塑料流变成型原理51 - 图文

3.高分子液体的奇异流变现象

3.1高粘度与“剪切变稀”行为3.2Weissenberg效应3.3挤出胀大现象

3.4不稳定流动和熔体破裂现象3.5无管虹吸,拉伸流动和可纺性3.6各种次级流动3.7孔压误差和弯流压差

3.8湍流减阻效应3.9触变性和震凝性

4.高分子材料粘流态特征

在高弹态下,大分子链段解冻并发生运动,然而这种运动并没有使分子整链的重心相对位移,因此形变可以恢复。

到粘流态时,分子热运动足以使分子链间的缠结开始松弛,分子整链发生相对滑移,材料发生不可逆形变和流动。

材料的形变除有不可逆的流动成分外,还保留部分可逆的弹性形变成分,因此其流动称为“弹性流动”。

无定形聚合物温度高于流动温度(Tf)即进入粘流态;结晶型聚合物温度高于熔点(Tm)即进入粘流态。某些刚性分子链聚合物,分子间有较强的作用力,其分解温度(Td)低于流动温度(Tf),因而也不存在粘流态。

研究表明,粘流态下大分子流动的基本单元不是大分子整链,而是链段,分子整链的运动实际上是通过链段的相继运动实现的。

高分子熔体内自由体积(空穴)的尺寸远比分子整链的体积小,而与链段的体积相当,这种空穴只能提供链段跃迁所需要的空间。所谓大分子的整链运动,是通过链段相继跃迁,分段位移实现的。运动形态如同蚯蚓或蛇的蠕动。

故分子量越大,粘度越高,流动困难;分子链柔性好,粘流温度和粘流活化能较低;极性大、分子间相互作用很强的高分子材料,粘流温度和粘流活化能高,有些高分子材料分段位移困难,流动温度高,以至于Tf>Td,根本不存在粘流态。

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