ISO 11443、ASTM D3835用毛细管流变仪测定聚合物材料的性能：一个有关聚丙烯的案例研究

ISO 11443和ASTM D3835是两个类似的标准，制定分析可达高剪切水平的聚合物熔体流动性能的规程。主要用于注塑和挤塑的过程设计，过程设计人员必需清楚如何基于聚合物熔体流动性能最佳地设计模具、设置温度、调节速度和压力。试验用毛细管流变仪来进行，通过经由毛细管模具挤出热流体，将一系列预定的剪切速率施加到热流体上。记录流体在流过模具时的压力；然后可分析得到的结果，以确定流动性能。为了确定最佳处理温度，可以改变施加的试验温度，但出于实用性考虑，在施加远高于或低于规定的熔点的温度时，应多加注意。

在本应用中，制造商希望将一种聚丙烯（PP）的新配方用于草坪树荫应用中。产品是在185～210℃温度范围内使用双螺杆挤出机生产的；最终产品是由PVC芯和PP护套组成的丝线。如同PVC一样，PP也需处理，但以更加环保的方式进行。一旦生产出丝线，就将其织成纺织品。制造商通过做出有关引进原料的明智决定，寻求优化生产过程和产品的质量；特别是在拒绝、修改、接受材料或改造过程以对材料进行弥补的情况下。为此，需要一种流变分析工具。

我们采用英斯特朗 SR20 毛细管流变仪对试样的流变特性进行分析。我们在本应用中使用的配置涉及一个140 MPa压力传感器、一个20 kN载荷传感器和一个标准15 毫米料筒。毛细管模具的直径为1毫米，长度为30毫米。我们根据试验结果对试样进行对比，并做出生产决策。