毛细管流变仪原理介绍-全
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毛细管流变仪原理及应用毛细管流变仪(capillary rheometer)是一种用于研究物质流变性质的仪器。
它的原理基于毛细管流动和约束流动,测量物质在不同条件下的流变行为,并分析其粘度、流变指数、流变应力等参数。
毛细管流变仪广泛应用于塑料、橡胶、涂料、胶粘剂、食品和医药等领域。
毛细管流变仪的原理主要包括两个方面:一是毛细管内液体的流动,二是被测物质的流变性质。
毛细管内液体的流动原理是基于胡克定律。
当物质通过毛细管时,由于毛细管壁的内摩擦力和物质流动所产生的剪切力相互作用,物质内部会产生剪切变形。
根据胡克定律,剪切应力与剪切变形之间存在线性关系。
毛细管流变仪通过测量施加在物质上的剪切应力和物质的剪切变形,得到物质的粘度。
被测物质的流变性质主要通过物质在不同温度、剪切速率和剪切应力下的表现来研究。
毛细管流变仪通过控制温度、施加剪切速率和剪切应力,判断物质的流变行为。
例如,物质的流变指数可以判断物质是属于牛顿流体还是非牛顿流体。
牛顿流体的流变指数为1,即剪切应力和剪切速率成正比;非牛顿流体的流变指数小于1或大于1,并且剪切应力和剪切速率之间的关系不是线性的。
毛细管流变仪的应用领域非常广泛。
在塑料和橡胶工业中,毛细管流变仪可以帮助生产商确定塑料和橡胶的加工条件,控制产品质量。
例如,通过测量塑料熔融指数,可以了解塑料的熔融流动性,并控制熔融过程的温度和剪切速率。
在涂料和胶粘剂工业中,毛细管流变仪可以评估涂层和粘合剂的流动性和涂布性能,帮助调整配方和生产工艺,提高产品质量。
在食品和医药领域,毛细管流变仪可以研究食品和药品的流变性质,了解其流动行为和质量特性,指导食品加工和药物制剂的设计。
总之,毛细管流变仪作为一种重要的流变性质测试仪器,具有广泛的应用价值。
通过测量物质的流变行为,可以了解物质的物理特性、加工性能和产品质量,为不同领域的生产和研发提供重要的参考依据。
Goettfert毛细管流变仪的知识(销售过程中的参考材料)橡塑材料具有流变行为。
流变,即流动和变形的总称。
变形行为的研究一般用旋转流变仪,它是在较小变形水平上的动态测试,以弹性模量、粘性模量和损耗因子等三个主要参数对材料进行表征。
主要应用于理论研究。
流动行为的研究一般用毛细管流变仪,它是在剪切应力的作用下,使熔体产生流动。
直接测量剪切应力和剪切应变速率两个参数,可计算出粘度随剪切速率的变化曲线,即粘度曲线。
毛细管流变仪测量方法更贴近生产过程,对工业上的材料研发及生产具有直接的指导意义。
α=σ/ ý 式中:α-剪切粘度(Pa s)σ-剪切应力(Pa)ý-剪切应变速率(1/s)粘度是流动的阻力。
粘度具有温度依赖性和应变速率依赖性。
粘度的应变速率依赖性可用一筒料,一次试验得到,8~10个不同速率的数据点。
粘度的温度依赖性一般需要不同温度下的多次试验才能得到。
一、毛细管流变仪的主要技术指标和功能:1、最大力值剪切应力=应力因子×剪切力力值越大,剪切应力越大,可测的粘度越大;力值越大,活塞速度越高,剪切速率越大。
2、最大速度及动态速度比剪切应变速率=应变因子×活塞速度速度越高,剪切速率越大,即可进行高速剪切。
动态速度比= 最低速度:最高速度动态速度比越大,剪切速率范围越大。
例如:RT2000 动态速度比为1:400,000 剪切速率范围可跨越5个半数量级。
3、最大剪切速率取决于①最大力值;②料筒直径;③口模的直径(直径越小,剪切速率越大)4、最大口模长径比长径比越大,入口压力效应越小。
