聚氯乙烯涂层膜材料松弛时间谱分析

doi:10.19936/j.cnki.2096-8000.20211128.003

复合材料科学与工程 ›› 2021, Vol. 0 ›› Issue (11): 21-25.DOI: 10.19936/j.cnki.2096-8000.20211128.003

聚氯乙烯涂层膜材料松弛时间谱分析

汪泽幸, 李帅, 谭冬宜, 孟硕, 刘超

湖南工程学院纺织服装学院,湘潭411104

收稿日期:2021-05-18 出版日期:2021-11-28 发布日期:2021-12-13
作者简介:汪泽幸(1982-),男,博士,副教授,主要从事产业用纺织品方面的研究,zexing.wang@hnie.edu.cn。
基金资助:
湖南省教育厅重点科学研究项目(20A111);湖南省教育厅优秀青年项目(20B135)

Analysis of relaxation time spectrum of PVC coated membrane

WANG Ze-xing, LI Shuai, TAN Dong-yi, MENG Shuo, LIU Chao

College of Textile and Fashion, Hunan Institute of Engineering, Xiangtan 411104, China

Received:2021-05-18 Online:2021-11-28 Published:2021-12-13

摘要/Abstract

摘要： 为从理论上深入研究膜材料的应力松弛特性,本文采用广义Maxwell模型对聚氯乙烯(PVC)涂层膜材料的实测松弛模量进行了拟合分析,基于二阶近似法求解获得了松弛时间谱近似解,对比分析了广义Maxwell模型单元数量对拟合精度和松弛时间谱曲线特征的影响。结果表明增加广义Maxwell模型的单元数量,不仅有助于提高广义Maxwell模型的拟合精度,还可更为细致地描述松弛时间谱特征,但同时会增加模型求解的难度。对于本文选用的PVC涂层膜材料,采用5单元广义Maxwell模型可较好地描述应力松弛行为,而基于6单元广义Maxwell模型求解应力松弛时间谱较为合理。研究结果可为工程领域中该类材料应力松弛特性研究提供一定的理论参考。

关键词: 膜材料, 黏弹性, 松弛时间谱, 广义Maxwell模型, 复合材料

Abstract: To further study stress relaxation characteristics in theory, the generalized Maxwell models were employed to simulate the measured stress relaxation modulus of Polyvinyl chloride (PVC) coated membrane, and the approximate solutions of relaxation time spectrum were obtained based on second-order approximation method. Meanwhile, the effect of unit numbers in generalized Maxwell model on fitting accuracy and relaxation time spectrum characteristics were also compared and analyzed. The results show that increasing unit number in generalized Maxwell model, is beneficial to improve fitted accuracy of generalized Maxwell model, and also detailed describe the relaxation time spectrum characteristics, but it will increase the difficulty of model solving. For the PVC coated membrane selected in this work, the stress relaxation behavior can be better described by generalized Maxwell models with 5 Maxwell units, while it is more reasonable to solve approximate solutions of relaxation time spectrum based on generalized Maxwell model with 6 Maxwell units. The results can provide a theoretical reference for investigation on stress relaxation characteristics of such materials in the engineering field.

Key words: membrane, viscoelastic, relaxation time spectrum, general Maxwell model, composites

中图分类号:

TB332

汪泽幸, 李帅, 谭冬宜, 孟硕, 刘超. 聚氯乙烯涂层膜材料松弛时间谱分析[J]. 复合材料科学与工程, 2021, 0(11): 21-25.

WANG Ze-xing, LI Shuai, TAN Dong-yi, MENG Shuo, LIU Chao. Analysis of relaxation time spectrum of PVC coated membrane[J]. COMPOSITES SCIENCE AND ENGINEERING, 2021, 0(11): 21-25.

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聚氯乙烯涂层膜材料松弛时间谱分析

Analysis of relaxation time spectrum of PVC coated membrane

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