第四章 聚合物流变学基础.ppt

1 聚合物熔体剪切粘度的影响因素
剪切速率
温度
压力
分子结构(分子量、分子量分布、支化)
添加剂(增塑剂、润滑剂、填充剂)
影响粘度最重要的两个因素:温度与剪切
温度
剪切
影响本质是运动能力
影响本质是熵回复
故柔性分子链对剪切敏感
刚性分子链对温度敏感
剪切速率
A-LDPE
B-乙丙高聚物
C-PMMA
D-甲醛高聚物
E-尼龙66
温度
压力
聚合物由于具有长链结构和分子内旋转,产生空洞较多,即所谓的“自由体积”。所以在加工温度下的压缩性比普通流体大得多。
聚合物在高压下体积收缩,自由体积减小,分子间距离缩短,链段活动范围减小,分子间作用力增大,粘度增大。
b:压力系数
单纯通过压力来提高聚合物的流动性是不恰当的。过大的压力会造成功率消耗过大和设备的磨损,甚至使塑料熔体变得象固体而不能流动,不易成型。
分子量
分子量越大,粘度越高
1

Mc
log 0
log Mw
MW<MC,不产生缠结
MW>MC,产生缠结
polystyrene
fraction (217C)
PMMA fraction
25wt% in diethyl
phthalate (60C)



0
-



0



0

0


log Mw
log viscosity (poises)
poly(dicamethylene
adipate)(109C)
polybutylene
fractions (217C)
polycaprolactam
(253C)
poly(dimethyl siloxane)
(25C)
高下,M对η的影响减小(解缠结)
lgη
lg
M1
M2
M1>M2
分子量分布
Log viscosity
Broad
Narrow
log shear rate (sec-1)