(1)有哪些因素影响聚合物(同一品种)熔融指数大或小?
熔融指数的定义是试样在一定温度、恒定压力下,熔体在10min内流经标准毛细管的质量值。MI值越高,表明流动性越好。因此影响熔融指数的因素主要与聚合物本身结构有关,如分子量、分子量分布、支化等,也与环境条件有关。
a.加工条件方面,温度越高,MI 越大,而且刚性聚合物由于粘流活化能更大,因此对温度更加敏感。
b.剪切速率越大,流动性越好,MI 越大,柔性聚合物容易在剪切下以链段运动取向,因此对剪切速率更加敏感。但是剪切速率过大时可能发生熔体破裂。
c.压力越大,分子内自由体积越小,流动性会变差,因此MI 变小。
d.分子量与 MI 之间通常有关系lgMI= A - BlgM 。粘性运动通过链段运动来实现,但是分子量越大,一个分子链包含的链段数目就越多,为实现重心的位移,需要完成的链段协同位移的次数就越多,因此剪切粘度随分子量升高而升高。随分子量增大,表观粘度将急剧增高,熔融指数会迅速下降。
e.分子量较高的部分对粘度有更加决定性的作用,因此分子量相同时,分布宽的流动性更差,MI 更小。
(2)聚合物的熔融指数与相对分子质量有什么关系?熔融指数值在结构不同的聚合物之间
能否进行比较?
熔融指数与分子量有如下关系:
lgMI= A – BlgM
支化度和支链的长短等因素对熔融指数也有影响,所以只有结构相似的情况下,才能用熔融指数对同一高分子的不同试样作分子量大小的比较。对于不同高分子则完全没有可比性。因为它们不仅结构不同,而且测试条件也不同,比较是没有意义的。