Течение полимеров

Течение полимеров — это развитие в полимерной системе деформации сдвига, возникающей под действием приложенного напряжения сдвига. Течение представляет собой необратимое перемещение молекул вещества относительно друг друга под действием приложенного усилия. В результате в веществе возникает сила внутреннего трения, противодействующая перемещению молекул. При течении жидкости сила внутреннего трения обусловливается необходимостью преодоления сил межмолекулярного взаимодействия.

Для полимеров энергия активации вязкого течения показывает ту величину энергии, которая необходима для разрыва межмолекулярных связей и характеризует влияние температуры на вязкость. Чем выше энергия активации, тем больше необходима температура, чтобы понизить вязкость для эффективности переработки полимера. Повышение температуры ограничивается температурой деструкции полимера.

Как указывалось, большинство расплавов и растворов полимеров представляет собой неньютоновские жидкости. Их кривые течения могут быть различными. Кривая 1 на рис, 2.6 характеризует идеальную ньютоновскую жидкость. Такой тип кривых течения наблюдается у полимеров с узким молекулярно-массовым распределением и на практике встречается редко.

Аномалия вязкости может иметь и противоположный характер. В некоторых полимерных системах, особенно содержащих большое количество твердых наполнителей, в определенном диапазоне повышения скорости сдвига наблюдается возрастание эффективной вязкости. Это явление называется дилатансией.