螺杆挤出法测定聚合物熔体剪切粘度谱：一种经济高效的方法

本文主要探讨了"螺杆挤出式毛细管测量聚合物熔体剪切粘度谱"的研究，发表于2011年的《电机与控制学报》第15卷第6期。作者崔思海、赵洪和王喧针对聚合物熔体在挤出加工中的流变行为进行了深入研究。在实际生产中，聚合物熔体的剪切粘度是决定其加工性能的关键参数，特别是在单螺杆干挤出机等设备中，螺杆的强剪切作用对其有显著影响。 研究的焦点在于设计和优化一种测量装置，该装置由单螺杆挤出机和可更换模芯的毛细管模具组成。毛细管模具具有不同的长径比，这样可以在不同的剪切条件下获取熔体的粘度数据。数据处理过程中，作者采用了三次样条函数方法，结合Bagley和Rabinowitsch校正算法，对原始数据进行精确分析。这种方法旨在消除由于设备特性或操作条件变化导致的误差，以得到更准确的剪切粘度谱。 实验结果显示，通过这种螺杆挤出式毛细管测量方法，研究人员能够在接近实际工业加工的环境下快速获得反映聚合物熔体真实流变行为的粘度谱。对于低密度聚乙烯，该方法得出的结果与Hakke流变仪在同等条件下的测量结果高度一致，这证明了该技术的有效性和实用性。相比于昂贵的流变仪，这种方法更具成本效益，特别适合于塑料共混改性的成本效益评估，具有很高的工业应用价值。 这篇论文不仅提供了关于如何利用螺杆挤出技术测量聚合物熔体剪切粘度的新方法，还强调了其在工业生产中的潜在应用和经济优势，对于优化塑料加工工艺以及控制产品质量具有重要意义。