1、高分子材料的最終性能不僅與高分子的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)有關(guān)，在很大程度上還取決于制備過(guò)程中其形態(tài)結(jié)構(gòu)的形成與變化。外場(chǎng)對(duì)高分子體系作用影響的研究近年來(lái)已成為高分子材料成型加工工程、高分子物理、高分子化學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域中的一個(gè)熱點(diǎn)。剪切振動(dòng)和旋轉(zhuǎn)的聯(lián)合運(yùn)動(dòng)可改變聚合物的加工流變性能，導(dǎo)致切力變稀，帶來(lái)一系列操作者所希望的性能：降低粘度而材料的分子量和機(jī)械性能不變；擠出或注塑時(shí)的溫度和壓力可以更低；可以不降低擠出速率而在低于正常擠出溫度下擠出難加工的

2、物料；在高頻振動(dòng)下可以消除鯊魚皮癥從而提高產(chǎn)量，在特殊外場(chǎng)下成型制品可以改變制品的微觀結(jié)構(gòu)，提高制品的性能。 本論文使用動(dòng)態(tài)流變儀采用不同的掃描處理方式考察了LLDPE的動(dòng)態(tài)流變性能，發(fā)現(xiàn)熔體在振動(dòng)和剪切應(yīng)力場(chǎng)中會(huì)出現(xiàn)切力變稀現(xiàn)象，分子鏈會(huì)逐漸解纏結(jié)并隨應(yīng)力消失逐漸回復(fù)纏結(jié)。受此現(xiàn)象的啟發(fā)，我們自行設(shè)計(jì)了一套復(fù)合應(yīng)力場(chǎng)擠出裝置，該裝置采用機(jī)械振動(dòng)和剪切的方式能對(duì)擠出機(jī)流入口模的塑料熔體施加機(jī)械振動(dòng)場(chǎng)和旋轉(zhuǎn)剪切場(chǎng)作用，通過(guò)觀測(cè)口模

3、內(nèi)熔體壓力的變化和計(jì)算單位時(shí)間內(nèi)流出口模狹縫的熔體質(zhì)量，由流變學(xué)公式計(jì)算出熔體的表觀粘度。振動(dòng)場(chǎng)的振動(dòng)頻率、振幅和剪切場(chǎng)的轉(zhuǎn)速可以調(diào)節(jié)，本論文詳細(xì)研究了各種振動(dòng)剪切工藝條件配合下LLDPE的流變性能，采用對(duì)比研究的手法，得出了最佳的應(yīng)力場(chǎng)組合工藝條件，并比較了不同剪切元件、口模溫度對(duì)熔體表觀粘度的影響。主要有以下結(jié)論： 1純振動(dòng)場(chǎng)下，熔體的表觀粘度都較不振動(dòng)時(shí)的有所降低，隨頻率升高，表觀粘度逐漸降低到某一最小值，然后有所回升。加

4、大振幅能取得更低的表觀粘度值。其中振幅A=2mm時(shí)，表觀粘度最大降幅為32.57％。 2純剪切場(chǎng)下，表觀粘度較不剪切時(shí)的有所降低，當(dāng)轉(zhuǎn)速為試驗(yàn)最高值55r／min時(shí)，表觀粘度最大降幅為38.21％。和純振動(dòng)場(chǎng)測(cè)得的粘度值對(duì)比，純剪切場(chǎng)測(cè)得的粘度值降低的更明顯。 3在振動(dòng)的基礎(chǔ)上施加剪切或在剪切的基礎(chǔ)上施加振動(dòng)都較單一力場(chǎng)或不加任何力場(chǎng)時(shí)的降粘效果更好。 4對(duì)于一定的轉(zhuǎn)速來(lái)說(shuō)，存在著某一最佳的頻率和振幅搭配。試驗(yàn)表

5、明，當(dāng)轉(zhuǎn)速n=50r／min，振幅A=2mm，頻率f=13.07 Hz時(shí)，表觀粘度取得最低值882.48(Pa.S)，降幅達(dá)51.61％ 5復(fù)合應(yīng)力場(chǎng)中，隨振動(dòng)頻率的提高，表觀粘度下降。降到最低值后又有回升。大振幅的降粘效果相對(duì)小振幅來(lái)說(shuō)更好。轉(zhuǎn)速適當(dāng)提高有利于解纏降粘。 6剪切元件的不同形狀會(huì)影響解纏降粘效果。波紋形芯棒表面和型腔壁間的間隙周期性變化，對(duì)處于其和型腔壁間的熔體施加周期性的強(qiáng)擠壓剪切作用，因而解纏降粘的

6、效果更好。而圓形芯棒表面和型腔壁間的間隙不變，對(duì)熔體的擠壓解纏結(jié)作用要弱得多。 7使用動(dòng)態(tài)流變儀能模擬塑料熔體在恒速同向剪切、來(lái)回剪切及振動(dòng)中流變行為的變化，研究表明：使用動(dòng)態(tài)掃描方式時(shí)，當(dāng)掃描頻率和應(yīng)變達(dá)到某一定值時(shí)，產(chǎn)生的切力變稀使熔體的粘度不斷降低，降幅最大達(dá)92％。當(dāng)頻率和應(yīng)變回到初始時(shí)的低頻率和應(yīng)變幅度下，切力變稀效應(yīng)逐漸消失，粘度先迅速回復(fù)到一定值，接下來(lái)隨時(shí)間的增加，粘度逐漸回復(fù)，直至最初值。對(duì)不同的掃描程序，粘度