流变学基础理论(1.1)

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安东帕流变学入门手册

MCR流变仪入门手册目录第一部分: 流变学基础知识 (3)一. 流变学基本概念 (3)1.1 流变学研究的内容 (3)1.2 剪切应力与剪切速度 (3)1.3 粘度 (3)1.4 流体的分类 (4)1.5 影响材料流变学性质的因素 (5)二. 流动特性的研究 - 旋转测量 (7)2.1 旋转测量的目的 (7)2.2 旋转测量的方法 (7)2.3旋转测量中的几种分析模型 (8)三. 变形特性的研究 – 振荡测量 (10)3.1 振荡测量的原理 (10)3.2 振荡测量的方法 (11)3.3振荡测量中的几种分析方法 (13)四. 化学反应过程中的流变测试 (14)五. 温度变化过程中的流变测试 (15)5.1 粘温曲线测量 (16)5.2 凝固、熔融过程 (16)5.3 有化学反应的相转变过程 (17)5.4 DMTA测量 (17)六. 流变测量指南 (18)6.1测试系统的选择 (18)6.2旋转测试 (18)6.3振荡实验 (20)第二部分: 流变仪基础知识 (22)一. 流变仪的工作原理 (22)1.1 旋转流变仪的种类： (22)1.2 MCR旋转流变仪基本结构： (22)二. 流变仪常用夹具 (24)2.1 旋转流变仪使用的测试夹具分类： (24)2.2常用标准测试夹具 (24)2.3 测试夹具的选择 (26)三. 流变仪常用控温系统 (26)3.1. 温度范围在-40~200℃内的Peltier控温系统 (27)3.2温度范围在-130~400℃内的电加热控温系统 (28)3.3 强制对流辐射控温系统 (29)四. 流变仪安装的条件要求 (30)4.1 环境要求 (30)4.2电源 (30)4.3 安装空间的布置： (30)4.4. 气源（空气轴承流变仪） (31)五. 流变仪可以扩展的功能模块 – 组合流变测量技术简介 (32)5.1 通过改变样品的受力方式、运动方式而拓展的附加测试功能 (32)5.2 把流变测试与结构分析方法相结合的附件 (32)5.3 在温度、剪切条件的基础上再增加其他影响因素的测试附件 (33)第三部分：服务与应用 (34)一. 安东帕流变仪的售后服务方式 (34)1.1 售后服务方式与联系方式 (34)1.2 应用支持方式与联系方式 (34)二. 流变仪的日常维护保养 (34)2.1 附属设备 (34)2.2 流变仪主机 (35)第一部分: 流变学基础知识一. 流变学基本概念1.1 流变学研究的内容流变学—Rheology ，来源于希腊的Rheos=Sream （流动）词语，是Bingham 和Crawford 为了表示液体的流动和固体的变形现象而提出来的概念。

流变学基础第一部分流变学基础

简单实验特点：
材料是均匀的，各向同性的，而材料被施加
的应力及发生的应变也是均匀和各向同性的。
简单实验：
各向同性的压缩与膨胀，拉伸和单向压缩，
简单剪切和简单剪切流动
1 应变（Strain）
1.1 各向同性的压缩和膨胀 1.2 拉伸和单向压缩 1.3 简单剪切和简单剪切流动
1.1 各向同性的压缩和膨胀
第一部分流变学基础
第一章流变学的基本概念
第一节高分子液体的奇异流变现象第二节基本概念 1 应变 2 应力 3 粘度与牛顿定律
第一章流变学的基本概念
第一节高分子液体的奇异流变现象
引入：高分子液体(熔体和溶液)在外力或外力矩作用下，表现出既非胡克弹性体，又非牛顿粘流体的奇异流变性质。它们既能流动，又有形变，既表现出反常的粘性行为，又表现出有趣的弹性行为。
图8 与流变时间相关的非牛顿流体的流变图
第二节基本概念
引入：
变形流动应力~应变应力~应变速率
定义应力、应变、应变速率
注意：
实际材料发生的变形和受力情况是复杂的，要找出其应力~应变之间的关系十分困难。因此，在流变学中采用一些理想化的实验——简单实验。
简单实验
（Simple experiment）
高分子液体的奇异流变现象
其力学响应十分复杂，而且这些响应还与体系内外诸多因素相关，主要的因素包括高分子材料的结构、形态、组分；环境温度、压力及外部作用力的性质(剪切力或拉伸力)、大小及作用速率等。下面简单介绍几种著名的高分子特征流变现象。
高粘度与“剪切变稀”行为
1、现象：例：牛顿液体（N）：水、甘油；高分子溶液（P）：聚丙烯酰胺的水溶液分别从深浅不同的两对管中流出的现象。

