塑料成型工艺学第二章.ppt

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1、塑料成型工艺学第二章现在学习的是第1页，共42页塑塑料料成成型型是是工工程程技技术术，将将塑塑料料转转变变为为具具有有使使用用价价值值、保保持持原原有性能有性能，或，或超过原有性能超过原有性能的材料和制品。的材料和制品。过过程程中中的的变变化化，物物理理变变化化、化化学学变变化化，形形态态结结构构改改变变，表表现现性性能改变。必须对这些变化有所认识。能改变。必须对这些变化有所认识。研研究究目目的的：原原料料配配方方，工工艺艺、设设备备提提出出合合理理的的要要求求。对对材材料料进进行结构和性能设计，构造出能满足不同场合需要的材料和制品。行结构和性能设计，构造出能满足不同场合需要的材料和制品。内容

2、：内容：聚合物的流变、传热、结晶、定向和化学反应等现象。聚合物的流变、传热、结晶、定向和化学反应等现象。其它的一些内容，则将分散在以后各章中讨论。其它的一些内容，则将分散在以后各章中讨论。现在学习的是第2页，共42页2.22.2聚合物的流变行为聚合物的流变行为现在学习的是第3页，共42页一、剪切粘度和牛顿流动 熔体与分散体：熔体与分散体：常态（结晶态、玻璃态），常态（结晶态、玻璃态），高弹态，粘流态。高弹态，粘流态。应用种类：应用种类：液体的流动和变形都是在受有应力液体的流动和变形都是在受有应力的情况下得以实现的。重要的应力有剪切、拉的情况下得以实现的。重要的应力有剪切、拉伸和压缩应力三种伸和

3、压缩应力三种。现在学习的是第4页，共42页剪切应力：剪切应力：剪切使流体克服阻力而流动设备中，剪切使流体克服阻力而流动设备中，模具中；一般把流体看成许多层，层与层之间的作用模具中；一般把流体看成许多层，层与层之间的作用力。力。拉伸应力：拉伸应力：与剪切应力共同出现的，与剪切应力共同出现的，（聚合物流体的聚合物流体的特性之一特性之一）例如：例如：吹塑中型坯的引伸，吹塑薄膜时泡管的膨胀，吹塑中型坯的引伸，吹塑薄膜时泡管的膨胀，塑料熔体在锥形流道内的流动，及单丝的生产等等。塑料熔体在锥形流道内的流动，及单丝的生产等等。压缩应力：压缩应力：聚合物是可压缩流体，某些情况出现影聚合物是可压缩流体，某些情况

4、出现影响。（理论研究缺乏）响。（理论研究缺乏）现在学习的是第5页，共42页牛顿流体牛顿流体层流：层流：液体主体液体主体 的流动是按许多彼此平的流动是按许多彼此平行的流层进行的，同一流层之间的各点速行的流层进行的，同一流层之间的各点速度彼此相同，但各层之间度彼此相同，但各层之间 的速度却不一的速度却不一定相等，而且各层之间也无可见的扰动。定相等，而且各层之间也无可见的扰动。湍流：湍流：流动速度增大且超过临界值时则流动流动速度增大且超过临界值时则流动转变为湍流。转变为湍流。临界：临界：现在学习的是第6页，共42页式中式中D D为管道直径，为管道直径，v v为液体流动的平均速度，为液体流动的平均速度

5、，为流体的密度。为流体的密度。为流体的剪切粘度。对为流体的剪切粘度。对通过流体而言，凡通过流体而言，凡Re21002300Re4000Re4000时则为湍流。时则为湍流。聚合物流体的粘度大，流速低，在成型中聚合物流体的粘度大，流速低，在成型中其其Re10,Re10,一般为一般为层流。层流。现在学习的是第7页，共42页现在学习的是第8页，共42页牛顿流体：牛顿流体：描述流体层流的最简单规律是牛顿流动定律。该定描述流体层流的最简单规律是牛顿流动定律。该定律称：当有剪切应力律称：当有剪切应力（用（用N/mN/m2 2或或PaPa表示）于定温下施加到两个相表示）于定温下施加到两个相距为办的流体平行层面

