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                塑料造粒机关于非牛顿流体性质影响的综述

                时间:2020-03-14 14:52来源:本站 作者:admin 点击:

                   塑料造粒机关于非牛顿流体性质影响的综述

                  此处给出的双螺杆挤出机的定量分析是基于假定加工物料为牛顿流变性之上的。按照牛顿粘性定律,剪切应力对剪切速率的曲线图应当是一条通过原点的直线,这条线的斜率就是给定温度和压力下的(恒定)粘度。这一规律对于气体和均匀、简单的非聚合物材料一般说来是合适的。另一方面,聚合物是一种复杂的材料,它的流变特性是分子形状、分子量和分子量分布的函数,而这些又取决于聚合物的化学和力学历程,所以很明显,为了对聚合物材料的流变性能进行精确的分类,需要大量的参数,每个参数进而又依赖于这样一些因素,例如分子量分布、温度和压力。所以精确的聚合物流变特性必须局限于特定条件下简单的几何形状内。在象双螺杆挤出机这样复杂的几何结构中,必须用简单的流变方程来描述聚合物熔体行为。除了依赖于时间的效应,如触变性以外,必须考虑聚合物流变特性的两种效应;剪切与粘性和弹性间关系的效应。粘度对剪切的依赖性Ψ可以称为剪切稀化或假塑性,其意即为当增加剪切速率时,粘度减小。这可以用幂律来近似之,适用于如聚合物熔体的那样的假塑液体的幂律,其主要缺点之一是在低剪切速率下模型的不真实状況,因为对幂律指数小于1的情况,对于上述各值来说,其粘度趋于无穷大,真实聚合物熔体的流变图。可以看出,在低卐剪切应力下,粘度是常数,这意味着熔体有不同程度的牛顿行为,在较高的剪切速↙率下,粘度对剪切速率的log-log图在这一区域中趋于一直线,表示出这一区域的幂律行为。因为在双螺杆挤出机中的漏流间隙中存在着相当大的剪切,这不只是由于漏流本身的结果,而且也来自移动着的边界的结果,故在各间隙中物料的粘度将比较低。另一方面,在这些腔室本身,剪切速举比较低,这意味着或许在趋近于真实聚合物行为的较低牛顿区有一∴个高的粘度,这些因素合在一起,在挤出机中产生了一种比用牛顿模型预测出的漏流更大的漏流,因此也产生了比较长的完全充满长度。除了粘性影响外,聚合物熔体还表示出粘弹性,它们有一些於存和恢复剪切能量的能力.在恒定流动〖下,它们的行为象非粘弹流体,粘度只是剪切速率的函数。在剪切速率突然变化的情况下,粘弹物料的行为象一种没有粘性效应的弹性○介质。
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