长径比≧40 可不进行Bagley校正。
但制造大长径比的口模工艺困难,所以,现在最大长径比为40零口模只具有理论意义,实际上误差很大,Goettfert不推荐使用。
5、料筒直径及个数料筒直径:直径越大,装料越多,数据点越多。
不同的测试功能需要不同的直径,MFR测试,标准规定为9.5mm;热传导测试需要大直径的料筒;PVT测试对料筒直径也有要求。
毛细管流变仪的原理及应用毛细管流变仪是一种常用的实验仪器,用于研究流体的流变特性。
它的原理是基于毛细管现象和流体的黏性耗散行为。
毛细管现象是指当流体通过一个细长管道或孔时,由于表面张力的作用,会导致流体在管道或孔中产生压力差。
流体的黏性耗散行为是指在流体内部,由于分子间的相互作用力,使流体具有一定的粘性和黏滞性。
毛细管流变仪通过放置一个细长的毛细管在一个流体样品中,通过施加一个小的外力,来测量流体的流变特性。
具体操作步骤如下:首先选择合适的毛细管,并将其放在样品中,待样品充分湿润毛细管表面后,通过施加一个小的压力或重力,使样品在毛细管中发生流动。
然后,通过测量毛细管两端高度差或流速来确定流动速度,进而计算出流体的黏度。
根据施加不同的压力或重力,可以得到流体在不同剪切应力下的流变行为,从而分析流体的黏性特性和流变性质。
毛细管流变仪有着广泛的应用领域。
首先,在化学领域,毛细管流变仪可以用来研究聚合物的流变行为,如聚合物的黏度、流变特性及其与温度、浓度和外界条件的关系。
此外,毛细管流变仪还可以用于研究溶胶和胶体的流变行为,如悬浮液、乳液和微粒分散体系的流变特性,以及聚集态的形成与破坏机制。
其次,在材料科学领域,毛细管流变仪可以用于研究液态材料和凝胶材料的流变性质,如胶体浆料、涂料和粘合剂的黏度、流变特性以及随时间的变化。
毛细管流变仪还可以用于研究纳米材料的流变行为,如纳米颗粒的分散性、聚集与分散机制以及与溶剂、表面改性剂等的相互作用。
此外,在食品科学领域,毛细管流变仪可以用来研究食品的流变特性,如浆料、糊状物和乳状液的黏度、流变行为以及与温度、配方等因素的关系。
毛细管流变仪还可以用于研究食品加工过程中流体的流变行为,如搅拌、混合、输送、喷雾等。
研究流体的流变性质和流变行为对于食品的加工和质量控制具有重要意义。
总之,毛细管流变仪的原理基于毛细管现象和流体的黏性耗散行为,通过测量流体在毛细管中的流动速度和施加的剪切应力,来研究流体的黏性特性和流变性质。
毛细管流变仪功能及特点毛细管流变仪是一种用于研究和测定物质的流变性质的仪器。
它通过测量物质在外力作用下产生的应变和应力之间的关系来探究物质内在的力学性质。
下面我们来详细介绍一下毛细管流变仪的功能和特点。
功能毛细管流变仪主要是用来测量物质在流变学条件下的性质,并且通过精确的测量得出流变学参数,从而研究物质的力学行为。
具体的功能如下:测量应力和应变毛细管流变仪的主要功能是测量物质在应力下发生的应变。
当物质受到外力作用时,由于其内在结构的变化,会产生一定量的应变。
毛细管流变仪可以通过在试样上施加一定的应力,来测量物质的应变值。
测量剪切粘度毛细管流变仪还可以测量物质在剪切应力下的粘度。
当物质受到剪切作用时,内部分子间的相互作用力会发生变化,导致物质的粘度发生变化。
毛细管流变仪可以精确地测量物质的剪切粘度,从而为科学研究和工业生产提供重要的参考数据。
分析物质的流变特性毛细管流变仪可以帮助我们更深入地理解物质的流变特性。
通过测量物质的应变和应力之间的关系,可以获得物质的一些重要流变学参数,如弹性模量、黏弹性模量、流变指数等,从而对物质的力学特性有更全面的了解。
