振荡剪切场中聚合物熔体的有序与结晶

基本信息
批准号:11372284
项目类别:面上项目
资助金额:80.00
负责人:陈静波
学科分类:
依托单位:郑州大学
批准年份:2013
结题年份:2017
起止时间:2014-01-01 - 2017-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:张晓黎,王松杰,张彬,沈俊芳,崔静,赵翀,张典,张宁威,王亚洲
关键词:
振荡剪切流动熔体结构有序结构流动诱导结晶
结项摘要

The mechanism of shear-induced crystallization and modification of the structure and properties of polymeric materials has generated much interest internationally for its potential to answer both fundamental problems in polymer physics and technological problems in polymer processing. Formation, relaxation and static crystallization behavior of ordered structures in steady sheared polymer melts has been widely studied for decades. However, the mechanism of oscillatory shear-induced crystallization is different from steady shear-induced crystallization and was so far not extensively studied. It is known that polymer melts, under the influence of the oscillatory shear field during the whole crystallization process, exhibit rich ordered structures, different growth processes of crystals and morphology, when compared with the steady sheared melts. In this project, we focus on the effect of oscillatory shear flow on the formation of ordered structures in polymer melts and crystallization from the structured melt. A comparison of our results with the formation and crystallization of ordered structures induced by a steady shear flow allows us to highlight the differences in growth mechanism. This project introduces ordered structures of polymer melts into oscillatory shear flow, and provides a novel new idea in understanding the relationship between the morphology, structure and final properties.

流动对聚合物结晶的影响机制及利用流动调控聚合物的结晶形态结构和性能一直是高分子物理和聚合物加工研究的热点。现有工作大都是研究稳态剪切流场作用下熔体中不同尺度有序结构的形成机制及剪切流动停止后有序结构的松弛和有序熔体的静态结晶,关于振荡剪切诱导结晶机制及与稳态剪切流动诱导结晶的差异方面的研究尚未见到。与稳态剪切场相比,振荡剪切场能够诱导复杂流体形成更丰富的结构,且可以施加于熔体结晶全过程,有助于研究流动对晶体生长过程的影响,并调控晶体生长过程。本项目拟开展振荡剪切场中聚合物熔体有序及结晶的研究,以探明振荡剪切场中聚合物熔体的有序及结晶机制,揭示振荡剪切与稳态剪切流动诱导结晶的差异及流动对晶体生长的影响,可以丰富和发展流动诱导结晶研究,同时为通过成型加工调控聚合物制品的结晶形态结构和性能提供新思路和新方法。

项目摘要

流动对聚合物结晶的影响机制及利用流动调控聚合物的结晶形态结构和性能一直是高分子物理和聚合物加工研究的热点。现有工作大都是研究稳态剪切流场作用下熔体中不同尺度有序结构的形成机制及剪切流动停止后有序结构的松弛和有序熔体的静态结晶,关于振荡剪切诱导结晶机制及与稳态剪切流动诱导结晶的差异方面的研究较少。本项目搭建了纤维往复拖曳熔体流动装置,研究了振荡剪切对剪切后等规聚丙烯结晶形态结构。结果表明:与单向拖曳流动得到以纤维表面排核为中心的单个柱状晶相比,往复拖曳流动可以在纤维附近诱导生成柱晶带(柱晶带包含着数条沿流动方向生长的柱晶);拖曳幅度、拖曳周期、剪切时间对柱晶带内柱晶的数量、长度和柱状晶中β相含量均有影响;利用示踪粒子法研究了振荡过程中熔体速度分布的变化,发现垂直于纤维方向剪切速率分布不连续,且在纤维表面附近速度随剪切时间变化较大,这种剪切速率分布不连续流动(流场)诱导的取向有序结构可能是产生柱晶带的原因。本项目通过研究振荡剪切场中聚合物熔体有序及结晶行为,丰富和发展了聚合物流动诱导结晶研究,同时为通过成型加工调控聚合物制品的结晶形态结构和性能提供新思路。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

演化经济地理学视角下的产业结构演替与分叉研究评述

演化经济地理学视角下的产业结构演替与分叉研究评述

DOI:10.15957/j.cnki.jjdl.2016.12.031
发表时间:2016
2

端壁抽吸控制下攻角对压气机叶栅叶尖 泄漏流动的影响

端壁抽吸控制下攻角对压气机叶栅叶尖 泄漏流动的影响

DOI:
发表时间:2020
3

面向云工作流安全的任务调度方法

面向云工作流安全的任务调度方法

DOI:10.7544/issn1000-1239.2018.20170425
发表时间:2018
4

惯性约束聚变内爆中基于多块结构网格的高效辐射扩散并行算法

惯性约束聚变内爆中基于多块结构网格的高效辐射扩散并行算法

DOI:10.19596/j.cnki.1001-246x.8419
发表时间:2022
5

当归补血汤促进异体移植的肌卫星细胞存活

当归补血汤促进异体移植的肌卫星细胞存活

DOI:
发表时间:2016

陈静波的其他基金

批准号:31360550
批准年份:2013
资助金额:34.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:10772164
批准年份:2007
资助金额:36.00
项目类别:面上项目
批准号:11872338
批准年份:2018
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:21062029
批准年份:2010
资助金额:27.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:20562013
批准年份:2005
资助金额:23.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:41501397
批准年份:2015
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21662041
批准年份:2016
资助金额:40.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:30760167
批准年份:2007
资助金额:17.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:31101567
批准年份:2011
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11172272
批准年份:2011
资助金额:68.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

剪切场中聚合物有序熔体的结构演变与结晶行为

批准号:11172272
批准年份:2011
负责人:陈静波
学科分类:A0806
资助金额:68.00
项目类别:面上项目
2

结晶聚合物部分熔融熔体有序结构及在流场中的演变

批准号:11872338
批准年份:2018
负责人:陈静波
学科分类:A0806
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
3

剪切场中聚合物结晶与流变的相互作用

批准号:10772164
批准年份:2007
负责人:陈静波
学科分类:A0806
资助金额:36.00
项目类别:面上项目
4

相容的结晶/非晶共混聚合物薄膜熔体结晶与冷结晶行为研究

批准号:21174014
批准年份:2011
负责人:李慧慧
学科分类:B0309
资助金额:63.00
项目类别:面上项目