6、并以相对速度距为办的流体平行层面并以相对速度dvdv运动（见图运动（见图2 21 1），则剪切应），则剪切应力与剪切速率力与剪切速率dvdvdrdr（s s）之间呈直线关系，可表示如式）之间呈直线关系，可表示如式 ：式中式中为比例常数，称为切变粘度系数或牛顿粘度，简为比例常数，称为切变粘度系数或牛顿粘度，简称粘度，单位为称粘度，单位为Pa.SPa.S。现在学习的是第9页，共42页牛顿型流体的流动曲线是通过原点的直线，该直线与牛顿型流体的流动曲线是通过原点的直线，该直线与r r轴夹角轴夹角的正切值是牛顿粘度值（图的正切值是牛顿粘度值（图2 22 2）。）。高聚物的熔体：大部分只能在剪切应力很小时

7、才能符合牛顿流体，高聚物的熔体：大部分只能在剪切应力很小时才能符合牛顿流体，大部分不符合牛顿流体；聚合物分散体溶液在成型过程中也不是牛大部分不符合牛顿流体；聚合物分散体溶液在成型过程中也不是牛顿流体顿流体。非牛流体非牛流体现在学习的是第10页，共42页二、非牛顿型流体及流动 非牛顿型流体：非牛顿型流体：流动行为不遵从牛顿流动定流动行为不遵从牛顿流动定律的，均称为。律的，均称为。表观粘度：表观粘度：剪切应力和剪切速率的比值不再称为剪切应力和剪切速率的比值不再称为粘度而称为，粘度而称为，在一定温度下并不是一个常数，在一定温度下并不是一个常数，可随剪切应力、剪切速率而变化，甚至有些还可随剪切应力、剪

8、切速率而变化，甚至有些还随时间而变化随时间而变化。忽略聚合物熔体的弹性忽略聚合物熔体的弹性（这将在以后讨论），（这将在以后讨论），将非牛顿流体归为两个系统将非牛顿流体归为两个系统。分别：粘性系统粘性系统（主要主要），时间依赖系统。），时间依赖系统。现在学习的是第11页，共42页1 1粘性系统粘性系统 发生流动时的特性是发生流动时的特性是:其剪切速率只依赖于所其剪切速率只依赖于所施加剪切应力的大小。施加剪切应力的大小。可分为可分为宾哈流体宾哈流体、假塑性流体假塑性流体和和膨胀性流体膨胀性流体。现在学习的是第12页，共42页(1)宾哈流体宾哈流体与牛顿流体相同，其剪切应力和剪切速率的关系表现为直线

9、。与牛顿流体相同，其剪切应力和剪切速率的关系表现为直线。不同不同:剪切应力高至一定值剪切应力高至一定值y y后才发生塑性流动。使流体产后才发生塑性流动。使流体产生流动的最小应力生流动的最小应力y y，称为屈服应力。宾哈流体的流动方程为：，称为屈服应力。宾哈流体的流动方程为：式中式中p p称为刚度系数，等于流动曲线的斜率。称为刚度系数，等于流动曲线的斜率。现在学习的是第13页，共42页 宾哈流体宾哈流体机理：机理：静止时形成了凝胶结构，外静止时形成了凝胶结构，外力超过力超过y y时这种三维结构即受到破坏。时这种三维结构即受到破坏。实例：实例：牙膏、油漆、润滑脂、钻井用的泥牙膏、油漆、润滑脂、钻井

10、用的泥浆、下水污泥、聚合物在良溶剂中的浓溶浆、下水污泥、聚合物在良溶剂中的浓溶液和凝胶性糊塑料等属于或接近于宾哈流液和凝胶性糊塑料等属于或接近于宾哈流体。体。现在学习的是第14页，共42页（2 2）假塑性流体）假塑性流体 表现的流动曲线是非直线的。但并不存在屈服应力。表现的流动曲线是非直线的。但并不存在屈服应力。流体的表观粘度随剪切应力的增加而降低。流体的表观粘度随剪切应力的增加而降低。大多数聚合物的熔体，也是塑料成型中处理最多的一大多数聚合物的熔体，也是塑料成型中处理最多的一类物料，以及所有聚合物在良溶剂中的溶液，其流动类物料，以及所有聚合物在良溶剂中的溶液，其流动行为都具有假塑性流体的特征