特点毛细管流变仪具有以下一些特点:精度高毛细管流变仪采用先进的测量技术和精密的控制系统,可以实现精度高、稳定性好的测量结果。
通过对试样的测量,可以获得非常精确的流变学参数,为科学研究和工业生产提供了可靠的数据支持。
测量范围广毛细管流变仪可以测量多种类型的物质,覆盖了从低粘度的液体到高粘度的固体的范围。
无论是粘度高低、状态液态或固态、化学特性如何,毛细管流变仪都能处理。
实验过程简便毛细管流变仪操作简单,通常只需要插上适当的传感器,设置合适的实验参数,即可进行测量。
传感器可以方便地悬挂于试样上方或插入试样中,实验过程非常简便。
灵敏度高毛细管流变仪能够精确、快速地测量试样的流变学参数,并对试样的变化做出及时的反应。
其灵敏度高,能够准确感知试样在不同温度、压力和剪切速率下的流变特性变化。
毛细管流变仪毛细管流变仪可以测定高分子材料的流动性和固化速度,可绘制高分子材料的应力应变曲线、塑化曲线,测定软化点、熔融点、流动点的温度。
测定高分子材料熔体的粘度及粘流活化性,还能讨论熔融纺丝的工艺条件。
目录功能特点参数配置功能1、毛细管流变仪为测定高分子材料的流动性和固化速度。
测定高分子材料熔体的粘度及粘流活化性,还能进行讨论熔融纺丝的工艺条件。
2、毛细管流变仪可绘制高分子材料的应力应变曲线、塑化曲线,测定软化点、熔融点、流动点的温度。
3、毛细管流变仪流变仪为计算机测控智能化恒压式毛细管流变仪,能在恒压下和恒速度下工作,通过计算机测定各种压力作用下的各种规格毛细管在不同的升温速率下、不同温度时的挤出速度。
通过计算机,记录挤出速度、压力和加热温度,自动处理成粘度数,并绘制曲线,打印完整报告单。
特点1、毛细管流变仪可以测定高聚物的软化点、熔点、流动点、粘度粘流活化能,热固性材料的固化温度等性能指标。
2、毛细管流变仪采纳负荷加载,设计合理,计算机掌控并实现负荷连续加载,掌控精度高,稳定性能好。
3、控温系统及掌控方式性能优越,利于测定不同温度下高分子材料的变化及相关性能。
此仪器用计算机掌控并绘制试验曲线,显试时时曲线变化,并得出的agen—poiseuille、Rabinowitsch、melt flow rute等方程数据。
参数1、控温范围:室温~400℃±1℃2、升温速率:1,2,3,4,6℃/min,连续可调,并可快速升温3、控温精度:显示±0.5℃,辨别率:0.1℃4、塞头直径:φ11.28 —0.05 mm—0.012mm5、塞头面积:1cm 26、工作电源:220V,50Hz,功率400W7、测定压力范围:1—50MPa±1%8、出料口规格(直径×长度):1×5、1×10、1×20、1×40(mm×mm)9、出料口材料:碳化钨10、传感器的额定负荷值:5KN11、负荷测量精度:±1%12、负荷辨别率:100000码13、速度设定:500mm/min — 0.001 mm/min14、位移精度:±0.5%15、变形精度:±1%16、变形辨别率:0.01mm配置1、主机一套2、高精度控温表带升温速率1块3、日本松下伺服掌控系统一套4、日本松下电机1台5、数据采集系统一套6、数据处理系统一套7、高精度数显标尺1块8、高精度传感器一只9、联想品牌计算机一套10、彩色喷墨打印机一台11、专用试验软件一套(含光盘一张)12、专用工具一套13、说明书一份14、保修卡一份15、合格证书一份。
橡胶毛细管流变仪结构与原理Rubber Capillary Rheometer内容•宙兴橡胶毛细管流变仪简介•特点介绍•结构示意图及仪器介绍•选配单元加工过程和测试设备压缩成型混合-压延传递模式–挤出机注射模式M o o n e y流变仪/硫化仪动态测试RPA宙兴橡胶毛细管流变仪RCR宙兴毛细管流变仪橡胶毛细管流变仪一种新型的毛细管流变仪,用于在一定的加工条件下分析橡胶材料的流动特性。
