聚合物的流變性質(zhì)(1)-文庫(kù)吧
2025-04-23 09:38 本頁(yè)面
【正文】 ） 假塑性液體 膨脹性液體 牛頓液體 非牛頓流體流變行為特征 （ 1）剪切粘度對(duì)剪切作用具有依賴性； （ 2）流動(dòng)過(guò)程包含不可逆形變和可逆性變。 粘性液體： 假塑性液體 、膨脹性液體、賓漢液體 OstwaldDe Waele 指數(shù)定律方程 (剪切速率窄范圍 )： . ?=K?n . ?a =K?n1 K ：粘度系數(shù)； n：結(jié)構(gòu)粘度指數(shù)。 . log?=logK+nlog? . log?a=logK+(n1)log? n=1牛頓型流體 。 n1膨脹性流體 。 n1假塑性流體 。 假塑性液體剪切速率寬范圍 : I 第一流動(dòng)區(qū) 又稱 第一牛頓區(qū)低剪切速率 流延成型塑料糊和膠乳的刮涂和浸漬 ?0 零切粘度 II 第二流動(dòng)區(qū) 又稱 非牛頓區(qū) III第三流動(dòng)區(qū) 又稱 第二牛頓區(qū) ?? 極限粘度 I II III log? a log? log? ● 切力變稀與切力增稠 “切力變稀” ：剪切作用是液體原有結(jié)構(gòu)破壞，液體的流動(dòng)阻力減小，以致引起液體表觀粘度隨剪切速率增大而降低。 切力變稀是很多聚合物熔體、溶液和懸浮體流變行為的特征。尤以分子鏈剛性較大和大分子形狀不對(duì)稱聚合物顯著。 切力變稀原因： ?對(duì)于 熔體 ，大分子鏈的解纏和滑移，分子間范德華力減弱； ?對(duì)于 溶液或分散體系 ，大分子線團(tuán)和粒子內(nèi)部的溶劑被擠出，其尺寸縮小，其間分布更多的溶液。 “切力增稠” ：當(dāng)剪切速率或剪切力增加到某一數(shù)值 液體中有新的結(jié)構(gòu)形成，引起阻力增加，液體表觀粘度增大，且伴隨體積膨脹，因此稱這種流體為膨脹性液體。 切力增稠現(xiàn)象常出現(xiàn)于固體含量較大的懸浮液體系。如聚氯乙烯糊。流動(dòng)中發(fā)生結(jié)晶的熔體也屬此類 . ?靜止時(shí) ,固體粒子 緊密堆砌 ,粒子間空隙小且充滿 液體 . ?低剪切速率時(shí) ,固體粒子在液體 潤(rùn)滑作用下 產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng) . ?高剪切速率時(shí) ,固體粒子移動(dòng)速度加快 ,碰撞 機(jī)會(huì)增多 ,流動(dòng)阻力增大 。粒子間的空隙增大 ,懸浮體系體積增加 ,粒子間液體 潤(rùn)滑作用減小 . 大多數(shù)聚合物的成型加工在 非牛頓區(qū)以較窄的剪切速率范圍 內(nèi)進(jìn)行 .n值變化較小 ,常取定值 . 剪切速率(S1) PMMA 230℃ Nylon66 285 ℃ LDPE 170 ℃ PVC 150 ℃ 101 1 10 102 103 104 105 熱塑性聚合物 n值 加工方法 剪切速率 ,S1 加工方法 剪切速率 ,S1 模壓 1~10 纖維紡絲 103~105 混煉與壓延 10~102 注射 103~104(可低至 105) 擠出 102~103(可低至 10) 表觀粘度 ?a與加工方法 主要成型加工方法的剪切速率范圍 ?a (Ns/m2) 104~105 10~104 10 加工方法 特殊 擠出與 注射 壓
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