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聚合物流变学基础 一、高分子熔体流变行为 二、高分子熔体黏性流动及影响因素 三、高分子熔体的弹性行为及影响因素 四、高分子材料加工中的 集态 流变学 流动+形变 高分子材料加工流变学？ 高分子熔体流变行为 1 非牛顿型流动 （1）牛顿流体 服从牛顿流动定律的流体称为牛顿流服从牛顿流动定律的流体称为牛顿流 体 （2）非牛顿流体 凡不服从牛顿流动定律的流体称为非 牛顿流体 应力：单位面积上所受的力称为应力。 根据受力方式不同，通常有三种主要类型：剪切应力 （τ）、拉伸应力（б）和流体静压力（P） 应变：材料在应力作用下产生的形变和尺寸的改变称为应变。 （单位长度的形变量） 根据受力方式不同，通常有三种类型：剪切应变（γ）、拉 伸应变伸应变 （（εε））和流体静压力的均和流体静压力的均 压压缩缩 剪切速率 g 表示单位时间内的剪切应变 拉伸速率 表示单位时间内的拉伸应变 e 牛顿粘度 h 为比例常数，称为牛顿粘度。是液体自身所固有的性质， 其表征液体抵抗外力引起流动变形的能力。液体不同， 粘度值不同与分子结构和温度有关，单位（Pa.s） h0 ha hc he 各自代表什么呢？ F dv d (dx / dt) d (dx / dr) dg t h h h h hg A dr dr dt dt 牛顿流体流动时的应力-应变关系和粘度对剪切速率的依赖性 非牛顿流体 假塑性流体 无屈服应力 与时间无关 膨胀性流体 有屈服应力—宾汉流体 黏性流体 触变性流体 与时间与时间有有关关 非非牛顿流体牛顿流体 摇凝性流体 黏弹性流体 不服从牛顿流动定律的流体称为非牛顿流体 假塑性流体 剪切变稀 t Kgn h g a 膨胀性流体 剪切变稠 tt KKggn hh gg aa 宾汉流体 t t h g t t y p y 与时间无关的黏性流体 假塑性流体 剪切变稀 t Kgn h g a 大多数高分子材料属于此种（塑料熔体，高浓度悬 浮液） 塑料熔体（原因在于大分子彼此之间的缠结状况） 高浓度悬浮液 （原因是由于溶剂化作用使得被封闭 在颗粒内或大分子盘绕空穴内的小分子即溶剂或分 散介质被挤出，颗粒或缠绕大分子的有效直径即随 着应力的增加而相应缩小，再由于颗粒空间的小