可模拟挤出至模具的成型过程,用户可以选择两种不同的模具。
此外还可以把材料挤出至开放的空间。
用户可以通过触摸屏获得所有的相关数据。
这是一台应力控制的流变仪。
它的控制精度优于最大压力值的0.1%。
总而言之,这种新型的设计大大提高了数据的重复性以及更容易区分细微压力的变化而对数据产生不同的影响,这就可以获得更佳的测量结果。
橡胶毛细管流变仪结构恒压或恒速控制保护罩测试柱塞加热测试膛(带毛细管)液晶显示屏驱动系统模具(选配)橡胶毛细管流变仪宙兴橡胶流变仪的特殊优势:最大力值20KN可选择多种测试腔测试柱塞直径20,30或35mm动态速率比:1:800,000高精度位移传感器:0.00000064mm更高的加速度,从0~15mm/sec, 仅需0.35sec 可选配全自动清洁系统及全自动进样系统 独立的单元,可选与计算机相连所有函数都随RCR配备橡胶毛细管流变仪-主要技术参数温度范围5~240°C温度显示精度0.01°C温度稳定性0.2°C速度范围0.000019 mm/s ~15mm/s速度精度0.00000064 mm/s动态速率范围1:800000最大力值20KN力值精度0.005%尺寸长920mm*深600mm*高1510mm 重量400Kg宙兴橡胶毛细管流变仪-模式选择流变硫化模式(模式1):测试膛是电加热系统。
在上测试腔底部安装的毛细管,下模腔安装的是模具。
使用这种设计,它可以完成两个不同的测试:“开放测试膛”是模拟挤出成型,“密闭测试膛”是模拟把材料挤入到模具中的成型。
毛细管流变仪的原理及应用1. 毛细管流变仪的原理毛细管流变仪是一种用来研究和测试物质的流变性质的仪器。
它主要基于毛细管流动的原理来测量物质的粘度和流变性质。
下面将详细介绍毛细管流变仪的原理。
1.1 毛细管流动原理毛细管流动是一种微小尺度下的流体流动现象。
当流体通过毛细管时,由于毛细管的直径很小,表面张力的作用导致流体在毛细管内壁附近形成一层静水压力。
这种静水压力与毛细管半径、表面张力和液体的接触角有关。
根据毛细管流动的现象,可以利用毛细管流变仪来测量物质的流变性质。
1.2 毛细管流变仪的工作原理毛细管流变仪主要由一个微小的毛细管和一个液体样品室组成。
液体样品通过某种方式进入毛细管,然后通过精确控制压力和流速来测量样品在毛细管内的流动情况。
毛细管流变仪根据毛细管内流体的压力和流速变化来计算出物质的粘度和流变性质。
2. 毛细管流变仪的应用毛细管流变仪在很多领域都有着广泛的应用。
下面将介绍几个常见的应用领域。
2.1 药物研发在药物研发中,毛细管流变仪可以用来测试药物的黏度和流变性质。
这有助于研发人员确定最佳的药物配方,以便药物能够更好地在人体内吸收和释放。
2.2 食品工业在食品工业中,毛细管流变仪被广泛用于测量食品的流变性质,如酱油、果酱、果膏等。
这有助于控制和改进食品的质量和口感。
2.3 石油工业在石油工业中,毛细管流变仪可以用来研究原油和油品的流变性质。
这对于油田勘探、油品精炼和输送过程中的流体性能评估非常重要。
2.4 塑料工业在塑料工业中,毛细管流变仪可以用来测试不同塑料材料的流变性质。
这有助于工程师选择最适合的材料,并控制塑料制品的生产过程。
2.5 化妆品工业在化妆品工业中,毛细管流变仪可以用来测试化妆品的流变性质,如乳液、精华液等。
这有助于改进产品的配方和质量。
3. 流变性质的评估参数在毛细管流变仪的测试中,一些常见的流变性质参数包括:•粘度:描述物质抵抗流动的能力,单位为帕·秒(Pa·s)。