11、。行为都具有假塑性流体的特征。现在学习的是第15页，共42页图图2 24 4是在对数坐标上绘制的聚合物熔体是在对数坐标上绘制的聚合物熔体 的流的流动曲线。动曲线。现在学习的是第16页，共42页 图图2 24 4是在对数坐标上绘制的聚合物熔体的流动曲线。是在对数坐标上绘制的聚合物熔体的流动曲线。A A与与B B是分别在温度是分别在温度TlTl和和T T下所绘的曲线，下所绘的曲线，T T1 1T T2 2。A A与与B B两条曲线均接近两条曲线均接近于直线。于直线。曲线曲线 直线直线 如果将剪切应力或剪切速率的范围缩小，则如果将剪切应力或剪切速率的范围缩小，则A A和和B B将更接近于直将更接近于

12、直线。近似的直线在剪切应力轴上所跨越的范围约为一个数量级，线。近似的直线在剪切应力轴上所跨越的范围约为一个数量级，而在剪切速率轴上则约为一个半到两个数量级。由此可以得知：而在剪切速率轴上则约为一个半到两个数量级。由此可以得知：在任何给定范围内，剪切应力和剪切速率的关系可用指数定律来在任何给定范围内，剪切应力和剪切速率的关系可用指数定律来描述，即描述，即：现在学习的是第17页，共42页 式中式中K K与与n n均为常数（均为常数（n n1 1）。）。K K是这种流体稠是这种流体稠度的一种量度，流体粘稠性越大时，度的一种量度，流体粘稠性越大时，K K值就越高；值就越高；n n是判定流体与牛顿流体的

13、差别程度的。是判定流体与牛顿流体的差别程度的。n n值离整数值离整数1 1越远时，流体的非牛顿性就越强；越远时，流体的非牛顿性就越强；n n为为1 1时，流体时，流体即为牛顿流体。即为牛顿流体。现在学习的是第18页，共42页 指数函数仅是描述假塑性流体流动行为的一种方式。从工程角指数函数仅是描述假塑性流体流动行为的一种方式。从工程角度讲，在解决具体问题时要求一个公式描述流体流动的剪切应力范度讲，在解决具体问题时要求一个公式描述流体流动的剪切应力范围并不十分宽，所以多采用简单经验性的指数函数。围并不十分宽，所以多采用简单经验性的指数函数。表示假塑性流体流动行为的指数函数，还可以用另一种形式表表示

14、假塑性流体流动行为的指数函数，还可以用另一种形式表示示（2-5）式中式中k k与与m m也是常数（也是常数（m m1 1）。）。K K称为流称为流动度或流动常数，动度或流动常数，k k值越小时表明流体越粘值越小时表明流体越粘稠，也是越不易流动。稠，也是越不易流动。现在学习的是第19页，共42页各个参数的关系如下：现在学习的是第20页，共42页假塑性流体假塑性流体的粘度随剪切应力或剪切速率的增加而的粘度随剪切应力或剪切速率的增加而下降的原因与流体分子的结构有关。下降的原因与流体分子的结构有关。机理如下：机理如下：溶液，溶液，当它承受应力时，原来由溶剂化作用而被封当它承受应力时，原来由溶剂化作用而

15、被封闭在粒子或大分子盘绕空穴内的小分子就会被挤出，这闭在粒子或大分子盘绕空穴内的小分子就会被挤出，这样，粒子或盘绕大分子的有效直径即随应力的增加而相样，粒子或盘绕大分子的有效直径即随应力的增加而相应地缩小，从而使流体粘度下降。应地缩小，从而使流体粘度下降。因为粘度大小与粒子或大分子的平均大小成正比，因为粘度大小与粒子或大分子的平均大小成正比，但不一定是线性关系。但不一定是线性关系。现在学习的是第21页，共42页 熔体，熔体，原因在于其中大分子彼此之间的缠结。原因在于其中大分子彼此之间的缠结。当缠结的大分子承受应力时，其缠结点就会被解当缠结的大分子承受应力时，其缠结点就会被解开，同时还沿着流动的

