1、contents,1.流變性 2.認(rèn)識(shí)流變儀 3.PVC加工流變性的測試 4.曲線分析,1. 流變性,2.流變儀,用于測定聚合物熔體，聚合物溶液, 懸浮液，乳液、涂料、油墨和食品等流變性質(zhì)的儀器。,2.2轉(zhuǎn)矩流變儀,工作原理,物料被加到混煉室中，受到兩個(gè)轉(zhuǎn)子所施加的作用力，使物料在轉(zhuǎn)子與室壁間進(jìn)行混煉剪切，物料對(duì)轉(zhuǎn)子凸棱施加反作用力，這個(gè)力由測力傳感器測量，在經(jīng)過機(jī)械分級(jí)的杠桿和臂轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)矩值的單位牛頓.米（ N.m ）讀數(shù)。其轉(zhuǎn)矩值的大小反應(yīng)了物料黏度的大小。通過熱電偶對(duì)轉(zhuǎn)子溫度的控制，可以得到不同溫度下物料的黏度。,2.2轉(zhuǎn)矩流變儀,轉(zhuǎn)矩流變儀的基本結(jié)構(gòu)分為三部分： 1、微機(jī)控制系統(tǒng)：用于

2、實(shí)驗(yàn)參數(shù)的設(shè)置及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的顯示 2、機(jī)電控制系統(tǒng)：用于控制實(shí)驗(yàn)溫度、轉(zhuǎn)子速度、壓力并可記錄溫度、壓力和轉(zhuǎn)矩隨時(shí)間的變化 3、可更換的實(shí)驗(yàn)部件：根據(jù)需要配備密閉式混合器或螺桿擠出器,計(jì)算機(jī),數(shù)據(jù)測控系統(tǒng),動(dòng)力系統(tǒng),轉(zhuǎn)矩測量系統(tǒng),機(jī)械接口,電氣接口,2.2轉(zhuǎn)矩流變儀,壓桿,加料口,密煉室,漏斗,轉(zhuǎn)矩流變儀示意圖,密煉機(jī),緊急制動(dòng)開關(guān),手動(dòng)面板,驅(qū)動(dòng)及扭矩傳感器,開關(guān),計(jì)算機(jī),2.2轉(zhuǎn)矩流變儀,操作步驟,連接,開腔壓機(jī),打開電源,樣品測試和數(shù)據(jù)收集,參數(shù)設(shè)置,校正扭矩傳感器,清洗儀器和關(guān)機(jī),3.PVC加工流變性的測試,3.1原材料準(zhǔn)備： 聚氯乙烯（PVC） 45份 鄰苯二甲酸二辛酯（DOP） 2份

3、三鹽基硫酸鉛 2份 硬酯酸鋇(BaSt) 0.7份 硬酯酸鈣(CaSt) 0.5份 石 蠟 0.2份 原材料應(yīng)干燥、不含有強(qiáng)腐蝕、強(qiáng)磨損性組分，材質(zhì)和粒度均勻，粒徑小于3.2mm。,3.PVC加工流變性的測試,3.2操作步驟： 3.2.1、準(zhǔn)備工作 了解儀器的操作，安裝儀器，并按配方進(jìn)行加料，并用天平準(zhǔn)確稱量。 3.2.2、測試操作 啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩流變儀的微機(jī)及動(dòng)力系統(tǒng)，按照輸入程序，使用S指令把標(biāo)題、加熱溫度、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速、運(yùn)行控制、參數(shù)顯示、指令代碼等實(shí)驗(yàn)條件輸入微機(jī)處理。 當(dāng)顯示的溫度偏差為O時(shí)，表示混合器加熱已達(dá)到規(guī)定的溫度。接通電機(jī)，加入被測試試樣，開啟打印機(jī)，開始實(shí)驗(yàn)。當(dāng)達(dá)到指令編定的時(shí)間時(shí)

4、，實(shí)驗(yàn)自動(dòng)停止。 將磁盤插入磁盤驅(qū)動(dòng)器，使用W指令，貯存全部的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 拆卸、清理干凈混合器，為再次實(shí)驗(yàn)做好準(zhǔn)備。,3.PVC加工流變性的測試,3.3數(shù)據(jù)整理 把系統(tǒng)40程序及貯存實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的兩磁盤分別插入一號(hào)、二號(hào)磁盤驅(qū)動(dòng)器，用T指令，閱讀存入的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 使用R指令，輸入欲得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的起、止時(shí)間和顯示數(shù)據(jù)的間隔時(shí)間，得到實(shí)驗(yàn)數(shù)值表，用P指令打印出來。 使用A指令，輸入欲得實(shí)驗(yàn)圖形的起、止時(shí)間和圖形X、Y、Z軸表征的實(shí)驗(yàn)參數(shù)，得出實(shí)驗(yàn)圖，用P指令打印出來。,4.曲線分析,U-PVC流變曲線及加工設(shè)備中的物料狀態(tài),圖中第一個(gè)峰為加料峰，第二個(gè)峰為塑化峰，第三個(gè)峰為分解峰，分別表示物料的加入、塑

5、化和分解。 加料峰到塑化峰之間的時(shí)間間隔為塑化時(shí)間，塑化峰到分解峰之間的時(shí)間間隔為熱穩(wěn)定時(shí)間。 在實(shí)際加工時(shí)，物料在螺桿塑化段內(nèi)的停留時(shí)間應(yīng)不小于塑化時(shí)間，保證物料的充分塑化，并且在熱分解之前完成加工,4.曲線分析,o-a 段：由于摩擦力作用，轉(zhuǎn)矩上升,a-b 段：當(dāng)克服靜摩擦力之后，粒子之間產(chǎn)生滑移，從而進(jìn)入動(dòng)摩擦過程，粉料混合物中空氣被逐步擠出，并受到加熱，轉(zhuǎn)矩下降至b點(diǎn)；,b 點(diǎn)：物料呈壓實(shí)狀態(tài),4.曲線分析,b-c段：PVC粉體粒子外包膜被融化、撕破，包膜內(nèi)的微細(xì)粒子掙脫出來而獨(dú)立存在，隨著微細(xì)粒子的增多，轉(zhuǎn)矩上升,c點(diǎn)：PVC粉體粒子已經(jīng)全部成為微細(xì)粒子，并在局部出現(xiàn)尺寸更小的次級(jí)粒子，此時(shí)體系的轉(zhuǎn)矩值最大。通常稱c點(diǎn)為熔融峰。,4.曲線分析,oc 或ac 段時(shí)間稱為塑化時(shí)間，bc 段時(shí)間稱為熔融時(shí)間。它們反映了PVC 樹脂凝膠化的快慢。,c-d 段：微細(xì)粒子逐步向次級(jí)粒子