聚酰胺（Polyamide，簡稱 PA）作為一種半晶態(tài)熱塑性聚合物，由于其良好的阻尼特性、高耗散性能、易于加工和質量輕等特點而成為最重要的工程塑料之一，并廣泛應用于航空航天、機械工程和車輛工程中；聚酰胺粘數(shù)的高低決定著產(chǎn)品的不同用途。

聚合物稀溶液的粘數(shù)是它在流動時內摩擦力大小的反映，這種流動過程中的內摩擦包括純溶劑分子間的內摩擦、高聚物分子與溶劑分子間的內摩擦以及高聚物分子間的內摩擦，這三種內摩擦的總和稱為高聚物溶液的粘度。高聚物阻力越大，粘度越高，流動性越好，分子量越大，高聚物分子量的高低關系其物理性能、老化、可靠性等性能的高低以及產(chǎn)品加工前后分子降解情況。因此聚酰胺粘數(shù)的測試結果直接關系聚酰胺的使用方向，故探討不同測試條件對聚酰胺粘數(shù)的影響，提高粘數(shù)分析的準確性有重要意義。

目前聚酰胺粘數(shù)測試方法有GBT 12006.1、ISO 307、ASTM D789，方法中只是對粘數(shù)的測試原理、設備進行了定義，對于測試條件對聚酰胺粘數(shù)結果的影響并沒有進行分析研究，相關文獻基本沒有專門針對測試條件對聚酰胺粘數(shù)結果的研究。針對以上問題，本文對影響聚酰胺測試結果的測試條件進行了探究。

01實驗

1.1 實驗樣品

由于聚酰胺原料和改性后的聚酰胺粘數(shù)性能上會有所差別，因此本文選擇了兩種樣品進行試驗。包括原料PA，改性 PA，樣品均為固體顆粒。

1.2 實驗方法

依據(jù) GB/T 12006.1 的測定方法，準確稱取一定質量干燥均勻的樣品于50mL容量瓶中，加入約35mL濃硫酸，放在溫度不超過 30℃恒溫水浴振蕩器中溶解；待樣品完全溶解后，冷卻，定容至刻度，搖勻；將定容后的溶液通過砂芯漏斗過濾到烏氏粘度管中，加入量在粘度管的兩刻度線中間即可。

1.3計算公式

02結果與討論

2.1 樣品前處理對聚酰胺粘數(shù)測試結果的影響

樣品前處理與聚酰胺粘數(shù)結果如表 1 所示。

由上表 1 可知，使用相同濃度的硫酸測試未烘干和烘干后的樣品，測試的粘數(shù)結果不管是原料聚酰胺還是改性聚酰胺差異都不大，而產(chǎn)品控制含水率的標準一般是小于0.2%或更嚴苛，而由此引起的誤差不超過±0.5 mL/g，所以排除水分影響；但對于長期敞口放置的聚酰胺樣品還是有必要對樣品進行烘干處理的。

2.2 濃硫酸濃度對聚酰胺測試結果的影響

濃硫酸濃度與聚酰胺粘數(shù)結果如表 2 所示。

由表 2 可知，高濃度硫酸測試的粘數(shù)結果比低濃度硫酸測試的粘數(shù)結果至少偏高 10 mL/g，對原料聚酰胺的影響更加顯著。這是由于根據(jù)公式（1）可知，粘數(shù)和溶劑的粘度、溶液的粘度及聚合物的濃度有關，而聚合物的濃度是不變的，變化主要來源于溶液和溶劑的相對粘度的變化。已知粘度是流體粘滯性的一種量度，是流體流動力對其內部摩擦現(xiàn)象的一種表示。粘度大表現(xiàn)內摩擦力大，分子量越大，碳氫結合越多，這種力量也越大。因此純溶劑的粘度，是指溶劑分子與溶劑分子間的內摩擦表現(xiàn)出來的粘度；溶液的粘度，是溶劑分子與溶劑分子之間、高分子與高分子之間和高分子與溶劑分子之間三者內摩擦的綜合表現(xiàn)。當溶劑濃度降低時，η 比 η0 減小的更顯著，因此相對粘度會相應減小，進一步導致粘數(shù)值的下降。

2.3 樣品濃度對聚酰胺測試結果的影響

由表 3 可知，樣品濃度太稀或太濃都對測試樣品的粘數(shù)結果有顯著的影響，樣品的濃度越高，粘數(shù)的結果越高，不管是原料聚酰胺還是改性聚酰胺規(guī)律都是一致的。而不同測試標準中對樣品濃度的要求有所差異，GB/T 12006.1 標準要求使用 0.005 g/mL 的樣品濃度測試，因此在對測試樣品的粘數(shù)測定時應選擇合適的濃度范圍，并且在進行數(shù)據(jù)比對或者異常原因排查時要確認樣品濃度是否一致。

03總結

1） 無論是原料聚酰胺還是改性聚酰胺，烘干處理對測試結果的影響不大，使用相同濃度的濃硫酸測試未烘干和烘干后的樣品，測試的粘數(shù)結果差異不大。但對于長期敞口放置的聚酰胺樣品以及做異常調查測試等時，建議還是有必要對樣品進行烘干處理的。

2） 濃硫酸的濃度對粘數(shù)測試結果有明顯影響，98%濃硫酸的粘數(shù)結果比 96%濃硫酸的粘數(shù)結果至少偏高 10 mL/g，對于原料聚酰胺的影響更加顯著。

3） 無論是原料聚酰胺還是改性聚酰胺，樣品濃度對粘數(shù)的結果有顯著的影響，樣品濃度太低或太高都會導致粘數(shù)結果發(fā)生明顯地偏差，因此在測試過程中，確定合適的樣品濃度對保證數(shù)據(jù)的可比性和準確性有著重要的意義。