1、汇报人：杨成玉2011年 10月 23日聚合物流变学导论学习交流报告 汇报人：杨成玉 2汇报提纲u Introduction to Rheologyu Cotent of Polymer Rheologyu Method of Polymer Rheologyu The Basis of Viscoelastic Materialsu States of Matteru The Main Rheological Behavior of Polymer学习交流报告 汇报人：杨成玉 3Introduction to Rheologyu 什么是流变学？ 流变学是物理学的一个分支，是主要研究材料在外界
2、作用 (应力、应变、温度、电场、磁场、辐射等 )下的 变形和流动 的科学 Rheology is “ the study of the flow and deformation of all forms of matter.” E. C. Bingham, M. Reiner Apr. 29th, 1929 “ Everything Flows” 万物皆流 Heraclitus ( 赫拉克利特 , 纪元前五世纪的希腊哲学家 )学习交流报告 汇报人：杨成玉 4Introduction to Rheologyu Genesis of Rheology 英国物理学家 麦克斯韦 （ 1869年）v 材
3、料可以是 弹性的 ，又可以是 粘性的v 对于 粘性 材料，应变相同的情况下，应力不能保持恒定，而是以某一速率减小到零，其速率取决于施加的 起始应力值 和材料的性质。这种现象称为 应力松弛v 许多学者还发现， 应力 虽然 不变 ，材料棒却可随时间 继续变形 ，这种性能就是 蠕变 或流动 一切材料都具有 时间效应 ，于是出现了流变学v 1929年，美国在 宾汉教授 的倡议下，创建流变学会，随后荷兰、英国相继出现了 流变学会v 1948年国际流变学会议就是在 荷兰举行v 法国、日本、瑞典、澳大利亚、奥地利、捷克斯洛伐克、意大利、比利时等国也先后成立了 流变学会学习交流报告 汇报人：杨成玉 5Intr
4、oduction to Rheologyu Examples for Applications of Rheology Polymerv Plastics; Rubbers; Fibers; Adhesives（粘合剂） ; Coatings（涂料） v - Melts: Injection; Extrusion; Thermoforming （热加工） .v - Solids: Mechanical Properties ; Deformation; Fracture. Biology, Medicinev Medicament(药剂 ); Hemorheology（血液流变学） ; Mus
5、cle Chemical Engineering Geology， Rock Others: Drilling muds（钻探泥浆） , Cement（水泥） 学习交流报告 汇报人：杨成玉 6汇报提纲u Introduction to Rheologyu Cotent of Polymer Rheologyu Method of Polymer Rheologyu The Basis of Viscoelastic Materialsu States of Matteru The Main Rheological Behavior of Polymer学习交流报告 汇报人：杨成玉 7Coten
6、t of Polymer Rheologyu 聚合物的结构和聚合物的材料加工，及测定方法和实际应用 聚合物 流变行为 与 数学模式 （应力和应变的关系式或应力和应变速率的关系式） 不同 温度、压力、化学环境 对聚合物流变行为的影响 分子量、分子结构、添加剂的浓度 对聚合物性能的影响 聚合物流变性能的 表征和测定方法 聚合物流变学的 实际应用学习交流报告 汇报人：杨成玉 8汇报提纲u Introduction to Rheologyu Cotent of Polymer Rheologyu Method of Polymer Rheologyu The Basis of Viscoelastic
7、 Materialsu States of Matteru The Main Rheological Behavior of Polymer学习交流报告 汇报人：杨成玉 9Method of Polymer Rheologyu 理论模拟 宏观法（ 经典的唯象研究方法）v 将聚合物看作由 连续质点 组成，材料性能是位置的 连续函数 ，研究材料的性能是从建立 粘弹模型 出发 ,进行 应力 -应变 或 应变速率 分析v 纯弹性物体，可以用 胡克定律 来描述，对于牛顿流体，可以用 “应力 粘度应变速率 ”来描述 微观法（ 分子流变学方法）v 从 分子运动 的角度出发，对材料的 力学行为 和 分子运动过程 进行相互关联，提出材料微观结构与宏观流变行为的联系学习交流报告 汇报人：杨成玉 10Method of Polymer Rheologyu 实验流变学 通过各种流变仪，包括挤出式流变仪， 旋转式流变仪 ，振荡式流变仪，转矩流变仪，拉伸流变仪来测量 不同剪切应力 下，流体 粘度、流速 等的变化，再进行分析，从中得出该物质的 模量、分子量 等重要性质u 加工流变学 聚合物 加工操作单元的 流变学分析（挤出、注射、纺丝） 异常流变行为（挤出胀大、熔体破裂、拉伸共振、壁滑等） 多相高分子体系的流变学规律
