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第六章聚合物的粘性流动

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第六章聚合物的粘性流动

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第六章聚合物的粘性流动

概述

在流动温度<Tf）～分解温度<Td）之间，高聚物处于粘性流动状态。通过分子热运动，高分子链发生质心相对位移，就表现出宏观的流动<不可回复的形变）。b5E2RGbCAP

流动温度<Tf）：非晶态高聚物整链开始运动的温度。

由于高聚物分子量的多分散性，一般高聚物没有明确的流动温度，而只有一个较宽的软化温度范围<一般几十度）。p1EanqFDPw

粘流态主要特征，从宏观看是在外力场作用下，熔体产生不可逆永久变形<塑性形变和流动）；从微观看，处于粘流态的大分子链能产生重心相对位移的整链运动。DXDiTa9E3d

值得注意的是在粘流态下，材料的形变除有不可逆的流动成份外，还有部分可逆的弹性形变成份，因此这种流动称为“弹性流动”或“类橡胶液体流动”。RTCrpUDGiT

绝大多数线型高分子材料具有粘流态。对无定型聚合物而言，温度高于流动温度即进入粘流态。对结晶型聚合物而言，分子量低时，温度高于熔点<）即进入粘流态；分子量高时，熔融后可能存在高弹态，需继续升温，高于流动温度才进入粘流态。交联和体型高分子材料不具有粘流态，如硫化橡胶及酚醛树脂，环氧树脂，聚酯等热固性树脂，分子链间有化学键联系，不破坏这些联系，分子链就无法相对移动。某些刚性分子链和分子链间有强相互作用的聚合物，如纤维素酯类，聚四氟乙烯、聚丙烯腈、聚乙烯醇等，其分解温度<）低于流动温度<），因而也不存在粘流态。表6-1给出一些聚合物的流动温度参考值。5PCzVD7HxA

表6-1 部分聚合物的流动温度

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聚合物	流动温度 / ℃	聚合物	流动温度 / ℃
天然橡胶	126-160	聚丙烯	200-220
低压聚乙烯	170-200	聚甲基丙烯酸甲酯	190-250
聚氯乙烯	adsl分离器 165-190	尼龙66	250-270数字收音机
聚苯乙烯	～170	聚甲醛	170-190