聚合物的流變性質ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-30 03:17 本頁面
【文章內容簡介】 b) 剪切速率很高，大分子的構象和雙重運動應變跟不上應力的變化，根本不解纏，表觀粘度不變。 在這三個流動區(qū)中， 第二流動區(qū)（非牛頓區(qū)）對成型加工影響最大 ，大多數(shù)聚合物的成型加工都是在中等剪切速率范圍時進行，實際加工中剪切速率范圍很窄，近似粘度不變。 擠出、注射成型粘度范圍 10~104泊。大于 104加工困難，小于 10適用澆鑄（ PMMA）、壓延、模壓等成型方法。 賓漢液體的流變性質 賓漢液體流變方程式： ηp 稱為賓漢粘度或塑性粘度。 解釋 ： 賓漢液體在靜止時 內部具有凝膠結構 ，當應力小于臨界應力時，這種結構能承受應力作用；當應力大于臨界應力時，凝膠結構被破壞，流體開始流動，并呈牛頓流動方式。 ??? npy ???? )(賓漢液體流動時應力 應變關系曲線 （二）時間依賴性液體 時間依賴性液體 ：流動時的應變和粘度不僅與剪應力或剪切速率的大小有關，而且還與 應力作用的時間有關 。 典型特征 ： ? 較長時間作用與較大應力作用 有相同的結果； ? 應變存在 滯后效應 ，增加應力和降低應力兩個過程的應變曲線不能重合，存在滯后環(huán)。 時間依賴性液體的剪應力和剪切速率關系曲線 A 非時間依賴性液體 B、 C 時間依賴性液體 應力作用時間 CB 有兩種類型： ? 觸變性液體（搖溶性流體） ：定溫下表觀粘度隨剪切持續(xù)時間增加而降低的液體。 原因 ：液體靜止時聚合物粒子間 形成非永久性締合 ，粘度很大，類似凝膠，當外部剪切作用破壞暫時交聯(lián)點時，粘度降低。如 PVC溶膠。 ? 震凝性液體（反觸變性液體） ：表觀粘度隨剪切時間的增加而增大的液體。 原因 ：液體在剪切作用下聚合物粒子間 形成非永久性締合。 兩類液體中的 粘度變化 都是 可逆 的。 （三）粘彈性液體 粘性流動中 彈性行為已不能忽視 的液體，例如聚乙烯、 PMMA以及聚苯乙烯的熔體等。 液體流動中是以 粘性形變 為主還是以 彈性形變 為主，取決于 外力作用時間 t與松馳時間 t*的關系。當 tt*時，即外力作用時間比松馳時間長得很多時，液體的總形變中以粘性形變?yōu)橹?。反之將以彈性形變?yōu)橹鳌? 彈性形變的影響因素 流動液體中彈性形變與 聚合物的分子量 ，外力作用的速度或時間 以及 熔體的溫度 等有關。 隨分子量增大，外力作用時間縮短（或作用速度加快）以及當熔體的溫度稍高于材料熔點時，彈性現(xiàn)象表現(xiàn)特別顯著。聚合物擠出過程的出口膨脹就是一種典型的彈性效應。 三、熱塑性和熱固性聚合物流變行為的比較 熱塑性 熱固性 加熱 熔融流動 熔融流動 變化 物理變化 無大的化學變化 化學變化（交聯(lián)） 形變 粘流態(tài)產生形變 熔融流動 固定形變 冷卻硬化 交聯(lián) 重復性 可以 不可以 影響熱固性聚合物流動性的因素 剪切作用增加了活性分子間的碰撞機會，降低了反應活化能，交聯(lián)速度增加，粘度增大，流動性變差。 2. 硬化速度 a、 加熱時間 t的影響 t增大， Φ減小， η增大，流動性降低。 atAe ??? b、 硬化時間的影響 T增大， H減小，固化速度加快，流動性降低。 硬化速度經驗公式： 3. 溫度
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