01 第一章流变参数

与粘度间的定量关系也常用阿仑尼乌斯方程表达：
η = η(0)e Pβ
(1-17)
式中，η(0)是常压下的粘度，P 是压力，β是常数。 1-1.2.4 大分子结构对流变参数的影响
对于线性大分子聚合物，零剪切粘度η0 对聚合物分子量 M 的依赖关系如图 1-3 所示。图中 Mc 是临界分子量。它们的关系式如下：
聚异丁烯
6200
聚氧乙烯
7500
聚醋酸乙烯酯
5000 7000
聚二甲基硅氧烷聚苯乙烯
MC 5000 17000 6000 25000 3000 35000
零剪切第一法向应力系数 ψ10 受到分子量 M 改变的影响更大，其比例关系可用下式表
示：
ψ10 ∝ η02 ∝ M7.0
(1-20)
临界分子量 MC 的存在、聚合物粘弹性随分子量的突变行为反映了高分子链缠结这一基本特性。
η
=
[1
η0
] + λγ& 1−n
（1-11）
如果从大分子网络理论去认识剪切流场中的聚合物大分子链的变形，不难理解表述聚
合物流体弹性的参数(如松弛时间 λ 、弹性模量 G )也应该随剪切速率而变化。我们采用构象
张量 Cij 描述聚合物熔体大分子链的形状，并认为流场中大分子链受力作用被拉伸、取向时，偏离了最低能量平衡点。剪切速率越大，偏离越大，贮存的弹性能越多，回复力越大。这
个法向应力分量的相对值与聚合物流体的弹性相关。第一法向应力差 N1 = σxx − σyy ，第二
法向应力差 N2 = σyy − σzz 。在稳定简单剪切流动中的三个流变参数（也称材料函数）的定
义如下：
剪切粘度（简称为粘度）
η
=

第2章流变学的基本概念

不等于零的应变分量： exy=eyx=
体积的分数变化可用膨胀分数表示： = exx+eyy+ezz
各向同性膨胀：
=3
拉伸和单向压缩： =- 2
7. 均质性和各向同性如果材料的性质是均匀的，则材料是均质的。如果材料的性质与方向无关，则材料是各向同性的。
伸缩比；3则可表示体积的变化。
在变形很小的情况下，接近1。 =1+ =-1=(a’-a)/a=(b’-b)/b=(c’-c)/c
பைடு நூலகம்
1
是边长变化量与原始长度之比。>0，试样膨胀；<0，试样被压缩。体积的变化分数(V/V)，V是原始体积，V
是体积的变化量。
V/V = 3-1=(1+ )3-1=3+32+ 3
V/V=［(1+ )(1- )2-1］
由于<<1， <<1，故：
V/V-2
拉伸时， >1， <1，>0，>0 压缩时， <1， >1，<0，<0 这种变形是均匀的。即试样内任一体积单元都经历完全相同的变形。 1.3 简单剪切和简单剪切流动在简单剪切中，试样的变形如图2-3所示。
同样可以证明y轴和z轴方向也是如此。在各向同性压缩实验中，应力在任何方向都与作用面垂直而且大小相同，在笛卡尔坐标中：
txx=tyy=tzz=p
应力张量为:
txx t= 0 0 0 tyy 0 0 p 0 0 0 0 p 0 tzz 0 0 p
由于<<1，故： V/V 3 即体积的分数改变(V/V )是边长的分数变化() 的三倍。

岩石流变理论(共享版)