16、方向规则排列，因此就降开，同时还沿着流动的方向规则排列，因此就降低了粘度。低了粘度。缠结点被解开和大分子规则排列的程度是随应缠结点被解开和大分子规则排列的程度是随应力的增加而加大的。显然，这种大分子缠结的学说，力的增加而加大的。显然，这种大分子缠结的学说，也可用以说明聚合物熔体粘度随剪切应力增加而降也可用以说明聚合物熔体粘度随剪切应力增加而降低的原因。低的原因。现在学习的是第22页，共42页 指数函数用式（指数函数用式（2 2一一5 5）描述聚合物熔体流动行）描述聚合物熔体流动行为时，式中的为时，式中的m m值一般在值一般在1.51.5至至4 4的范围内变化，但的范围内变化，但当剪切速率增高时

17、，某些聚合物的当剪切速率增高时，某些聚合物的m m值可达至值可达至5 5。图图2 24 4中所示的流动曲线，其中所示的流动曲线，其m m值约为值约为3 3。平均。平均相对分子质量相同的同一种聚合物，其相对分子相对分子质量相同的同一种聚合物，其相对分子质量分布幅度大的流动性对所施应力的敏感性大。质量分布幅度大的流动性对所施应力的敏感性大。现在学习的是第23页，共42页几种热塑性塑料的几种热塑性塑料的表观黏度与剪切应表观黏度与剪切应力的关系见图力的关系见图2-5。也表示剪切力、剪也表示剪切力、剪切速率和表观黏度切速率和表观黏度之间的关系。之间的关系。现在学习的是第24页，共42页（3）膨胀性液体（

18、高固含量的悬浮液）膨胀性液体（高固含量的悬浮液）这种流体的流动曲线也不是直线（图这种流体的流动曲线也不是直线（图2 2一一3 3），而且也不），而且也不存在屈服应力，但与假塑性流体不同的是它的表现粘度会随存在屈服应力，但与假塑性流体不同的是它的表现粘度会随剪切应力的增加而上升。膨胀性流体的流动行为也可以用式剪切应力的增加而上升。膨胀性流体的流动行为也可以用式（2 2一一4 4）或式（）或式（2 25 5）来描述，只是式（）来描述，只是式（2 24 4）中的常数）中的常数n n大大于于1 1；式（；式（2 25 5）中的常数则小于）中的常数则小于1 1。现在学习的是第25页，共42页机理：机理：

19、静态时静态时，体系中由固体粒子构成的空隙最小，体系中由固体粒子构成的空隙最小，其中流体只能勉强充满这些空间。其中流体只能勉强充满这些空间。当施加于这一体系的剪切应力当施加于这一体系的剪切应力不大时不大时，也就是剪切速，也就是剪切速率较小时，流体就可以在移动的固体粒子充当润滑剂，率较小时，流体就可以在移动的固体粒子充当润滑剂，因此，表观粘度不高。因此，表观粘度不高。剪切速率逐度剪切速率逐度渐增高时渐增高时，固体粒子的紧密堆砌就次，固体粒子的紧密堆砌就次第被破坏，整个体系就显得有些膨胀。此时流体不第被破坏，整个体系就显得有些膨胀。此时流体不再能充满所有的空隙，润滑作用因而受到限制，表再能充满所有的

20、空隙，润滑作用因而受到限制，表观粘度就随着剪切速率的增长而增大观粘度就随着剪切速率的增长而增大。现在学习的是第26页，共42页 2 2有时间依赖性的系统有时间依赖性的系统 特特征征：剪剪切切速速率率不不仅仅与与所所施施加加的的剪剪切切应应力力的的大大小小 有有 关关，而而 且且 还还 依依 赖赖 于于 应应 力力 施施 加加 时时 间间 的的 长长 短短。应应力力不不变变时时，这这种种流流体体在在恒恒温温下下的的表表观观粘粘度度会会随随着着所所施施加加应应力力的的持持续续时时间间而而逐逐渐渐上上升升或或下下降降，上上升或下降到一定值后达到升或下降到一定值后达到平衡不再变化。平衡不再变化。平衡不

