非牛顿流体是受粘度与剪切速率支配的流体

聚丙烯涂覆料生产及应用

非牛顿流体是受粘度和剪切速率支配的流体

高粘度的高聚物，都表现非牛顿流体行为。

粘度随剪切速率的增大而降低的非牛顿流体，称之为假塑性流

体。另一种非牛顿流体，其粘度随剪切速率的增大而增大，称之为膨

胀流体。熔体指数也能间接表征高聚物分子量大小。

高聚物的分子量分布可用熔体流淌速率值之比来测定。

聚丙烯的HI值在10〜40之间，同时也能反映出高聚物的膨胀比。

(SR)

分子量和分子量的分布是高聚物基本结构参数之一，与力学性

能亲密相关。

很多重要的力学性能，如拉伸强度，冲击强度，弹性模量，硬

度、抗应力开裂性以及粘合强度等，都随高聚物分子量的增大而提高。

高聚物的产品加工过程对分子量的依靠性特别大。

某一极限分子量以上时，假如零切边速率下的重均分子量增加

10倍，则熔体粘度将增大两千倍。

上面所说非牛顿性，就跟分子量有依靠性。表现在加工中弹性行

为离模膨胀，熔体裂开等不稳定流淌现象。

了解了高聚物的分子量和分子量的分布，对高分子材料的选择及

其加工工艺条件的确定，都能有所关心。

聚丙烯：依据聚合方法可分为均聚聚丙烯和共聚聚丙烯两大类。

复纸类选用均聚，编织布、纸或无纺布可选用均聚或共聚聚丙烯。一

般来说均聚优于共聚，但不是肯定的。

要求：

1、树脂应有优良的熔体流淌性。

2、树脂应具有肯定的熔体强度。

3、树脂热稳定性较好。用好抗氧剂，防止热氧化降解。

4、树脂中不宜含有过度的润滑剂。

5、树脂中不宜含有“晶点”和外来杂质。

聚丙烯是等规高结晶的高聚物，在塑料扁丝制造中，为了提高晶

度以增大扁丝强度，冷却速率必需缓慢，而生产薄膜时或复合时，为

了降低结晶，或达到透亮性，则应实行急冷（猝冷）。

我们现在所使用涂膜料延长性的问题上发生的问题，几乎很少发

生，那就说明我们使用的树脂熔体张力小，熔体指数大而膨胀比小。

对于缩颈，树脂的膨胀比是打算性因素，但熔体指数也有影响。

膨胀比是表示树脂熔体弹性效应的尺度之一。

膨胀比变大，就表明对模头出处熔体引出方向上作用的力加大，

因而缩颈变小。通常膨胀比大而且熔体指数愈小的树脂，其缩颈愈小。

因而在分子结构上，分子量分布宽、长链支链多而且分子量大的

树脂是相宜涂布复合用树脂。

密度高的树脂，分子量分布窄，长链支链数目少，膨胀比倾向于

变小，延长性与缩颈密度影响是表现的是伴随密度变化而使膨胀比变

化的结果。熔体指数和密度的数据推定延长性和锁紧的水平，则记住

密度一项最便利。

有必要考虑熔体指数和膨胀比测定，温度均为190C,而且是在

低剪切速率下测定的。

熔体粘弹性的指标是涂覆中的熔体张力和熔体伸长的重要指标：

树脂的熔体张力大则熔体伸长小。

熔体张力小则熔体伸长愈大的树脂，其延长性优良；反之，则缩

颈变大。

由于熔体张力是熔体粘弹性的一项指标，所以与熔体指数和膨胀

比有肯定的相互关系。熔体指数高，膨胀比小的树脂，其熔体张力小。

挤出涂布与复合过程中，最重要的两项工艺特性是延长及延长共

振、缩颈。

这两项工艺特性都是由聚合物熔体的粘弹性所引起的。先谈谈延

长及延长共振。延长是聚合物熔膜在高于其挤出线速度下引出时，其

截面尺寸削减的现象。当挤出熔体在不断增大的速率下引出快速骤冷

时，达到某临界延长比后，熔膜尺寸即发生周期性变化，这种现象称

之为延长共振。

在我们现有的加工设施及加工条件中，树脂温度对延长及延长共

振的影响最大。尤其在引出速度过大时，由于熔膜温度常高达300c

左右，其粘弹性显著下降，简单造成熔膜垂坍及厚薄不均，甚至使熔

膜裂开。

影响延长及延长共振的重要因素为：

1、树脂种类及物性（尤其是熔体指数与膨胀比）；

2、树脂温度；

3、基材引出速度（卷取速率）;

4、气隙;

5、模口几何尺寸。

再谈谈缩颈一一缩颈是从模口挤出的熔膜的宽度比模口工作宽

度小的现象。

这种想象是由模口四周熔膜的表面张力及熔体弹性效应和引出

方向上的引出应力所形成的合力的作用所造成的。

缩颈的大小，因下列条件而有所不同：

1、树脂种类及其物性；

2、加工速度的快慢；

3、树脂温度的凹凸；

4、气隙的长短；

5、涂膜的厚薄。

缩颈严峻时，能使既定的模口尺寸无法挤出复合涂布基材宽度的

熔膜，并且由于熔膜边缘增厚而增大切边损失。

综上所说，其他缘由我们都能解决，唯独树脂。在树脂中，提高

树脂在加工过程中的抗氧力量，使其产品在加