第9章聚合物的流变形聚合物的粘性流动Viscous flow (Rheology)
1 第9章 聚合物的流变形 聚合物的粘性流动 Viscous flow (Rheology)
ModulusABCED玻璃态高弹态粘流态TemperatureLfTg2
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9.1.13聚合物的粘性流动 ----聚合物流变学基础o当高聚物熔体和溶液(简称流体)在受外力作用时,既表现粘性流动,又表现出弹性形变,因此称为高聚物流体的流变性或流变行为.α 流变学是研究物质流动和变形的一门科学,涉及自然界各种流动和变形过程。热塑性聚合物的加工成型大多是利用其熔体的流动性能。这种流动态也是高聚物溶液的主要加工状态。3
3 9.1.1 聚合物的粘性流动 -聚合 物流变学基础 当高聚物熔体和溶液(简称流体)在受外 力作用时,既表现粘性流动,又表现出弹 性形变,因此称为高聚物流体的流变性或 流变行为. 流变学是研究物质流动和变形的一门科学, 涉及自然界各种流动和变形过程。 热塑性聚合物的加工成型大多是利用其熔体的 流动性能。这种流动态也是高聚物溶液的主要 加工状态
9.1.2聚合物熔体流动特点(1)粘度大,流动性差:这是因为高分子链的流动是通过链段的相继位移来实现分子链的整体迁移,类似蜥蚓的蠕动(2)不符合牛顿流动规律:在流动过程中粘度随切变速率的增加而下降(剪切变稀)。(3)熔体流动时伴随高弹形变:因为在外力作用下,高分子链沿外力方向发生伸展,当外力消失后,分子链又由伸展变为卷曲,使形变部分恢复,表现出弹性行为
4 (3)熔体流动时伴随高弹形变:因为在外力作用 下,高分子链沿外力方向发生伸展,当外力消失后, 分子链又由伸展变为卷曲,使形变部分恢复,表现 出弹性行为。 (1)粘度大,流动性差: 这是因为高分子链的流动 是通过链段的相继位移来实现分子链的整体迁移, 类似蚯蚓的蠕动。 (2)不符合牛顿流动规律:在流动过程中粘度随 切变速率的增加而下降(剪切变稀)。 9.1.2 聚合物熔体流动特点
9.1.3牛顿流体和非牛顿流体1.牛顿流体:流动行为符合牛顿流动定律的流体称为牛顿流体。o牛顿流体:水、甘油、高分子稀溶液。)粘度n:反映液体流动阻力,单位PaSの牛顿流体的粘度仅与流体分子的结构和温度有关,与切应力和切变速率无关。oTconstn/5
5 9.1.3 牛顿流体和非牛顿流体 牛顿流体:水、甘油、高分子稀溶液。 粘度η:反映液体流动阻力,单位Pa·S 牛顿流体的粘度仅与流体分子的结构和温度有 关,与切应力和切变速率无关。 1.牛顿流体:流动行为符合牛顿流动定律 的流体称为牛顿流体。 = = const .