高分子材料(力學(xué)性能)(已修改)
2025-08-28 00:16 本頁面
【正文】 第五章：高分子材料的基本 性能 公共信箱： 密碼： 111111 目的 ： 掌握 高分子材料的基本性能的普遍規(guī)律 核心 能夠運用結(jié)構(gòu)及分子運動基本理論進行分析 作業(yè)信箱： 第五章 高分子材料的基本性能 ? 力學(xué)性能 ? 熱性能 ? 電性能 ? 溶解、滲透性能 ? 老化性能 ? 燃燒性能 ＃ 分子設(shè)計及改性的基本思路及途徑 基本內(nèi)容 物理性能 化學(xué)性能 第五章 高分子材料的基本性能 三種力學(xué)狀態(tài)： ? 粘流態(tài) ： ? 高彈態(tài) ： ? 玻璃態(tài)（結(jié)晶態(tài)） ( 硬、普彈形變 ) ――塑料― ― 強度、斷裂 （高彈性）――橡膠的力學(xué)性能 （流動性）――融體（或溶液）――流變性基礎(chǔ) ： 粘性 彈性 167。 力學(xué)性能 第五章 高分子材料的基本性能 ? 高分子材料流變特性？用分子運動原理分析。 ? 流變性的測試分析方法？ ? 分析 PP、 PS成型加工條件對流動性的影響。 第五章 高分子材料的基本性能 一、高聚物的流動性 （流變性基礎(chǔ)簡介） 特征 1) 粘度大；分子量越大，粘度越大；分布越寬，粘度越大； 2) 流動機理：分子重心相對位移，是由鏈段的相繼躍遷實 現(xiàn)的 3) 伴有高彈形變－－－具有 粘彈性 現(xiàn)象：出口膨大、爬桿效應(yīng)、融體破裂 167。 力學(xué)性能 成型過程中的指導(dǎo)： ?如：成型時粘度過大原因？如何解決？ ?涂料涂裝時流掛問題如何解決？ 第五章 高分子材料的基本性能 4）是一 假塑性流體 ： A、基本名詞： 剪切應(yīng)力、剪切速率 牛頓流體 ： η = τ / γ 。 η 是一恒定值 非牛頓流體 ： η 隨剪切應(yīng)力（剪切速率）變。 η 為表觀粘度――― η a 隨剪切速率（剪切應(yīng)力的增加， 表觀粘度下降的流體） 167。 力學(xué)性能 一、高聚物的流動性 ？？？ B、假塑性原因 大分子延剪切力方向的取向，及帶來的 解纏 第五章 高分子材料的基本性能 167。 力學(xué)性能 一、高聚物的流動性 第五章 高分子材料的基本性能 B、冪律方程： η ＝ K γ n n=1 : 牛頓流體（曲線 2） n1： 假塑性流體 （曲線 1） n1: 脹流性流體 （曲線 4） n: 非牛頓指數(shù)； D、觸變性流體： t延長，粘度迅速下降； （例：重防腐涂料中的應(yīng)用） 震凝性流體：反之 全剪切應(yīng)力下的 流變曲線 曲線 3： 賓漢流體 167。 力學(xué)性能 一、高聚物的流動性 第五章 高分子材料的基本性能 第一牛頓區(qū) 第二牛頓區(qū) 167。 力學(xué)性能 一、高聚物的流動性 第五章 高分子材料的基本性能 與結(jié)構(gòu)的關(guān)系 （ η 、 Tf 、 非牛頓性 ） 1）分子量 ： 分子量越大，粘度越大， Tf 越高， 非牛頓性越大 2）分布： 一般越寬： ? 低剪切下：粘度越大， ? 高剪切下：粘度越小 ? Tf 越低， ? 非牛頓性越大 因為：纏結(jié) 解纏能力 167。 力學(xué)性能 一、高聚物的流動性 第五章 高分子材料的基本性能 3）柔性 ： ? 柔性越大， Tf 越低， 非牛頓性越大（粘度對剪切的敏感性大） ? 剛性越大：粘度對溫度的敏感性越大 4）分子間作用力 ： 越大： Tf 越高，粘度越高， 粘度對溫度的敏感性大 167。 力學(xué)性能 一、高聚物的流動性 與結(jié)構(gòu)的關(guān)系 （ η 、 Tf 、 非牛頓性 ） 鏈段活動能力，長鏈的卷曲 纏結(jié) 實際應(yīng)用的指導(dǎo)意義：塑料成型生產(chǎn)、涂料 第五章 高分子材料的基本性能 表征 ? 粘度： （ 測定：） ? 熔融指數(shù) ： 在恒定的 壓力 、 溫度 下，單位 時間 內(nèi)流過特定毛細(xì)孔（ 1mm2 )聚合物的重量。 167。 力學(xué)性能 一、高聚物的流動性 原材料的
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