分子链缠结度调控流动性能对聚丙烯/聚烯烃弹性体/滑石粉复合材料注塑流痕的影响

本文推荐：该研究通过剪切场调控聚丙烯/聚烯烃弹性体/滑石粉（PP/POE/talc）复合材料的分子链缠结度，揭示了熔体解缠结（disentanglement）对降低黏度、提升流动性的关键作用。结果表明，复合剪切场比单一剪切模式更有效，显著延迟了熔体不稳定流动的发生，从而改善注塑流痕缺陷，同时保持材料力学性能不变。

　　

亮点

分子链解缠结技术为改善注塑流痕提供了新思路——无需添加组分即可通过调控熔体流变行为实现缺陷控制。

引言

聚丙烯（PP）因其优异的综合性能成为汽车轻量化关键材料，但与聚烯烃弹性体（POE）及滑石粉（talc）共混时易出现流痕缺陷。传统观点认为高熔体黏度（源于分子链缠结）是主因，本研究创新性地通过剪切场主动解缠结来优化流动性能。

材料与方法

采用自主开发的聚合物熔体动态调制仪（PMDM）施加复合剪切场，对比旋转剪切与振荡剪切效果。扭矩监测显示：复合剪切使熔体黏度下降更显著（图2），证实其解缠结效率更高。

结果

解缠结熔体表现出：

1. 1.

   流变性能：储能模量（G'）降低30%，松弛时间缩短

2. 2.

   结晶行为：滑石粉成核作用使结晶温度提升2^oC

3. 3.

   表观质量：光泽度提升50%，流痕深度减少80%

结论

复合剪切场是实现工业级解缠结的高效手段，为汽车注塑件"无流痕"加工提供了理论支撑与技术路径。