21、再变化。平衡不再变化。变化是可逆性的，变化是可逆性的，因为流体中的粒子或分子并没因为流体中的粒子或分子并没有发生永久性的变化。有发生永久性的变化。表观粘度表观粘度表观粘度表观粘度随剪切应力持续时间下降的流体称随剪切应力持续时间下降的流体称为为摇溶性（或触变性）流体，摇溶性（或触变性）流体，摇溶性（或触变性）流体，摇溶性（或触变性）流体，与此相反的则称为与此相反的则称为震震凝性流体凝性流体。现在学习的是第27页，共42页 摇溶性。摇溶性。摇溶性。摇溶性。某些聚合物的溶液某些聚合物的溶液某些聚合物的溶液某些聚合物的溶液。如涂料和油墨等；如涂料和油墨等；如涂料和油墨等；如涂料和油墨等；震凝性。震凝性

22、。震凝性。震凝性。某些浆状物，某些浆状物，某些浆状物，某些浆状物，如石膏的水溶液等。如石膏的水溶液等。流动机理研究得不够深透，流动机理研究得不够深透，目前认为与假塑性目前认为与假塑性目前认为与假塑性目前认为与假塑性和膨胀性流体极为相似，所不同的只是在流动开始和膨胀性流体极为相似，所不同的只是在流动开始和膨胀性流体极为相似，所不同的只是在流动开始和膨胀性流体极为相似，所不同的只是在流动开始后需一定时间以达到平衡。尽管有些学者已对高分后需一定时间以达到平衡。尽管有些学者已对高分后需一定时间以达到平衡。尽管有些学者已对高分后需一定时间以达到平衡。尽管有些学者已对高分子材料的触变机理作了探讨，并提出了

23、触变结构模子材料的触变机理作了探讨，并提出了触变结构模子材料的触变机理作了探讨，并提出了触变结构模子材料的触变机理作了探讨，并提出了触变结构模型，建立了触变动力学方程，但要求得实质性的解，型，建立了触变动力学方程，但要求得实质性的解，型，建立了触变动力学方程，但要求得实质性的解，型，建立了触变动力学方程，但要求得实质性的解，还有一定距离。还有一定距离。还有一定距离。还有一定距离。现在学习的是第28页，共42页时间依赖的流体图示：现在学习的是第29页，共42页3.3.成型操作中的剪切速率成型操作中的剪切速率 几种主要的成型操作中，塑料所受到的剪切速率范围几种主要的成型操作中，塑料所受到的剪切速率

24、范围见表见表21 21 现在学习的是第30页，共42页 对给定的塑料来说，如果通过实验求得了在这对给定的塑料来说，如果通过实验求得了在这种范围内的粘度数据（即流动曲），则对这种塑料种范围内的粘度数据（即流动曲），则对这种塑料在指定成型方法中的操作难易程度就能作出初步判在指定成型方法中的操作难易程度就能作出初步判断。断。例如在注射模塑时，如果某一塑料熔体在温例如在注射模塑时，如果某一塑料熔体在温度在不大于其阵解温度而于剪切速率度在不大于其阵解温度而于剪切速率103s103s1 1的情况的情况下测得其表观粕度为下测得其表观粕度为50-500Pa.S50-500Pa.S；则注射中将不；则注射中将不会

25、发生困难。会发生困难。表观粘度过大，则塑模的大小与设计就受有表观粘度过大，则塑模的大小与设计就受有较的限制，同时成型制品很易出现缺陷；过小时，较的限制，同时成型制品很易出现缺陷；过小时，溢模的现象比较严重，制品的质量也以保证溢模的现象比较严重，制品的质量也以保证 通常所见塑料熔体粘度范围为通常所见塑料熔体粘度范围为1010107Ps.S107Ps.S；、；、分散体的粘度约在分散体的粘度约在1 Ps.S1 Ps.S左右左右。现在学习的是第31页，共42页三、拉伸粘度 由拉伸应力而引起的流动，而不是由剪切应力仿照下式：由拉伸应力而引起的流动，而不是由剪切应力仿照下式：则有则有：现在学习的是第32页

