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转矩流变仪常用的温控系统有哪几种?

发布时间:2021-07-15      点击次数:1283

  转矩流变仪是一种多功能、积木式流变测量仪,可以记录混合过程中物料对转子或螺杆产生的反扭矩随温度和时间的变化,研究物料在加工过程汇总的分散性能、流动行为和结构变化,是生产质量控制的有效手段。可以表征高分子材料的分子量和分子量分布,能快速、简便、有效地进行原材料、中间产品和终产品的质量检测和质量控制,帮助用户进行原料检验、加工工艺设计和预测产品性能。用于测定聚合物熔体,聚合物溶液、悬浮液、乳液、涂料、油墨和食品等的流变性质的仪器。
  设备采用混合器测试时,高分子粒料或粉末自动加料口加入到混炼室中,物料受到上顶栓的压力,并且通过转子表面与混合室壁之间的剪切、搅拌、挤压,准字之间的捏合、撕扯,转子轴向翻捣、捏炼等作用,实现物料的塑化、混炼,直至达到均匀状态。
  设备可用于判断可加工性,由于转矩值的大小直接反映了物料的粘度和消耗的功率,由此可以看出此配方是否具有加工的可能性。若转矩太大,则在加工中需要消耗许多电力,或在更高温度下,才能降低转矩,也需耗电,成本提高,这时应考虑改变配比,下调转矩。可以测定加工时间,要求物料分解和交联不能太短,否则还未成型就已分解、交联;若物料分解和交联时间太长,效率太低,需很长时间才能固化脱模,周期长。可以测定不同温度下的转矩流变曲线,得到转矩和时间关系曲线。转矩流变仪还可将转矩换算成剪切应力、剪切速率或粘度,得到流变曲线。

转矩流变仪


  流变仪现在发展到了一个比较成熟的阶段,同时也是较为复杂的分析仪器,该设备目前常用可选的温控系统有四种:
  1、半导体(Peltier)温控单元。它是利用了半导体的一种特殊效应,通过本身温度的升高或降低就能对平行板、锥板或同心圆筒的样品控温,原理简单,控制方便,已成为研究精细化工、食品、化妆品、涂料、油墨等流变性能的温控系统。
  2、电加热温控系统。电加热方式可以实现平行板、锥板或同心圆筒的控温,由于加热体本身的热惯量较大,所以一旦到达设定温度后,温度波动小。
  3、直接接入液体控温循环器的方法,俗称水浴控温。当然循环液既可以是水,也可以是温度范围更宽的硅油或水/乙二醇的混合液,这种控温系统的温度范围就依赖与所接循环器的能力了。
  4、辐射对流炉。转矩流变仪的这种温控方式是相对较新的,温控范围从 -150°C 到 600°C,是温控范围较宽的方式,也是昂贵的温控方式,适用于平行板、锥板、固体扭转(DMA功能)、熔体拉伸、紫外固化等等,是聚合物流变学通常选的方式。

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