理模型，数学上简便，比较形象。
岩石流变理论
1.4 描述流变性质的三个基本元件
• （1）弹性元件（用弹簧表示）
• 材料性质：物体在荷载作用下，其变形完全符合胡克
(Hooke)定律。称其为胡克体，是理想的线性弹性体。
• 力学模型：一个弹簧元件表示
K，ε
力学模型
岩石流变理论
1.4 描述流变性质的三个基本元件

+ ε

t
+ Ae

1

= σ0
利用初始条件，当t=0时，ε=0，因为施加瞬时应力σ0，由于
阻尼器的惰性，阻止弹簧产生瞬时形变。整个模型在t=0时不
产生变形，应变为0，求得
0
A=
岩石流变理论
1.5 组合模型及其性质
（3）开尔文体
蠕变方程：
0
t
将A带入求得蠕变方程为 ε = （1- e ）
此瞬应变ε = ε1。但随时间t
的增长，应变t→∞时，ε = 0，
这表明阻尼器在弹簧收缩时，
也随之逐渐恢复变形，当t→∞时，
弹性元件与粘性元件完全恢复
变形，这种现象就是前面讲的
弹性后效。
开尔文体蠕变曲线和弹性后效曲线
岩石流变理论
1.5 组合模型及其性质
（1）圣维南体（串联）
力学模型：
一个弹簧和一个摩擦片
串联组成，代表弹塑性体。
圣维南体力学模型

本构方程：σ<σs，ε=

σ≥σs，ε→∞
圣维南体本构关系示意图
岩石流变理论
1.5 组合模型及其性质
（1）圣维南体（串联）
卸载特性：

安东帕流变学入门手册WEB

1
安东帕流变仪入门手册 3.1. 温度范围在-40~200℃内的 Peltier 控温系统 ...................................................... 27 3.2 温度范围在-130~400℃内的电加热控温系统 ....................................................... 28 3.3 强制对流辐射控温系统........................................................................................ 29 四. 流变仪安装的条件要求 ............................................................................................... 30 4.1 环境要求 ............................................................................................................. 30 4.2 电源 .................................................................................................................... 30 4.3 安装空间的布置： ............................................................................................... 30 4.4. 气源（空气轴承流变仪） .................................................................................. 31 五. 流变仪可以扩展的功能模块 – 组合流变测量技术简介 ................................................ 32 5.1 通过改变样品的受力方式、运动方式而拓展的附加测试功能 .............................. 32 5.2 把流变测试与结构分析方法相结合的附件 ........................................................... 32 5.3 在温度、剪切条件的基础上再增加其他影响因素的测试附件 .............................. 33 第三部分：服务与应用 ............................................................................................................ 34 一. 安东帕流变仪的售后服务方式 .................................................................................... 34 1.1 售后服务方式与联系方式 .................................................................................... 34 1.2 应用支持方式与联系方式 .................................................................................... 34 二. 流变仪的日常维护保养 ............................................................................................... 34 2.1 附属设备 ............................................................................................................. 34 2.2 流变仪主机 ......................................................................................................... 35

流变学基础

图8 与流变时间相关的非牛顿流体的流变图
第二节基本概念
引入：
变形流动应力~应变应力~应变速率
定义应力、应变、应变速率
注意：
实际材料发生的变形和受力情况是复杂的，要找出其应力~应变之间的关系十分困难。因此，在流变学中采用一些理想化的实验——简单实验。
简单实验
（Simple experiment）
高分子液体的奇异流变现象
其力学响应十分复杂，而且这些响应还与体系内外诸多因素相关，主要的因素包括高分子材料的结构、形态、组分；环境温度、压力及外部作用力的性质(剪切力或拉伸力)、大小及作用速率等。下面简单介绍几种著名的高分子特征流变现象。
高粘度与“剪切变稀”行为
1、现象：例：牛顿液体（N）：水、甘
图6无管虹吸效应
2、原因：与高分子液体的弹性行为有关，这种
液体的弹性性质使之容易产生拉伸流动，而且拉伸液体的自由表面相当稳定。实验表明，高分子浓溶液和熔体都具有这种性质，因而能够产生稳定的连续拉伸形变，具有良好的纺丝和成膜能力。
孔压误差和弯流压差
1、现象：测量流体内压力时，若压力
传感器端面安装得低于流道壁面，形成凹槽，则测得的高分子液体的内压力将低于压力传感器端面与流道壁面相平时测得的压力，如图7中有Ph<P，这种压力测量误差称孔压误差。
第一部分流变学基础
第一章流变学的基本概念
第一节高分子液体的奇异流变现象第二节基本概念 1 应变 2 应力 3 粘度与牛顿定律
第一章流变学的基本概念
第一节高分子液体的奇异流变现象
引入：高分子液体(熔体和溶液)在外力或外力矩作用下，表现出既非胡克弹性体，又非牛顿粘流体的奇异流变性质。它们既能流动，又有形变，既表现出反常的粘性行为，又表现出有趣的弹性行为。

