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聚合物的PVT(压力—体积—温度)关系反映了不同温度和压力下比容的变化关系,这种关系可用相应的状态方程来描述,对于计算较广温度和压力范围内聚合物比容的变化以及研究聚合物的共混具有重要意义。同时聚合物PVT关系是塑件成型流动分析、模拟翘曲和收缩变形的重要依据,也是高温高压下测试材料物性参数如等温压缩系数、等压膨胀系数及等容定压系数的主要手段。聚合物PVT测试可以为聚合物状态方程的应用与研究提供重要的数据支持,因此聚合物PVT测试及PVT关系的研究具有重要的意义。本文主要研究工作如下:首先,总结和归纳了聚合物状态方程及其相应测试技术的发展过程。通过分析和研究文献,了解了不同状态方程适用的范围及其不足,及其相应PVT测试技术的原理及其各自的优缺点。其次,完成了结晶性聚合物和非结晶性聚合物两大类聚合物的PVT测试工作,并解决测试过程中气泡、壁面粘结、熔体流淌等因素对测试精度的影响。获得了较优的PVT测试参数,如测试温度、压缩速率、采样时间,使测得的PVT数据呈现较好的规律性。然后,用基团贡献修正胞腔模型(GCMCM)对测试的两类聚合物熔体的PVT曲线进行了预测,发现预测曲线较实际测得的PVT曲线略微整体上移。同时还用胞腔模型拟合了上述两类聚合物熔体的PVT曲线,计算出了相应的特征参数,并以此为基础预测了压力为15-45MPa时的PVT关系,获得了与实测数据较为一致的结果。最后,用Simha-Boyer理论讨论了三种非结晶性聚合物PC (Makrolon2805)、PS (PG-33)、PMMA (CP51A)在玻璃态转变温度时温度和压力对自由体积分数的影响。同时又测试了PMMA (CP51A)的粘度,并结合拟合得到的Tait状态方程的PVT特性参数,建立了相应的材料库文件,并以此来模拟微流控芯片的在长度和宽度方向上的收缩变形,并和实测的收缩变形结果进行了比较分析。