聚合物的流變性質(zhì)ppt課件-展示頁
2025-05-12 03:17本頁面
【正文】 f?? )( ??? 、f?? )( tf 、 ??? ??（一）粘性液體及其指數(shù)定律 包括 假塑性液體、膨脹性液體 和 賓漢液體 。 不同類型的非牛頓流體其粘度對(duì)剪切速率的依賴性不同。 定義 ：流變行為不服從牛頓定律的流動(dòng)稱為 非牛頓型流動(dòng) ，具有這種流動(dòng)行為的液體稱為 非牛頓流體 。 一、牛頓流體及其流變方程 牛頓流體的流變學(xué)方程 ： ???? ??????dtddrdv)(牛頓流體流動(dòng)時(shí)的應(yīng)力 — 應(yīng)變關(guān)系和粘度對(duì)剪切速率的依賴性 在應(yīng)力作用的時(shí)間 t1～ t2內(nèi)，應(yīng)力引起的總應(yīng)變可由下式求得： )( 21 tt ?????牛頓流體的 特點(diǎn) I. 液體的應(yīng)變隨應(yīng)力作用時(shí)間線形增加。 聚合物流體可以是處于 Tf或 Tm以上的 熔體 ，也可以是在不高溫度下仍保持為流動(dòng)液體的聚合物 溶液或懸浮體。 流變學(xué) （ Rheology) ： 研究物質(zhì)形變與流動(dòng)的科學(xué) 聚合物熔體的流變行為很復(fù)雜，包括： 粘性流動(dòng)、彈性效應(yīng)、熱和熵的變化 第一節(jié) 聚合物熔體的流變行為 定義： 材料受力后產(chǎn)生的形變和尺寸改變稱為 應(yīng)變 γ 。2 聚合物的流變性質(zhì) 聚合物熔體的流變行為 影響聚合物流變行為的主要因素 熔融加工是最常見的加工形式，在加工過程中，聚合物都要產(chǎn)生流動(dòng)和形變。 聚合物的形變包括： 彈性形變、塑性形變和粘性形變 影響形變的因素： 聚合物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、溫度、力、時(shí)間和組成 。單位時(shí)間內(nèi)的應(yīng)變稱為 應(yīng)變速率 (或速度梯度 )，可以表示為： 應(yīng)變方式和應(yīng)變速率與所受外力的性質(zhì)和位置有關(guān)，可分為以下 三種流動(dòng)方式 ： 剪切流動(dòng) ：聚合物加工時(shí)受到剪切力作用 拉伸流動(dòng) ：聚合物在加工過程中受到拉伸應(yīng)力作用 靜壓力的均勻壓縮 （主要影響粘度） dtd?? ?? 實(shí)際的流動(dòng)通常是兩種或多種流動(dòng)的迭加。 熔體流變性質(zhì)主要表現(xiàn)是粘度的變化，根據(jù)流動(dòng)過程聚合物粘度與應(yīng)力或應(yīng)變速率的關(guān)系，可將 聚合物的流動(dòng)行為分為兩大類 ： 牛頓流體 和 非牛頓流體。 II. 牛頓流體中的應(yīng)變具有不可逆性質(zhì)，應(yīng)力解除后應(yīng)變以永久形變保持下來，這是純粘性流動(dòng)的特點(diǎn)。 特點(diǎn) ：在寬廣的剪切速率范圍內(nèi)，這類液體流動(dòng)時(shí)，剪切力和剪切速率不再成比例關(guān)系，液體的粘度不是一個(gè)常數(shù)（大分子長鏈和纏結(jié)）。 二、非牛頓流體及其流變行為 不同類型流體的流動(dòng)曲線 和粘度剪切速率關(guān)系 非牛頓流體的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系曲線 注：剪應(yīng)力在 t1～ t2衡定 非牛頓流體受外力作用時(shí)的流動(dòng)行為特征 ? 剪應(yīng)力和剪切速率間通常 不呈比例關(guān)系 ，因而剪切速度對(duì)剪切作用有依賴性； ? 非牛頓性是粘性和彈性行為的綜合，流動(dòng)過程中包含著 不可逆形變和可逆形變 兩種成分。 指數(shù)定律方程： ???? nnn KdtdKdrdvK ??? )()(???????? 1nna KK??????稠度 多數(shù)聚合物熔體以及所有聚合物在良性溶劑中的溶液都屬于 假塑性液體 。 logτ= logK + n logγ logηa = logK + (n1)log γ nK
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