6.5.1温度对聚合物熔体粘度的影响
粘度的温度依赖性,提出了Vogel、Doolittle、WLF方程,它们在一定条件下可描述聚合物熔体的温度依赖性 ,对于低分子物质Arrhenius方程



低密度聚乙烯在不同温度时流动曲线

(2)粘流活化能(粘度的温度依赖性)

S或剪切速率一定时的粘流活化能


S或剪切速率一定时的粘流活化能


6.5.2 分子量大小对聚合物熔体粘度的影响

表示分子量对非牛顿流体粘度的影响可以用两种方法。一是不同分子量的试样的流动曲线,另一个是不同剪切速度时h与M 的关系图
不同分子量的PDMS的流动曲线 |
非牛顿流体粘度的分子量依赖性 |

6.5.3 聚合物熔体的拉伸粘度
流体的流动除剪切流动外,还可发生拉伸流动。拉伸流动在聚合物的某些加工工艺,如纤维的拉丝和双向拉伸薄膜成型等中十分重要
流体发生拉伸流动时的粘度与切变流动一样进行定义,称之为拉伸粘度。与剪切流动不同,拉伸流动中流速的变化方向与流速方向相同,而在剪切流中流速的变化方向则与流速垂直。拉伸应变速率或拉伸速度梯度为:

拉伸粘度可以定义为

更确切地说应称为单轴拉伸粘度,又称特鲁顿粘度
可以证明:
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而对x-y平面的双轴均匀拉伸,即

则有![]()
6.5.4 聚合物熔体粘度与其加工
聚合物熔体的剪切速率依赖性很大,例如PMMA的熔体在6个数量级的剪切速率变化时其粘度可下降三个数量级。再加上其粘度的温度依赖性,聚合物熔体在加工过程中其粘度的变化范围很大
在文献中通常认为聚合物的几种主要加工方法中的剪切速率范围为:
模压成型 1~100s-1
压延成型 10~100 s-1
挤出成型(口模处) ~1000 s-1
注塑成型(喷口处) ~10000 s-1




