从图15可以看出,流动曲线大致可以分为三个区域:
当γ→0时,σγ呈线性关系,液体流动性质与牛顿型流体相
仿,黏度趋于常数,称为零剪切黏度η0,这一区域称为线性流动
区,或第一流动区。零剪切黏度是材料的一个重要常数,它与材料
的平均分子量、黏流活化能、结构等有关。当剪切速率超过某一临
界剪切速率即γ>γc1后,材料流动性质出现非牛顿性,剪切黏度
第1章 塑料改性基础 25
(实际上是表观剪切黏度ηa)随剪切速率的增大而下降,出现 “剪
切变稀”行为。这一区域是高分子材料加工的典型区域,也称为假
塑性区,或非牛顿流动区,或剪切变稀区。当剪切速率非常高,即
γ→∞时,剪切黏度又会趋于另一个定值η∞,称为无穷剪切黏度,
这一区域有时称为第二牛顿区。这一区域通常很难达到,因为在此
之前流动已变得极不稳定,甚至破坏。
为了描述高分子液体的流动规律,人们提出了许多半经验方
程,简单而实用,在实际研究和生产中经常用到。幂律方程就是最
常用的经验方程:σ=犓
γ狀 或ηa=犓γ狀-1。
③ 胀塑性流体。胀塑性流体的主要特征是剪切速率很低时,
流动行为基本上为牛顿流体;当剪切速率超过某一临界值后,剪切
黏度随剪切速率的增大而增大,呈剪切变稠现象。
(3)关于剪切黏度的深入讨论。剪切黏度是非牛顿流体性质中
最重要的函数之一。大量试验事实表明,剪切黏度受众多因素影
响。这些因素可归结为:试验条件和生产工艺条件的影响 (温度犜、
压力犘、剪切速率或剪切应力等)、物料结构及成分的影响 (配方
组分)、大分子结构参数 (平均分子量、分子量分布、长链支化度
等)的影响等。