减小,在温度为180 ℃、剪切速率为5571. 21 s-1 下,PC-WAX 质量分数为20%的共混物熔体剪切应力、剪切黏度与黏流活化能较纯PP 分别下降了52. 9%、48. 6%和66. 3%;共混物的结构黏度指数随温度的升高和PC-WAX 质量分数的增加而减小。

关键词: 相变蜡, 聚丙烯, 挥发温度, 共混改性, 流变性能, 热性能

Abstract:

To solve low initial volatilization temperature of paraffin wax, phase change wax(PC-WAX) / polypropylene(PP) blends were prepared by melt blending with twin-screw extruder. The thermal and rheological properties of blends were characterized by differential scanning calorimeter, thermal gravimetric analyzer and twin-bore capillary rheometer. The results demonstrate that the initial evaporation temperature of 20% mass fraction PC-WAX blends is 225. 91 ℃. Compared with the initial evaporation
temperature of PC-WAX, its value increases and thermal evaporation rate declines. The blends belong to the fluids of shear thinning type. As PC-WAX mass fraction increases, the shear stress, shear viscosity and viscous flow activation energy of blends will gradually decrease. At 180 ℃ and shearing rate of 5 571. 21 s-1, the shear stress, shear viscosity and viscous flow activation energy of blends with 20% mass fraction PC-WAX has fallen by 52. 9%, 48. 6% and 66. 3% respectively compared with the pure
PP. Furthermore, the structure viscosity index of blends decreases with the increase of temperature and the mass fraction of PC-WAX.

Key words: phase change wax, polypropylene, volatilization temperature, blending modification, rheological property, thermal property

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