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(简答题)

假塑性流体的流变性质。

正确答案

①第一牛顿区是聚合物低剪切应力或低剪切速率下表现为牛顿型流动区域,即粘度恒定。如压延成型、乳胶刮涂、涂料涂刷等过程。此区所对应粘度为零切粘度η0,不同聚合物的η0不同。
②假塑性区是聚合物流体表现为假塑性流动的区域。由于剪切速率或剪切应力增高,流体中大分子构象、分子束发生改变,导致聚合物原有结构破坏或形成新的结构,导致粘度发生变化。如粘度变化变低,称为“剪切变稀”;如果粘度变化变大,则称为“剪切变稠”。
剪切变稀机理:对聚合物熔体当剪切速率增大时,大分子逐渐从网络结构中解缠和滑移,高弹形变相对减少,分子间作用力减弱,因此流动阻力降低;对聚合物溶液或分散体系,增大剪切速率,迫使低分子物质(溶剂)从原来稳定体系中分离出来,导致体系中的无规线团或粒子尺寸变小,并且使无规线团和粒子分布了更多溶液,使整个体系流动阻力降低。
③第二牛顿区当剪切速率达到更大时,表观粘度不在随τ和γ增大而变化,保持一个常数。此时的粘度成为极限粘度η0。产生主要原因:一可能是在很高τ或γ下,聚合物网络结构的破坏和高弹形变已达到极限状态,对熔体的结构不再产生影响,流体的粘度已达到最低值;二可能是在很高剪切时,大分子构象和双重运动的应变来不及适应τ或γ的改变,流体流动性为表现出牛顿型流体特征。

答案解析

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