26、，共42页 式中式中为拉伸速率变化，为拉伸速率变化，粘度：粘度：为拉伸应力，为拉伸应力，是以拉伸时真正断面积计算的。是以拉伸时真正断面积计算的。拉伸流动的概念可由图拉伸流动的概念可由图2626来说明，一个流体来说明，一个流体单元由位（单元由位（1 1）变至（）变至（2 2）时，形状发生了不同于剪）时，形状发生了不同于剪切流动的变化切流动的变化:由此可见，剪切流动是与拉伸流动有区别的，由此可见，剪切流动是与拉伸流动有区别的，前者是液体中一个平面在另一个平口上的滑动，前者是液体中一个平面在另一个平口上的滑动，而后者则是一个平面两个质点间的距离拉长此而后者则是一个平面两个质点间的距离拉长此外拉伸粘度

27、还随所拉应力是单向、双向等而异，外拉伸粘度还随所拉应力是单向、双向等而异，这是剪切粘度所没有的这是剪切粘度所没有的。现在学习的是第33页，共42页假塑性流体的拉伸黏度假塑性流体的拉伸黏度随着随着 拉伸应变速率的增加可能拉伸应变速率的增加可能的变化的变化:降低降低（由于解缠结），如（由于解缠结），如HDPE,PP等高聚合度线型高聚物，等高聚合度线型高聚物，局部弱点拉伸过程引起熔体破裂局部弱点拉伸过程引起熔体破裂升高升高（拉直与沿着拉伸取向），（拉直与沿着拉伸取向），LDPE,PS，聚异丁烯等，聚异丁烯等支化聚合物，拉伸过程的局部弱点均化，拉伸应变硬化（拉支化聚合物，拉伸过程的局部弱点均化，拉伸应

28、变硬化（拉直排列和取向）直排列和取向）不变不变（两种效应相抵），（两种效应相抵），PMMA,ABS,PA,POM,PET等低聚合度的线型高聚物等低聚合度的线型高聚物.特点：拉伸黏度随应力变化一般以特点：拉伸黏度随应力变化一般以增加增加为主要现象，为主要现象，即使有的下降也很小（相对于剪切黏度）即使有的下降也很小（相对于剪切黏度）小分子：小分子：3，聚合物大应力：聚合物大应力：100拉伸应力具有较大的影响中拉伸应力具有较大的影响中空加工黏度上升，制品均匀，较少应力集中空加工黏度上升，制品均匀，较少应力集中现在学习的是第34页，共42页 几种几种热塑性塑热塑性塑料的拉伸料的拉伸应力应力-拉伸拉伸黏

29、度的实黏度的实测数据：测数据：图图2-7。现在学习的是第35页，共42页从图注意：从图注意：有些塑料有些塑料的拉伸粘度甚至在拉伸应力高至的拉伸粘度甚至在拉伸应力高至106106牛顿牛顿/米时并无任何变化，米时并无任何变化，有些有些 随拉伸应力的增大而出现上升或下降随拉伸应力的增大而出现上升或下降其原因还不清楚其原因还不清楚成型中物料成型中物料所受拉伸应力的分析以及由实所受拉伸应力的分析以及由实验提供的拉伸粘度数据，在成型工艺和设验提供的拉伸粘度数据，在成型工艺和设备设计，都富有指导意义，并正在进一步备设计，都富有指导意义，并正在进一步研究它们与塑料成型之间的关系研究它们与塑料成型之间的关系 现

30、在学习的是第36页，共42页四、温度和压力对粘度的影响对流体粘度起作用的因素有温度、对流体粘度起作用的因素有温度、压力、施加的应力和应变速度等。后两压力、施加的应力和应变速度等。后两者对粘度的关系已经论及，这里便讨论者对粘度的关系已经论及，这里便讨论前两者对粘度的影响前两者对粘度的影响。1 1温度对剪切粘度的影响温度对剪切粘度的影响温度与流体剪切粘度（包括表观粘度）温度与流体剪切粘度（包括表观粘度）的关系可用式（的关系可用式（2 21212）表示：）表示：现在学习的是第37页，共42页式中式中为流体在为流体在TT时的剪切粘度，时的剪切粘度，0 0为某一为某一基准温度基准温度T T0 0时的剪切

