Реология расплавов и растворов полимеров, страница 8

         Почему возникает эффект Вайссенберга?

При вращении вала возникает сдвиговое усилие направленное по касательной к «жидкости». Макромолекулярные клубки при этом деформируются, однако тепловое движение сегментов стремиться вернуть их к первоначальной конформацие, в результате возникают напряжения направленные перпендикулярно к сдвиговому, заставляя «ползти» «жидкость» вверх по валу.

         Эффект разбухания струи.

При течении расплавов полимеров через трубы и малые отверстия, макромолекулы также деформируются, что приводит к накоплению упругой энергии. При выходе из трубы, когда исчезает напряжение, срабатывает упругое последействие. Тепловое движение сегментов стремится возвратить макромолекулу в недеформированное состояние. В итоге происходит разбухание потока и сокращение его продольных размеров.

         Эффект срыва струи.

При высоких напряжение сдвига и скорости деформации, наблюдается еще одно следствие эластической деформации – потеря устойчивого режима течения. При больших значениях скорости сдвига, межмолекулярные клубки деформируются в такой степени, что запасенная ими упругая энергия начинает превышать кинетическую энергию теплового движения сегментов. В результате этот клубок «стеклуется». Потеря подвижности сегментов приводит к ослаблению связей расплава со стенками трубы, и срыву струи на выходе.

         Эффект Томса.

При введении в воду растворимого полимера, до n·10^-6 весовых долей, гидравлическое сопротивление снижается в 4 раза. Парадокс в том, что вязкость воды с добавкой полимера больше.

Температурная зависимость вязкости.

         Существенное влияние на достижение вязкотекучего состояния термопластов оказывает температура, так как с ее изменением в процессе переработки полимеров в значительной мере изменяется поведение последних.

         Как известно, с повышением температуры увеличивается удельный свободный объем молекул. С учетом этой закономерности и было получено уравнение (1а), часто приводимое под названием Вильямса–Лэндера–Ферри. Эта зависимость может рассматриваться как выражение изменения внутренней вязкости η полимера при изменении температуры от температуры Т_с до температуры испытания Т:

                                          C₁+(T-T_c)