聚合物成型加工原理：3-3 聚合物流動中的彈性行為

1、 流動不正常稱為流動缺陷，它會使制品外觀受到損傷。 產(chǎn)生的原因主要有滑移、端末效應(yīng)、彈性的干擾、熔體破裂等。 3.3 聚合物流動過程的彈性行為9/13/20221一.管壁上的滑移 1.高分子在導(dǎo)管中流動時，在管壁處是時停時動的，這種現(xiàn)象稱為滑移。 2.滑移造成的不良后果： a.影響流量的穩(wěn)定性； b.使流變學(xué)中的一些公式產(chǎn)生誤差； c.擠出物的形狀不均勻，有時忽左忽右，忽細(xì)忽粗； d.使所測量的流變數(shù)據(jù)產(chǎn)生誤差。9/13/202223.產(chǎn)生滑移的原因： a. R、 R的差別，在管壁處熔體最低，流體沿著管壁形成一個低粘度液體圓環(huán)； b. 分子量分級效應(yīng)，即分子量小的級分趨于管壁，分子量大的級分趨

2、于管中心。 在管壁處形成低粘度的液體圓環(huán)，使流速增加。 此外，滑移還與管壁的性質(zhì)、潤滑劑的性質(zhì)有關(guān)，而且剪切速率越高滑移越嚴(yán)重?？朔航档图羟兴俾?/13/20223二.端末效應(yīng) 包括入口效應(yīng)和出口效應(yīng)。 1.入口效應(yīng)入口是指從大管流入小管后的最初一段區(qū)域，或指從貯槽進(jìn)入小管后的一段區(qū)域。入口效應(yīng)是指在管子進(jìn)口處一段區(qū)域，產(chǎn)生較大的壓力降。 9/13/20224產(chǎn)生原因：a. 流速恒定，各點(diǎn)的流動速度增加，消耗一定的能量；b. 粘性形變和彈性形變也都相應(yīng)增大，克服分子間和分子 內(nèi)的作用力。 由于上述兩個原因，QP公式也要修改。方法是： 管子長度=實(shí)際長度+3D9/13/202252.出口效應(yīng) a.出口效應(yīng)指聚合物由管子流出時，料流直徑發(fā)生先收縮后膨脹的現(xiàn)象。 b.產(chǎn)生收縮原因：料流速度自行調(diào)整，使得四周速度和中心速度大致相等。 c.產(chǎn)生膨脹原因：彈性形變恢復(fù)。 對聚合物熔體，膨脹程度在30100之間。9/13/202269/13/20227用離模膨脹比I 表示：I=dfmax/D說明：a. 非牛頓性強(qiáng)的聚合物，彈性變形，I ；b. E ，I ；c. ， I ；d. 在II區(qū)， T ，I ；e. D 或L/D ，收斂角 ，彈性變形 ， I 。9/13/20228三.彈性對層流的干擾 根據(jù)Re的計(jì)算，聚合物熔體在流動時一定是層流，但實(shí)際過程中有時出現(xiàn)湍流。稱為彈性湍流。 原因：由于彈