【流变力学精】1.1流变学基础理论

连续介质模型
流体的连续介质模型，应包含两个内容：
• 其一，流体是由排列的流体质点所组成，即空间每一点都被确定的流体质点所占据，其中并无间隙。于是流体的任一物理参数B可以表达成空间坐标(x,y,z) 及时间t的连续函数B=B(x,y,z,t)； • 其二，在充满连续介质的空间中，物理参数B不单是 x,y,z的连续函数，而且是连续可微函数。严格来说，这一模型是一种假定，但这是被实践证明了的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ确的假定。
• 对于另一流体质点(a2,b2,c2)在t时刻的坐标为：
•
x2=x2(a2,b2,c2,t)
•
y2=y2(a2,b2,c2,t)
•
z2=z2(a2,b2,c2,t)
拉格朗日法(lagrange)－质点法（3）
• 但标当值研(a，究b任，意c)流不体一质样点，的因位此置各时质，点由在于任各意个时质刻点的在空t间=t位0时置刻，的将坐是a，b，c，t这四个量的函数。 x=x (a,b,c,t) y=y (a,b,c,t) z=z (a,b,c,t)
目录
• 第三章 1. 两平行平板之间的流变过程 2. 在缝模中的流变过程的分析
第一章
1. 流动运动的描述
流场：流体所占据的空间连续介质模型：流体所占据的空间
连续介质模型
•连续介质模型不考虑微观分子结构，把流体视为由无数多个充满所在空间、相互间无任何间隙的质点所组成，相邻质点宏观物理量的变化是连续的。
特征体积ΔV0
图1-1(b)告诉我们，在包含P点的微小体积△V向某一个 △V0逐渐缩小的过程中，其平均密度ρ1,ρ2，……，ρi， ρi+1……，的变化逐渐缓慢，而且当体积△V连续收缩达到 △V0时其平均密度ρ0不再变化，而且到一个恒定的极限值，这个△V0尺度就是连续介质模型中的质点的尺度。这时， △V0内包括的分子数与随机走出△V0的分子数趋于常数，即随机进入△V0的分子数与随机走出△V0的分子数趋于平衡。若将△V体积再进一步缩小，此时△V内的分子数已减小到不能随机平衡的地步。由于分子数的随机波动，从而引起△V体积内流体平均密度的随机波动，分子的个性即随机性与不连续性将显示出来，导致密度发生急剧的变化。

