2基本理论01解释.pdf

LOGO 22 高聚高聚物物加加工工基基础础理论理论 内容 2.1 聚合物熔体的流动特性 2.2 聚合物熔体的弹性行为 2.3 高聚物的热物理性质及其他性质 目的与目的与要要求求： ü 了解高分子材料成型工的基本理论； ü 掌握工艺条件对高分子材料加工流动性的影响。 重点与重点与难难点：点： ü 难点：加工性能与各因素的关系 ü 重点：粘度弹性效应热物理性质 2.1 聚合物熔体的流动特性 玻璃态一般不能熔融加工，只可机械加工 M odu l us 1010~1011Pa 高弹态可进行需要大形变的加工 7 5 Glassy 10 ~10 Pa State 粘流态可进行流动性加工 Rubber State Flow State Degradation Temperature 温度与模量的关系 2.1 聚合物熔体的流动特性 形状的变化 物质的流动 加 高分子物理 工 中 高分子化学 的 变 化 伴随流动物质 加工流变学 结构的改变 加工工艺学 性能的变化 伴随外场物质 结构的改变 2.1 聚合物熔体的流动特性 n 研究流动性的意义 大多数成型过程中都要求聚合物处于粘流状态(塑化状 态)，因为在这种状态下聚合物不仅易于流动，而且易于变 形，这给它的输送和成型都带来极大的方便。 粘性 流动 不可逆过程 Flow 耗散能量 粘流态 流变性能 变形 弹性 deform 可逆过程 ation 储存能量 2.1.1 概述 n 聚合物流动变形时的受力情况 流动变形受力 再其 主要 其 次 次 剪切应力 拉伸应力 压缩应力 2.1.1 概述 n 高聚物粘流态的主要特征 （1）流动机理——链段相继跃迁； （2）流动粘度大，流动困难，不符合牛顿流体的流动规 律； （3）流动中伴随高弹形变。（聚合物熔体的弹性效应） 链段相继跃迁 小分子的流动：分子向空穴相继跃迁 相继相继跃迁跃迁 Small molecule Hole 高分子熔体的流动 链段向空穴相继跃迁 Reptation 蛇行 Viscosities of some common materials Composition Viscosity (Pa?s) Consistency Air 10-5 gaseous Water 10-3 fluid Polymer latexes 乳胶 10-2 flu