PPT第九章聚合物的粘性流动资料讲解.pptVIP

通过粘度检测 MW 和 MWD的区别 油脂的屈服应力 通过蠕变测量油脂在 25°C的屈服应力 检测固化过程(最小粘度、凝胶点) 水汽对环氧固化的影响 高分子加工过程中的流变学 重 点 牛顿流体、非牛顿流体、假塑性流体、胀塑性流体和表观粘度的概念。影响聚合物粘流温度和粘度的因素。掌握聚合物熔体的弹性表现（法向应力效应、挤出胀大效应、不稳定流动）。 难 点 正确理解和掌握聚合物熔体的弹性表现（法向应力效应、挤出胀大效应、不稳定流动）及其对高聚物加工性的影响。区别刚性高聚物和柔性高聚物的粘流活化能大小以及粘度对温度和剪切速率的敏感性。 人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。 * * * * * * * * * * 对于牛顿流体，是各向同性，在剪切力作用而流动时，法向应力差为零。 对于非牛顿流体则是各向异性 存在法向应力， 第一法向应力差 第二法向应力差 且 ＝0.1~0.3 二、挤出涨大现象 1.定义：挤出涨大现象又称巴拉斯现象，是指挤出口模后，挤出物的截面积比口模截面积大的现象，是聚合物熔体弹性的表现。 胀大比＝挤出物直径的最大值Dmax÷口模直径D0 对于PP或PE，B可达3.0～4.5 2.引起挤出涨大的原因 ①高聚物熔体在外力作用下进入窄口模，在入口处流线收敛。在流动方向上产生速度梯度，因而高聚物分子受到拉伸力，产生拉伸弹性形变。这部分形变一般在经过口模的时间内，还不及松弛，那么到了出口之后，外力对分子链的作用力解除，高分子将由伸展状态重新回到蜷曲状态，发生出口膨胀。 ②高聚物在模孔内流动时，由于切应力的作用，产生法向应力效应，由法向应力差所产生的弹性形变在出口模后回复，因而挤出物直径涨大。 三 、不稳定流动—熔体破裂(melt fracture)现象 所谓熔体破裂现象是高聚物熔体在挤出时，如果剪切速度过大，超过某一极限值时，从口模出来的挤出物不再是平滑的，会出现表面粗糙、起伏不平、螺旋皱纹、挤出物扭曲甚至破碎等现象，也称为不稳定流动。? 实际中应避免不稳定流动。 四、 影响高聚物熔体弹性的因素 1.剪切速率：随剪切速率增大，熔体弹性效应增大。 ? 2.温度：温度↑，大分子松弛时间τ变短，高聚物熔体弹性↓。 3.分子量及分子量分布 分子量大或分子量分布宽，高聚物熔体弹性明显。 ①M↑熔体粘度η ↑，松弛时间τ ＝η/E ↑ ，高分子弹性松弛慢，可观察到 ②分子量分布宽, E变小 ，τ↑熔体弹性明显。 4.流道几何尺寸 ①流道管径突变：导致速度和应力分布不同，引起大小不同弹性形变。 ②L/D大，涨大值B小，因为毛细管长，在入口处由于流线收敛而引起的弹性形变可在管内松弛。 5.増塑剂 加入増塑剂，缩短物料松弛时间，减少高聚物弹性形变 拉伸粘度和动态粘度 1. 拉伸流动 在流动中凡是发生了流线收敛或发散的流动都包含拉伸流动成分 拉伸流动的特点：液体流动的特点速度梯度方向与流动方向向平行，此时流动速度沿流动方向改变。 单轴拉伸流动：一个方向流动 拉伸流动 双轴拉伸流动：两个互相垂直 方向拉伸 一、 拉伸流动和拉伸粘度 特鲁顿关系式：对于牛顿流体 单轴拉伸时： －拉伸应力 －拉伸应变速率 －拉伸粘度，特鲁顿粘度 （剪切粘度） 双轴拉伸时， 若，而 对牛顿流体 ：双轴拉伸粘度 尚在研究中 二、动态粘度 在动态力学实验中，常常施加给定的正弦应变 ，求应变响应若用复数表示 应变速度 对于粘弹体 应力超前应变 复数粘度 ? ? 因此复数粘度 由实数和虚数两部分组成 粘度的实数部分称为动态粘度，表征粘性贡献。虚数部分则表示弹性贡现 9.2 多相高分子材料的流变性能及其形态 一、概述 共混高分子材料：PS/PP,PVC/NBR,PE/NR等 1.多相(multiphase)高分子材料主要包括三大类： PP/CaCO3,PE/高岭土 填充高