双螺杆复合过程中有机粘土在聚合物基体中分散的在线Rheo光学研究

ty10086 提交于 周三, 08/25/2021 - 15:38
文章英文标题
In-Line Rheo-Optical Investigation of the Dispersion of Organoclay in a Polymer Matrix during Twin-Screw Compounding
正文
利用原位流变光学技术研究了黏土基聚合物纳米复合材料( CPNC )在双螺杆挤出过程中的分散机理,将CPNC形貌与其黏度联系起来。这种方法学避免了与挤压后结构重排有关的问题。可在常温和低温下加工的聚二甲基硅氧烷( PDMS )基体用于绕过任何与热降解有关的问题。挤出机第一部分的局部加热允许在对粘土分散施加较大的应力之前,测试低基体粘度对增强聚合物插层的有用性。与颗粒分散动力学模型测得的粘土颗粒粒径的比较表明,较大的螺杆转速有利于粘土颗粒的破碎,而较小的螺杆转速有利于粘土颗粒的侵蚀。由此产生了不同程度的黏土分散,这并不简单地与随着螺杆转速的增加,PDMS插层逐渐变好,黏土剥落程度也越来越高有关。降低PDMS在螺杆第一混合区的粘度有利于在较低螺杆转速下的分散,但在较大螺杆转速下应力与停留时间之间存在复杂的交互作用。更为重要的是,如果没有给PDMS足够的时间插层黏土廊道,从而有利于触觉破坏或侵蚀,那么使用较大的应力分散黏土本身是低效的。
文章内容(英文)
The dispersion mechanisms in a clay-based polymer nanocomposite (CPNC) during twin-screw extrusion are studied by in-situ rheo-optical techniques, which relate the CPNC morphology with its viscosity. This methodology avoids the problems associated with post extrusion structural rearrangement. The polydimethylsiloxane (PDMS) matrix, which can be processed at ambient and low temperatures, is used to bypass any issues associated with thermal degradation. Local heating in the first part of the extruder allows testing of the usefulness of low matrix viscosity to enhance polymer intercalation before applying larger stresses for clay dispersion. The comparison of clay particle sizes measured in line with models for the kinetics of particle dispersion indicates that larger screw speeds promote the break-up of clay particles, whereas smaller screw speeds favor the erosion of the clay tactoids. Thus, different levels of clay dispersion are generated, which do not simply relate to a progressively better PDMS intercalation and higher clay exfoliation as screw speed is increased. Reducing the PDMS viscosity in the first mixing zone of the screw facilitates dispersion at lower screw speeds, but a complex interplay between stresses and residence times at larger screw speeds is observed. More importantly, the results underline that the use of larger stresses is inefficient per se in dispersing clay if sufficient time is not given for PDMS to intercalate the clay galleries and thus facilitate tactoid disruption or erosion.
来源出处
Journal|[J]PolymersVolume 13, Issue 13. 2021. PP 2128-2128
谷歌学术影响力
[db:学术影响力]
DOI
https://doi.org/10.3390/POLYM13132128

PDMS臻品推荐

PDMS-微流控基质材料-PDMS/道康宁SYLGARD184-聚二甲基硅氧烷/0.5KG(组)

产品说明书PDF自助在线看:http://www.pdmshub.com/sih

信息更新:

美国总工厂生产的0.5KG原始包装的PDMS延期至2021年9月16日后才能交货,默认我们将发国内库存的进口分装产品(02085925-0.5KG);另受制于有机硅大幅涨价潮影响,2021年9月1日后将上调销售价格,另行通知。Dow Corning=道康宁=Dow SiL=陶氏,都是同一家公司。 2021.09.01更新

美国总工厂生产的0.5KG包装的PDMS恢复正常进口,合法正规,质量金标准,欢迎订购使用。并承诺从我司购买的皆为原厂包装,100%未开封,附带技术手册,非国产灌装仿制、非分装、非仿冒外包装产品,可以放心使用。大量订购更有优惠。2021.04.01更新

备注:由于dowsil与道康宁公司合并,美国总工厂生产的PDMS,价格涨幅高达1倍之多,因针对科研用户使用,特备货规格0.5KG。如果您需要美国总工厂原厂生产的大规格包装的预定,可以与QQ 11366508联系给予报价/货期。2021.05更新

此链接为PDMS-微流控芯片/PDMS/道康宁SYLGARD184/小桶0.5KG装的链接。

一般性的产品性能参数表参考以下小桶装的参数:

微流控芯片/PDMS/道康宁SYLGARD184;微流控芯片/PDMS/道康宁SYLGARD184;微流控芯片/PDMS/道康宁SYLGARD184;

品牌型号:道康宁SYLGARD184

包装规格:0.5KG/罐[含有45.4g固化剂,总重量为0.5KG]

产品颜色:保质期限:36个月

存放环境说明:室温,阴凉处保存

备注说明:

美国道康宁道康宁SYLGARD 184硅橡胶是由液体组分组成的双组分套件产品,包括基本组分与固化剂。基本组分与固化剂按10:1重量比完全混合,中等粘度混合液的稠度与SAE 40机油相似。无论厚薄,混合液将固化成为具有韧性的透明弹性体,最适用于电子/电气方面的封装与灌封应用。 道康宁SYLGARD 184硅橡胶在25~150℃的温度范围内固化,无放热现象,无需二次固化。固化过程完成后,可立即在-55~200℃的温度范围内使用。 产品特性:低毒性,在常规的工业操作中,无特别的注意事项; 无溶剂或固化副产物, 固化时不放热;无需特殊的通风条件,不会产生腐蚀;固化时,收缩量小; 固化后, 透明具有弹性;抗震与减缓机械震动;振动的传递性能小;元件可裸视检查与易修补性; 环保性能;低吸水性,良好的耐辐射性能;高真空状态下的低漏气性; 优异的电性能;较大温度范围内的稳定性, 抗解聚;在-55~200℃范围内,甚至在密闭状态下保持弹性与柔韧性,性能稳定; 阻燃性,UL可燃性分级为94 V-1,温度等级:130℃ 产品用途: 道康宁SYLGARD 184硅橡胶在电气/电子的封装与灌封方面有广泛的应用。