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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:張峻騰
研究生(外文):Chang, Jin-Ton
論文名稱:高分子熔融體拉伸實驗與模式之研究
論文名稱(外文):Experimentation and Modelling for the Elongation of Polymer Melts
指導教授:林國賡林國賡引用關係
指導教授(外文):Lin Gwo-Geng
學位類別:碩士
校院名稱:淡江大學
系所名稱:化學工程學系
學門:工程學門
學類:化學工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1996
畢業學年度:84
語文別:中文
論文頁數:142
中文關鍵詞:拉伸黏度主曲線恆溫熔融抽絲分子量分佈
外文關鍵詞:White-Metzner 模式Elongational viscosityMaster curveWhite-Metzner modelIsothermal fiber spinningMolecular weight distribution
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本研究以恆溫熔融抽絲(melt spinning) 之方法求得聚丙烯(PP),高密度
聚乙烯(HDPE)和 低密度聚乙烯(LDPE)之拉伸黏度和應變率之關係,並透
過平移因子(shifting factor) 之 方法得到拉伸黏度的主曲線(master
curve)。由於高分子的流變性質和加工性(如可拉伸 度和拉伸穩定性)深
受分子量參數的影響,如:分子量(MW),分子量分佈(MWD)。因此本研 究
更進一步探討分子量參數對流變性質和加工性的影響。還運用White-
Metzner模式配合 Cross模式之曲線擬合的方法,透過拉伸和剪切之實驗
數據得到大範圍變形率下的流變性 質,如:拉伸黏度和剪切黏度,以提
供高分子加工中不同程序(不同變形率)所需要之流變 性質。由於測量拉
伸黏度之儀器建構不易,因此使用White-Metzner 模式透過剪切實驗數
據來預測拉伸黏度(0~5 ,1/s),另外還以假設熔束分佈的方法,透過不同
之拉伸比即可很 快地得到拉伸黏度與應變率之關係。實驗結果發現,當
高分子的分子量愈大,其拉伸黏度 也愈大;當分子量相近時,分子量分佈
愈寬之高分子,其拉伸黏度相對也愈大。高分子熔 融體的可拉伸度和穩
定性皆隨溫度昇高而增加,但隨著拉伸黏度之增加而降低。對於線性 之
高分子而言,當分子量相近時,可拉伸度和穩定性隨著分子量分佈變寬而
降低。對於有 分枝的高分子而言,其可拉伸度和穩定性皆比線性的高分
子高。透過平移因子之方法可將 不同溫度下之應變率和拉伸黏度之關係
畫在某一參考溫度下,進而使此參考溫度下之應變 率範圍擴大,以提供
更大範圍應變率之流變性質。

The measurements of the elongational viscosity of PP, HDPE and
LDPE was carried out in this study by the isothermal fiber
spinning. The data is further used to get the master curve
of elongational viscosity with the temperature shifting
factor. Because the rheolo -gical properties of polymer are
affected by the molecular weight (MW)and molecular weight
distribution(MWD), the influence of these mo -lecular parameters
on the rheological properties would be discussed. To facilitate
the measuring of the elongational viscosity,a method of assuming
the diameter profile for the extended filament is satisfacto
-rily developed. The White-Metzner Model can be used to
analyze the spinning flow, and thus the elongation viscosity was
predicted at the strain rate ranging from 0 to ca. 5 (1/s)
Finally, the curve fitting based on both the spinning and shear
data, with the White-Metzner model, was utilized to
investigate the elongational behavior of the polymer melts in
the whole range of strain rates.Experimental results show that
the broad molecular weight distribution may induce the grea -t
elongational viscosity for the same polymer Melt, and thus
deterio -rate the stretching stability and the drawability for
the stretched melt. The elongational viscosity reduces, however,
as the temperature is raised, and both the stability and
drawability are improved.The hi -ghly branched polyethylene
(HDPE) possesses the highest drawability in this study.



QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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