毛細(xì)管流變儀技術(shù)主要分為恒速型毛細(xì)管流變儀和恒壓型毛細(xì)管流變儀兩大類,此外,從測量原理角度還可提及重力型毛細(xì)管流變儀(如烏氏粘度計(jì))。以下是對這兩類技術(shù)的詳細(xì)介紹:
恒速型毛細(xì)管流變儀
工作原理:保持柱塞下壓速度恒定,測定毛細(xì)管兩端的壓力差。
特點(diǎn):
物料流動(dòng)速率可由柱塞的前進(jìn)速率得到。
壓力可由柱塞上的負(fù)荷單元(如Instron流變儀)或料筒壁上的壓力傳感器(如Gottfert流變儀)測得。
測量范圍廣。
適用于研究剪切速率對粘度的影響,操作簡單,測量準(zhǔn)確。
應(yīng)用:
測定高分子熔體在毛細(xì)管中的剪切應(yīng)力和剪切速率關(guān)系。
研究熔體的彈性和熔體破裂等不穩(wěn)定流動(dòng)現(xiàn)象。
預(yù)測聚合物的加工行為,為選擇復(fù)合物配方、尋求最佳成型工藝條件和控制產(chǎn)品質(zhì)量提供依據(jù)。
為高分子加工機(jī)械和成型模具的輔助設(shè)計(jì)提供基本數(shù)據(jù)。
作為聚合物大分子結(jié)構(gòu)表征和研究的輔助手段。
恒壓型毛細(xì)管流變儀
工作原理:保持柱塞前進(jìn)壓力為恒定值,測定物料的擠出流量(速度)。
特點(diǎn):
適用于模擬實(shí)際加工過程中的恒定壓力條件。
通過測量擠出速度來評估材料的流動(dòng)性能。
應(yīng)用:
在塑料工業(yè)中,常用的熔體指數(shù)測量儀就是一種恒壓型毛細(xì)管流變儀。
用于評估材料在恒定壓力下的擠出行為,如注塑成型、熱熔體擠出成型等。