关键词:稳态流变;动态流变;两相模型;炭黑;聚苯乙烯;复合体系;Steady rheology;Dynamic rheology;Two-phase model;Carbon black (CB);Polystyrene (PS);CB/PS composities
摘 要:研究了炭黑(CB)填充聚苯乙烯(PS)熔体的稳态和动态流变行为.CB/PS复合体系在CB体积分数p=0.06时发生逾渗转变.结果表明,低应变区熔体模量降低主要归因于粒子-粒子及粒子-高分子间作用力的破坏,高应变下模量的急剧下降则主要与高分子链间解缠结有关.采用“两相”模型拟合线性动态流变行为,发现应变放大因子Af(α)、填充相模量及松弛指数与温度有关.Af(α)~α关系符合Guth方程和扩散控制的粒子簇聚集模型.“粒子相”形状参数与聚集体分维度均随温度升高而有所降低,说明CB粒子聚集体因团聚而趋于各向同性,应变放大效应减弱.“粒子相”特征模量Gfl(α)和G:(α)与α关系满足标度律.当α>0.06时,Gn(α)和G;(α)及其标度指数均随温度升高而明显降低,其Gj(α)变化幅度略大于G:(α),说明“粒子相”弹性与黏性组分具有不同的温度依赖性.随着温度升高,扩散控制的CB粒子团聚过程加快,应变放大效应减弱.