颜色变化表征压延过程聚合物塑化规律的研究
压延是聚合物加工的一道重要的工序，主要作用是塑化。聚合物压延塑化质量的好坏，直接关系到最终制品的好坏。塑化程度直接反应聚合物的塑化质量，塑化程度越高，塑化质量越好。课题采用离线和在线颜色测试方法和传统的SEM法、力学性能法、密度法、DSC法和熔体流动速率法等表征方法研究PVC体系、PVC/NBR体系和含能材料代料体系压延过程中颜色变化与塑化程度的关系，得出的主要结论如下: (1)采用离线颜色测试方法和传统塑化程度表征方法得出:标准色差△E0接近于0、亨特白度W2取得最大值时，PVC体系和PVC/NBR体系有物料致密、力学性能良好、粘度高的共同特征，此时塑化程度最佳;标准色差△E0接近于0、加权因子E*趋于平稳时，塑化程度最佳。结果表明，可用上述颜色参数表征其塑化程度，说明颜色方法表征聚合物压延塑化是合理的。 (2)基于微型光纤光谱仪的在线颜色测试方法结合传统表征塑化程度方法，研究不同体系物料在压延过程中的颜色实时动态变化与塑化程度之间的关系，结果表明:对于PVC体系和PVC/NBR体系，标准色差△E0趋于0、实时色差△Eij和亨特白度W2波动小趋于稳定时塑化程度最佳;对于含能材料代料体系，实时色差△Eij、亨特白度W2和加权因子E*波动小趋于稳定，标准色差△E0接近于0且L*值趋于稳定时塑化程度最佳，故可以上述颜色参数表征聚合物的塑化程度，进一步说明颜色方法表征聚合物的方法是合理的。 (3)通过改变配方和工艺参数，研究PVC体系和代料体系的颜色变化和塑化程度的关系，结果表明:在配方和工艺参数(辊筒温度、双辊间隙)发生改变时，总有实时色差△Eij波动小趋于稳定时，力学性能良好、粘度高，塑化程度最佳。有力的证明了颜色方法表征聚合物压延塑化程度的方法是可行的。 (4)通过改变颜色测试参数研究PVC体系和代料体系的在线颜色测试效果，研究得出，改变颜色测试参数会对物料颜色测试效果产生较大影响，但是都有表征其塑化程度的最佳颜色测试参数。 通过对不同体系物料在不同配方、工艺参数和不同在线颜色测试参数下的实验得出，采用颜色方法表征聚合物压延塑化程度的方法是完全可行的，有望在工业中广泛的应用。
聚合物;压延加工;塑化质量;颜色测试;SEM法;力学性能
北京化工大学
硕士
机械工程
何继敏;邓朝群
2021
中文
TQ320.65
2021-09-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）