Rheology 流变学 可将物质结枸与性能联系起来 9 Polymer Rheolog) :世 聚合物的流变性 : ·支的醉提信密积限精置性资 Rheology流变学 Rheology流变学 地大数高分子的减型加工，如挤出，注射，吹塑等，是在粘流态下选行的 限合物的流动。不是高分子体之间的简单滑移。丙三远动单元依次跃迁的结果形 polymer to deformor flow ·need aforce 一不誉和性 非线性特弹性 变郑一可造班作储存能 Concept of Rheology流变的概念 Concept of Rheology流变的概 Rheology hhed 粘弹性 管 - Shear Flow and Viscosity 剪切流动与粘度 9.1 Melt Flow 液体流动 液件内部反抗流动的内 Newton's law m Melt viscosit t=ny- 仅与 Polymer Physics 高分子物理 流变学是研究材料流动和变形规律的一门科学，可将物质结构与性能联系起来 广泛应用于各种工业材料，如橡胶、塑料、金属等                       各种地质材料，如岩石、土、石油、 矿物等 Rheology 流变学  1869，麦克斯韦发现，材料可以是弹性的，又可以是粘性的  经过长期探索，人们发现，一切材料都具有时间效应  1920， Lehigh University教授Eugene Bingham正式提出RHEOLOGY，来源于希腊哲学家赫拉克利特 (Herraclitus)的经典名言“Panta Rhei万物皆流everything flows”  1929，美国首先成立流变学学会，流变学逐渐形成独立学科  1939，荷兰皇家科学院成立了以伯格斯教授为首的流变学小组  1940，英国出现流变学家学会  1948，国际流变学会议在荷兰举行。荷兰的工作处于领先地位  1985，中国流变学专业委员会Chinese Society of Rheology成立，是中国化学会和中国力学学会下 设的一级专业委员会  流变学研究力引起的变形，有实验与理论模拟两个途径。试验方面采用毛细管流变仪等多种流变 仪，测量在不同剪切应力作用下流体粘度、流速等的变化，得出物质模量、分子量等重要性质 是粘性的 效应 式提出RHEOLOGY，来 流everything flows” 学逐渐形成独立学科 斯教授为首的流变学小 行。荷兰的工作处于 会Chinese Society of Rh 形，有实验与理论模拟 作用下流体粘度 聚合物的流动，不是高分子链之间的简单滑移，而是运动单元依次跃迁的结果(蛇形) 聚合物的流变行为强烈依赖于分子结构、分子量及其分布、外界条件(温度、压力、时间、作 用力的性质和大小)等 Rheology 流变学 流变性 流动 变形 粘性， 不可逆过程，耗散能量 弹性， 可逆过程，储存能量 非线性粘弹性 绝大数高分子的成型加工，如挤出，注射，吹塑等，是在粘流态下进行的 弹性形变及其后的松驰影响制品的外观、尺寸稳定性 单元 其分布、外界条 粘性， 可逆过程，耗散能量 弹性， 可逆过程，储 品的外观、尺寸 To cause a polymer to deform or flow ●  need a force  (a) if the force is withdrawn quickly      polymer will rebound回弹 (a relaxation process)  (b) if the force is applied consistently   polymer will flow irreversibly ● the flowing polymer liquid will be very viscous due to chain  entanglement and frictional effects ● amorphous polymers are viscoelastic materials         combination of elasticity and viscous flow  Rheology 流变学 ymer will rebound polymer will flow ir d will be very v tional effects ymers are visco elasticity and viscou Concept of Rheology 流变的概念 Viscoelasticity 粘弹性  牛顿流体与非牛顿流体  聚合物熔体的切粘度  聚合物熔体的弹性表现 Polymer chain segments are stretched by the force, this is the elastic element of the motion Heat is generated As the Polymer chain segments are stretched, there is friction between these chain segments – this is the viscous  damping element When the force is removed, the chains return to the original state – during this motion, there is also friction Concept of Rheology 流变的概念 the tate – during this mo Shear Flow and Viscosity 剪切流动与粘度 Shear rate  Shear stress Shear strain : Melt viscosity v v+dv F F dx dy A A F   dy dv dt d     dy dx      Newton's law  剪切应力 剪切应变 切变速率 牛顿流动定律 1Pa s = 10 poise (泊) 液体内部反抗流动的内摩擦力 牛顿流体的粘度仅与流体分子的结构和温度有关，与切应力和切变速率无关 F dy dv dt      的结构和温度有