Page 42 - 《橡塑技术与装备》2021年6期（3月下半月 塑料）

橡塑技术与装备（塑料） CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT (PLASTICS)

入 BPO 后，交联反应确实发生。 出现先增加后降低的变化规律 ：在 BPO 用量为 0.20%
图 10 为 BPO 用量对改性 PBS 材料扭矩的影响曲 时，剪切黏度达到最大 ；随后 BPO 用量为 0.30% 时，
线。从图中可以看出，随着 BPO 用量的增加，改性 剪切黏度降低，并介于加入 BPO 为 0.10% 和 0.15%
PBS 材料的平衡扭矩逐步增大。这是由于随着 BPO 用 的改性 PBS 材料之间。
量的增加，BPO 分解产生的活性自由基浓度增加，使
参加交联反应的 PBS 分子链增多，熔融体系中的三维
网状结构也随之增多，大分子链之间的相对滑移更加
困难，从而导致高分子链之间的作用力增大。因此随
着三维网状结构的增多，当加工过程中熔体受到剪切
力的剪切作用时，要想使高分子链按照剪切流动的方
向流动，则消耗的力就会逐渐增大，从而导致平衡扭
矩增大 [19] 。此外，从图中还可以看出，当 BPO 的加
入量从 0.20% 增加到 0.25% 时，熔体产生了不稳定流
动现象，且用量继续增加，不稳定流动现象更明显。
图 11 不同 BPO 用量改性 PBS 材料的剪切黏度 - 剪切
速率曲线

这是由于随着 BPO 用量的增加，BPO 分解产生
的活性自由基浓度增加，使参加交联反应的 PBS 分子
链增多，熔融体系中的三维网状结构也随之增多，大
分子链因交联点的限制，解缠结变得困难，导致使高
分子链发生解缠结需要的作用力增大，则表现为剪切
黏度的增大。但继续增加 BPO 用量，剪切黏度开始下
降，这是由于熔体发生了不稳定流动，当剪切速率一
定的时候，稳定流动的熔体能够均匀地受到剪切，而
图 9 BPO 加入前后改性 PBS 材料扭矩的变化曲线 不稳定流动的熔体，其网状结构在受到剪切作用的过
程中容易发生较大的形变，导致网状交联结构难以保
持 [20] 。与从图 11 中得出的当 BPO 的加入量从 0.20%
增加到 0.25% 时，熔体产生不稳定流动现象这一结论
相一致。其次，与扩链改性相同，所有试样的剪切黏
度也都随着剪切速率的增加而下降，表明熔体符合假
塑性流体的规律，呈现切力变稀的特征。
2.8.3 BPO 用量对体系动态流变性能的影响
从图 12 中可 以看出， 纯 PBS 的复 数黏度 较低，
且随 ω 的增加几乎不发生变化，而交联反应的发生使
体系的复数黏度大幅度提高，且随着交联度的增大，
图 10 BPO 用量对改性 PBS 材料扭矩的影响曲线 复数黏度也逐渐增大。这是因为，纯 PBS 的分子链之

2.8.2 BPO 用量对体系流变性能的影响 间同时存在着化学缠结和物理缠结，但化学缠结程度
图 11 为不同 BPO 用量改性 PBS 材料的剪切黏度 - 小，主要以物理缠结为主，分子之间的相互作用力主
剪切速率曲线，从图中可以看出，加入 BPO 的 PBS， 要是范德华力，因而其复数黏度低 ；而交联反应使化
其剪切黏度都远大于纯 PBS，并且随着 BPO 含量的增 学缠结的程度提高，分子之间主要以化学键连接，使
加，在同一剪切速率下，剪切黏度随 BPO 含量的增加 其相互作用力增强，因而复数黏度较纯 PBS 增大 [21] 。
且 BPO 用量越多，交联网络越多，从而缠结程度越高，

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·24· 第 47 卷 第 期