流变中的储能模量和损耗模量

流变中的储能模量和损耗模量1. 流变学的基本概念流变学，听起来是不是有点高深？其实，它就是研究材料在受力后如何变形和流动的学问。

想象一下你在厨房里搅拌面糊，那种稠稠的、滑滑的感觉，这就是流变学在日常生活中的体现。

材料的行为可以用两个重要的参数来描述：储能模量和损耗模量。

简单来说，储能模量就像是材料的“弹簧”，它能储存能量，而损耗模量就像是“海绵”，它吸收能量，但却无法完全恢复。

1.1 储能模量的魅力说到储能模量，大家可以想象成你在蹦床上跳跃的感觉。

跳上去的时候，蹦床把你的能量储存起来，然后在你落下的时候又把能量释放出来，帮助你再一次跳起。

储能模量高的材料，意味着它能更好地储存能量，弹性也更好。

这就好比是你在操场上，那个跳得最高、最有活力的小朋友，真让人羡慕！1.2 损耗模量的秘密而损耗模量则稍微复杂点。

它反映了材料在变形过程中能量的耗散。

比如说，想象一下你在打篮球，运动过程中总是有摩擦力消耗你的体力，虽然你打得再好，还是会觉得累，这就是损耗模量的体现。

损耗模量高的材料，意味着它在受力时会消耗更多的能量，无法完全恢复。

这就像你去健身房，做了一堆高强度的训练，回家后就像被榨干了一样，整个人都软绵绵的。

2. 储能模量与损耗模量的关系2.1 平衡的艺术储能模量和损耗模量之间的关系就像是一个天平，保持着微妙的平衡。

如果一个材料的储能模量过高，可能在应用中会变得很脆，容易断裂；而如果损耗模量过高，材料就会变得软弱无力，无法承担负荷。

因此，在设计材料时，我们总是希望找到一个最佳的平衡点，既能储存能量，又能适当地耗散能量。

就像我们生活中，工作和休息也要适度，不能把自己累得精疲力尽，也不能总是闲着，得动起来才行！2.2 实际应用中的挑战在实际应用中，很多时候我们需要同时考虑这两者的特性。

比如，做一款跑鞋，如果鞋底太硬（储能模量高），你在跑的时候就会觉得脚底板疼；但如果鞋底太软（损耗模量高），你在跑步时又可能失去支撑感。

完整课件-聚合物加工流变学

湍流。高聚物熔体在成型条件下的雷诺准数<<1，一般呈现层流状态。
2 聚合物熔体的基本流变性能
（2）稳定流动和不稳定流动凡在输送通道中流动时，流体在任何部位的流
动状态保持恒定，不随时间而变化，一切影响流体流动的因素都不随时间而改变，此种流动称为稳定流动。
凡流体在输送通道中流动时，流动状态都随时间而变化。影响流动的各种因素，有随时间而变动的情况，此种流动称为不稳定流动。
• 16世纪至18世纪，流变学的发展较快。 • 19世纪，建立的泊肃叶方程，在流变学的
发展史上是一个很重要的标志。
1.2 流变学的发展历史
1.2 流变学的发展历史
• 1678年胡克弹性定律 1687年牛顿粘性定律 1928年流变学概念的提出 1929年流变学协会的成立流变学杂志 1948年第一届国际流变学会议 1950年以后流变学领域研究迅速发展
课程内容
第1章：绪论第2章：聚合物熔体的基本流变性能
第3章：聚合物流动方程第4章：流变学基础方程的初步应用第5章：挤出机头设计
绪论
• 1.1 流变学的定义 • 1.2 流变学的发展历史 • 1.3 高聚物流变学的研究内容 • 1.4 高聚物流变学的研究意义 • 1.5 高聚物流变学在塑料加工中的应用
2 聚合物熔体的基本流变性能
（5）拉伸流动和剪切流动 • 按照流体内质点速度分布与流动方向关系，
可将高聚物加工时的熔体流动分为拉伸流动和剪切流动两类。 • 剪切流动：质点速度仅沿着与流动方向垂直的方向发生变化。如图2-1(a)。 • 拉伸流动：指点速度仅沿流动方向发生变化，如图2-1(b)。
2 聚合物熔体的基本流变性能
（3）等温流动和非等温流动 • 等温流动是指流体各处温度保持不变情况下的

聚合物挤出中的流变学

聚合物挤出中的流变学——PPXCL 刘晓君1.0流变学流变学是研究材料变形和流动的科学。

希腊语中流变学被表示为"Panta Rei "，意思是：“所有物体的流动”。

事实上只要给予足够的时间，所有材料都能够流动。

有趣的是，挤出、注射成型和吹塑成型等过程中的聚合物材料的流动时间都在一个相同的数量级上。

在一个非常短的加工时间里，聚合物的表现象是固体，而从较长的加工过程来看，聚合物的行为则像是液体。

这种双重特性（液态-固态）称为粘弹性。

1.1粘度和融体流动指数粘度是最重要的流动特性，它表示流动的阻力，严格的说，是剪切的阻力。

假如将流体设想为一些运动的薄片，如图1.1，我们可以定义粘度为剪切应力和剪切速率的比值。

图1.1 简单的剪切流体γτνη===h A F //剪切速率剪切应力（1.1） η : Pa *SF: 压力A: 面积ν: 速度h: 距离τ: Pa=(N/㎡)γ: S -1希腊字母τ (tau) 和 γ(gamma dot) 按惯例分别表示剪切压力和剪切速率, 流体在圆形管道或者两个金属平面间流动，剪切应力从中心轴的零到管壁最大值之间呈线性的改变；而剪切速率则呈非线性改变。

