1、聚合物加工流变学主讲：严正电话： 85405326邮件： 第 1章 流变学概论1.1 流变学定义 “流变学 ”的英语名称是 “rheology”， 这一术语是美国印第安纳州 Lafayette学院的Bingham首次提出的。流变学是研究物质变形和流动的科学，它的研究对象主要是非牛顿流体，高分子流体（包括溶液和熔体）是这门学科的主要研究对象之一。 1.2 聚合物的流变学特性材料的几种力学形态：刚体：在外力作用下不变形的物体。其特 点是应力 时，应变 0。刚体是一种理论形态，在理论力学中用来作力学和运动学分析，实际材料中并不存在。 线 弹性体线弹性体遵从虎克定律(1-1)式中： 应力， 应变， E
2、 弹性模量对于金属等结晶材料，在弹性极限内，就可以视为线弹性体完全流体 粘度为零的流体。其特点是只要有微小的外力，就会产生无限大的流动。这是一种理论形态，实际材料中不存在完全流体。牛顿流体 流体的特点是任何微小都能引起不可逆的流动或永久的塑性变形 .实际流体是具有粘度的 ,如果流体流动的剪切应力与其应变速率之间呈线性关系 ,即满足下式 : (1-2) 式中 : -剪切应力 , -应变速率 , -粘度 满足上式的流体称为牛顿流体 ,其粘度也称为牛顿粘度 ,牛顿流体也称为线性流体。 一般低分子流体一般是牛顿流体，浓度非常低的聚合物溶液也可以近似作为牛顿流体。非牛顿流体 对不 满足牛顿定律的流体，称为非牛顿流体，也叫非线性流体。 绝大多数聚合物浓溶液、熔体是非牛顿流体。1.3 聚合物粘弹性 对于理想线弹性体，应力应变的关系符合虎克定律 。对于理想线性的粘性流体，应力应变速率符合牛顿粘性定律。 实际上，既没有纯粹的线弹性体，也没有纯粹的线性粘性流体。对于实际的材料，弹性和粘性总是共存的。当弹性的作用相对于粘性的作用占主导地位时，可以作为弹性体进行分析，比如，金属等结晶材料。反之，当粘性作用占主导地位时，可以作为粘性流体进行分析。 对于聚合物材料，许多情况下弹性和粘性的作用相当，因而，弹性和粘性作用都不能忽略。这种粘性和弹性共存的状态就是聚合物材料的 “粘弹性 ”
