聚合物多元醇黏度的研究.pdf

石油化工
PETROCHEMICAL TECHNOLOGY
2011年第40卷第11期
聚合物多元醇黏度的研究
宫成,李黎,吴林波,李伯耿
(浙江大学化学工程与生物工程学系化学工程联合国家重点实验室,浙江杭州310027)
摘要]考察了固含率、颗粒粒径及其分布、温度和剪切速率对聚合物多元醇(POP)相对黏度的影响;建立了关联POP的颗粒粒
径及其分布、温度、固含率的浓POP的相对黏度模型。拟合结果表明,POP的相对黏度随固含率的增加而增大;对于粒径分布指
数小的POP,POP的颗粒粒径越大则POP的相对黏度越低,对于粒径分布指数大的POP,小粒径POP粒子的增黏作用占主导地
位;在低温区间(295~320K)POP的相对黏度随温度的升高而急剧下降,在高温区间(320~350K)POP的相对黏度基本不随温
度的变化而变化;高固含率的POP的相对黏度随剪切速率的增加呈非牛顿流体特性。
关键词]相对黏度;黏度模型;聚合物多元醇;聚瞇多元醇
文章编号]1000-8144(2011)1-1190-06[中图分类号」TQ326.5
文献标识码]A
Study on the Viscosity of Polymer Polyol
Gong Cheng, Li Li, Wu Linbo, Li Bogeng
State Key Laboratory of Chemical Engineering, Department of Chemical and Biological Engineering
Zhejiang University, Hangzhou Zhejiang 310027, China)
Abstract] The effects of solid concentration, particle size and its distribution, temperature and shear
rate on the relative viscosities of polymer polyols(POP), which was a polyether glycol prepared b
modification of poly(propylene glycol with the graft copolymer of styrene and acrylonitrile, were
studied. A model was established to relate the relative viscosity of the thick POP suspension with
particle size and its distribution, temperature and solid concentration. The simulation results
demonstrated that the relative viscosity increased with the increase of the solid concentration, decreased
with the increase of particle size in the system with small particle dispersity index, and was intensely
affected by particles with small size in the system with big particle dispersity index. The relative
viscosity of POP decreased quickly with temperature rise in the temperature range of 295-320 K, but
nearly unchanged in the temperature range of 320-350 K. The relative viscosity of POP with high
solid concentration behaved as non-newtonian fluid with the increase of the shear rate
Keywords] relative viscosity; viscosity model; polymer polyol; polyether glyco
聚合物多元醇(POP)是一种以聚丙二醇(PPG
Einstein2提出了悬浮液体系的相对黏度(mn
为母体,经苯乙烯(S)和丙烯腈(AN)的接枝共聚(悬浮液黏度与连续介质黏度之比)与固相体积分
物(SAN)改性而得的聚醚多元醇,广泛应用于高承率(q)(简称固含率)的关系式,但忽略了粒子间的
载、高回弹的软质及半硬质聚氨酯泡沫的生产。
相互作用,该式仅能关联φ<2%的极稀悬浮液体
接枝聚合得到的POP是PPG--SAN、PG系。 Batchelor和 Tuzovsky等“考虑了稀悬浮液
及SAN的三元混合物山。PPG-g-SAN的两亲性体系中颗粒间的相互作用,将 Einstein的黏度公式
起到两相稳定的作用,使得POP呈现为以PG为扩展到更高阶。 de Kruif 2等通过对实验数据的拟
液态连续相、SAN为固态颗粒相的悬浮液体系。合,提出了高阶经验黏度关系式,适用于g<30%的
POP的高固低黏特性有利于聚氨酯泡沫的生产。
[收稿日期,2011-05-10;[修改稿日期」2011-08-01。
由具有这种相态的POP制得的聚氨酯泡沫既保持
作者简介]成(1985-),男,山东省文登市入,硕士生,电邮
了聚醚聚氨酯的韧性又具有乙烯基共聚物的ravcoolio(@hotmail.com。,联系人:李伯耿,电话0571-8953623,电
刚性。
邯bgli@ju,edu.cn。