对两个金属平面之间的流体，速率剖面最大值在堆成平面，管壁处为零，如图1.2。

在SI 中，粘度的单位是Pa*S 。

在进入SI 之前，经常用Poise 作为粘度的单位(1 Pa ⋅s = 10 poise). 这里有一些其它有用的转换：1 Pa ⋅s = 1.45*10-4lb f s/in2 = 0.67197 lb m /s ft = 2.0886*10-2lb f s/ft 2水的粘度是10-3 Pa ⋅s 当最多的聚合体在挤出状态下融化可能会从102Pa ⋅s 到105Pa ⋅s 之间改变。

剪切应力的标准单位用Pa = (N/m 2) 或者 psi (英镑 (lb f ) /平方英寸) 表示，剪切速率单位为：s –1聚合物流体一个值得注意的特性就是他们的剪切变稀特性（也就是大家知道的假塑性）。

聚合物加工流变学

ax
vx 2 x(a，b，c，t ) x ''(a，b，c，t ) 2 t t 2 v y y (a，b，c，t ) ay x ''(a，b，c，t ) 2 t t 2 vz z (a，b，c，t ) az z ''(a，b，c，t ) 2 t t
1.1.1 流体的连续介质模型
由物理学可知，流体都由大量不断运动着的分子组成，而分子间总都存在间隙。因此从微观角度来看，流体内部相对分子质量分布并不连续，流体的物理量在空间分布也是不连续的。同时，由于分子的随机运动，又导致任一空间点上流体物理量对于时间的不连续性。这样从微观角度看，流体物理量分布在空间和时间上都是不连续的。但是流变学所研究的流体的变形和流动并不是个别分子的微观运动情况，而是研究大量分子组成的流体，在外力作用下而引起的宏观运动规律。流体的宏观物理量或称物理参数（如密度、速度、压力、温度等）都是大量分子运动行为的平均表现，也就是说，流体流变学所讨论的问题中，其特征尺寸远大于分子运动尺寸（分子平均自由程）。这样，就可用宏观的理想化的流体模型来代替微观的真实的分子结构，这一简化的物理模型就是“连续介质模型” 。所谓“连续介质模型”就是不考虑微观分子结构，把流体视为由无数多个充满所在空间、相互间无任何间隙的质点所组成，相邻质点宏观物理量的变化是连续的。具体来说，对于流体的连续介质模型，应包含两个内容: 其一，流体是由排列的流体质点所组成，即空间每一点都被确定的流体质点所占据，其中并无间隙。于是流体的任一物理参数 B 可以表达成空间坐标（x， y， z）及时间 t 的连续函数 B B x，y，z，t ；其二，在充满连续介质的空间中，物理参数 B 不单是 x、 y、 z 的连续函数，而且是连续可微函数。严格来说，这一模型是一种假定，但这是被实践证明了的正确的假定。综上所述，连续介质概念是建立在流体质点概念的基础上的。所谓流体的质点，应该作如下的理解：在宏观上，质点的尺度与流体所处空间的尺度相比要充分小，小到以至于在数学上可以当成一个 “几何点”——只有位置无体积大小来处理，这是由于占据有限空间的液体中具有无限多个质点，而且每个质点的宏观物理量都具有唯一的确定数值；在微观上，质点的尺度和分子尺度相比又要足够大，