31、粘度，时的剪切粘度，e e为自然对数为自然对数的底，的底，a a为常数。从实验知，式（为常数。从实验知，式（12 12）中）中的的a a，在温度范围不大于，在温度范围不大于5050时，对大多数时，对大多数流体来说都是常数，超出此范围则误差较流体来说都是常数，超出此范围则误差较大。大。现在学习的是第38页，共42页注意：注意：如果将式（如果将式（2 21212）用于剪切粘度对剪切应）用于剪切粘度对剪切应力（或剪切速率）有敏感性的流体时，则该力（或剪切速率）有敏感性的流体时，则该式只有当剪切应力（或剪切速率）保持恒定式只有当剪切应力（或剪切速率）保持恒定时才是准确的。时才是准确的。式（式（2122

32、12）虽然对聚合物的熔体、溶液和）虽然对聚合物的熔体、溶液和糊都适用，但是必须指出，当用于聚合物糊都适用，但是必须指出，当用于聚合物糊时，应以在所涉及温度范围内聚合物没糊时，应以在所涉及温度范围内聚合物没有发生溶胀与溶解的情况为准有发生溶胀与溶解的情况为准。现在学习的是第39页，共42页表表2 22 2几种常用热塑性塑料熔体在恒定几种常用热塑性塑料熔体在恒定剪切速率下的表现粘度与温度关系的剪切速率下的表现粘度与温度关系的数据数据。现在学习的是第40页，共42页 从表中可知：从表中可知：聚合物分子链刚性越大和分子间的引力越大时，表现粘度聚合物分子链刚性越大和分子间的引力越大时，表现粘度对温度的敏

33、感性也越大。但这不是很肯定的结论，因为敏对温度的敏感性也越大。但这不是很肯定的结论，因为敏感程度还与聚合物相对分子质量和相对分子质量分布有关。感程度还与聚合物相对分子质量和相对分子质量分布有关。表现粘度对温度的敏感性一般比它对剪切应力或剪切表现粘度对温度的敏感性一般比它对剪切应力或剪切速率要强些。速率要强些。在成型操作中，对一种表观粘度随温度变化不大的聚在成型操作中，对一种表观粘度随温度变化不大的聚合物来说，仅凭增加温度来增加其流动性是不适合的，因合物来说，仅凭增加温度来增加其流动性是不适合的，因为温度即使升幅很大，其表观粘度却降低有限（如聚丙烯、为温度即使升幅很大，其表观粘度却降低有限（如聚

34、丙烯、聚乙烯、聚甲醛等）。聚乙烯、聚甲醛等）。另一方面，大幅度地增加温度很可能使它发生热降解，另一方面，大幅度地增加温度很可能使它发生热降解，从而降低制品质量，此外成型设备等的损耗也较大，并且从而降低制品质量，此外成型设备等的损耗也较大，并且会恶化工作条件。会恶化工作条件。相对而言，在成型中利用升温来降低聚甲基丙烯酸甲酯、相对而言，在成型中利用升温来降低聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯和聚酰胺一聚碳酸酯和聚酰胺一6666等聚合物熔体的粘度是可行的，因为等聚合物熔体的粘度是可行的，因为升温不多升温不多即可使其表现粘度下降较多即可使其表现粘度下降较多。现在学习的是第41页，共42页2 2压力对剪切粘度的

35、影响压力对剪切粘度的影响 机理：机理：由于液体的剪切粘度（包括表观粘度下同）依由于液体的剪切粘度（包括表观粘度下同）依赖于分子间的作用力，而作用力又与分子间的距赖于分子间的作用力，而作用力又与分子间的距离有关，因此当液体受有压力而达到减小分子间离有关，因此当液体受有压力而达到减小分子间距离时，液体的剪切粘度总是增大。距离时，液体的剪切粘度总是增大。低分子的液体，其压缩性都很有限，但是高分子聚低分子的液体，其压缩性都很有限，但是高分子聚合物熔体却不然，另外聚合物熔体加工压力通常都比合物熔体却不然，另外聚合物熔体加工压力通常都比较高，例如注塑较高，例如注塑150150下，受压下，受压3503503000Kgf/cm3000Kgf/cm2 2，因此他们的压缩性是可观的。因此他们的压缩性是可观的。现在学习的是第42页，共42页