聚合物流变学

聚合物流变学的学习与心得体会通过一学期的聚合物流变学的学习，使我对其有了初步的了解。

现在针对平时学习笔记和课后浏览相关书籍所获知识进行总结。

一、聚合物流变学学习内容1. 流变学中的基本概念流变学是研究材料的流动和变形规律的科学，是一门介于力学、化学、物理与工程科学之间的新兴交叉学科。

聚合物随其分子结构、分子量的不同，以及所处温度的不同，可以是流体或固体，它们的流动和变形规律各不相同，也即有不同的流变性能。

聚合物流变学是研究聚合物及其熔体的变形和流动特性。

1.1粘弹性流体特性及材料流变学分类粘性流体的流动是：变形的时间依赖性；变形不可恢复（外力作的功转化为热能）；变形大，力与变形速率成正比，符合Newt on's流动定律。

根据经典流体力学理论，不可压缩理想流体的流动为纯粘性流动，在很小的剪切应力作用下流动立即发生，外力释去后，流动立即停止，但粘性形变不可恢复。

切变速率不大时，切应力与切边速率呈线性关系，遵循牛顿粘性定律，且应力与应变本身无关。

流体一流动一粘性一耗散能量一产生永久变形一无记忆效应根据经典固体力学理论，在极限应力范围内，各向同性的理想弹性固体的形变为瞬时间发生的可逆形变。

应力与应变呈线性关系，服从胡克弹性定律，且应力与应变速率无关。

固体—变形—弹性—储存能量—变形可以恢复聚合物流动时所表现的粘弹性，即有粘性流动又有弹性变形，与通常所说的理想固体的弹性和理想液体的粘性大不相同，也不是二者的简单组合。

材料流变学分类其中非牛顿流体非比击齐溶/未广义牛顿流体非牛顿流体丿—、粘弹性流体基本变形方式：拉伸（压缩）、剪切、膨胀。

1.2高分子流体的粘弹性（1）即有粘性流动又有弹性变形，粘弹性流体的流动是一种有可恢复形变的流动，具有流体和固体的双重性质。

（2）应力（应变）取决于应变（应力）历史，而不是应变（应力）的瞬时值。

即应力（应变）相应具有时间依赖性。

（3）流动过程中表现出的粘弹性偏离胡克定律和牛顿定律，模量和粘度强烈的依赖于应变（应变速率），应力与应变（速率）之间呈现非线性关系。

聚合物的流变性

27
锥板粘度计
锥板粘度计是用于测定聚合物熔体粘度的常用仪器。锥板粘度计是用于测定聚合物熔体粘度的常用仪器。
28
1.2影响共混物熔体粘度的因素
29
Activation energy
1.2.1 温度
ln η = ln A + ∆Eη RT
Polymer Polysiloxane LDPE HDPE PP BR NR IR PS PA PET PC PVC-U PVC-P PVAc Cellulose
熔体密度落球直径落球密度
落球半径落球速度粘度管直径
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毛细管粘度计
使用最为广泛，它可以在较宽的范围调节剪切速率和温度，最接近加工条件。剪切速率范围为101～106s-1，切应力为104～106Pa。除了测定粘度外，还可以观察挤出物的直径和外形或改变毛细管的长径比来研究聚合物流体的弹性和不稳定流动(包括熔体破裂)现象。
什么是流变学？什么是流变学？
流形动变
高聚物流变定义
当高聚物熔体和溶液（简称流体）当高聚物熔体和溶液（简称流体）在受外力作用既表现粘性流又表现出弹性形变时，既表现粘性流动，又表现出弹性形变，因此称为高聚物流体的流变性或流变行为。称为高聚物流体的流变性或流变行为。
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当温度T 高于非晶态聚合物的Tf 、晶态聚合物的Tm时，聚合物变为可流动的粘流态或称熔融形变随时间发展，并且不可逆。态，形变随时间发展，并且不可逆。热塑性聚合物的加工成型大多是利用其熔体的流动性能。合物的加工成型大多是利用其熔体的流动性能。这种流动态也是高聚物溶液的主要加工状态。这种流动态也是高聚物溶液的主要加工状态。
高分子的加工温度T 高分子的加工温度 f ~ Td 在高分子加工中，在高分子加工中，温度是进行粘度调节的重要手段极性大、极性大、刚性大的高分子一般温度敏感性高 M＞M c时，∆Eη 恒定说明流动时分段移动，时分段移动，而不是整个分子链的运动