熔体粘度的测定
13熔体物性测定-粘度
M 1 1 ( 2 2) 4 h r R
外柱体半径，常数 内柱体半径，常数
转头浸入熔体深度，常数
转头转速，可设定在200 或300r/min
2014-8-22 李桂荣：冶金熔体粘度的测定 12
3旋转柱体法测粘度
M 1 1 ( 2 2) 4 h r R
K
8
2014-8-22
…
…
速度矢量
李桂荣：冶金熔体粘度的测定
3旋转柱体法测粘度
刚玉转杆 高温熔体 内柱体： 钼质转头
由于粘性力作用， 在柱体将产生一个 h 力矩与之平衡。
V r
外柱体： 石墨坩埚
R
2014-8-22
李桂荣：冶金熔体粘度的测定
9
3旋转柱体法测粘度
温 度 显 示 区
控温区
测试过程显示区
使流体产生单位速度梯度所需要的内摩擦力 （剪应力）。 单位：Pa· S（SI制） 其他：1厘泊（CP）=10－2泊（P）=10-3Pa· s
2014-8-22
李桂荣：冶金熔体粘度的测定
7
2 粘度测试
靠壁位置
径向向里
测试假设： 流体流速很小 各液层运动方向互 相平行 速度变化连续 该流动状态称为 “层流”。
物质 水 铁水 钢水 稀熔渣 黏度中等渣 稠熔渣 温度（℃） 25 1425 1595 1595 1595 1595
黏度（Pa· s） 0.00089 0.0015 0.0025 0.0020 0.020 0.20
FeO
CaO SiO2 Al2O3
2014-8-22
1400
接近熔点 1942 2100
剪切应力
2014-8-22
熔体粘度
成型性能
常用塑料改进流动性能的方式
序号 塑料代号
俗名
改进方式
1
PE
聚乙烯
提高螺杆速度
2
PP
聚丙烯
提高螺杆速度
3
PA
尼龙(聚酰胺)
提高温度
4 POM
聚甲醛
提高螺杆速度
5
PC
聚碳酸酯
提高温度
6
PS
聚苯乙烯
两者都行
7
ABS
——
提高温度
8 PVC
聚氯乙烯
提高温度
9 PMMA 聚甲基丙烯酸甲酯 提 高 温 度
P E 105～136 0～126.6
HDPE 105～137 14～175.8
LDPE 105～125 14～175.8
MDPE 110～120 14～175.8
P P 160～176 14～175.8
粘度增 大倍数
134 100 14 4.1 5.6 6.8 7.3
成型性能
• 热塑性树脂存在这样一种倾向，如果其熔体 粘度对温度敏感的话对剪切速度就表现得不 敏感；相反，对剪切速度敏感的话对温度就 不敏感。唯一例外的树脂是聚苯乙烯，它的 熔体粘度不仅对温度敏感而且对剪切速度也 敏感。
2.11熔体粘度
成型性能
熔体粘度是反映塑料熔体流动的难易程 度的特性，是熔体流动阻力的度量，粘度越 高，流动阻力越大，流动越困难。
聚乙烯的分子形状及其分子量分布的不 同，其熔体粘度将有不同的表现。
❖从图1-1可以看出 ，乙酸纤维素、聚苯乙烯、聚甲基丙烯甲酯、 尼龙及聚碳酸酯等树脂，它们都是随着温度的增加粘度急剧下
表 观 103 粘 度 /Pa. s
聚丙烯T=210℃ 聚丙烯T=260℃
冶金物理化学研究方法 (下册) 第十一章 冶金熔体粘度测定
冶金物理化学研究方法 (下册) 第十一章
冶金熔体粘度测定
冶金熔体粘度测定是冶金科学中重要的实验测试方法之
一，它可以提供有关金属熔体的物理性质息，包括流动性、密度、温度、粘度等。
熔体粘度测试有助于了解金属熔体的流变行为，它是冶金工艺中的重要参数，也是评价冶金材料性能的重要参数。
冶金熔体粘度测定基于流变学原理，其实验原理是采用不同温度、不同流速的熔体，在一定时间内测量其粘度。
熔体流动时，摩擦阻力的大小取决于熔体的物理性质，特别是其粘度，测量熔体粘度的实验结果可以表示为熔体粘度曲线，可以从中推测出熔体的物理性质。
冶金熔体粘度测定的实验设备包括温度控制设备、流量计、粘度计等，主要用于控制熔体的温度和流量，测量熔体的粘度。
由于熔体流动时会产生高温，因此在实验时需要注意安全防护。
熔体粘度测定的实验过程主要包括样品的准备、测试环境的设置、实验过程的控制和结果的记录几个步骤。
首先，要把样品熔融，使其保持恒定的温度。
然后，使用流量计和粘度计来测量熔体的流速和粘度。
最后，将测试结果记录在实验报告中，测量熔体的粘度曲线。
冶金熔体粘度测定是一种重要的实验方法，可以提供有关金属熔体的物理性质的有价值的息，有助于了解冶金材料的流变行为，并且可以提供冶金工艺中重要的参数，为评价冶金材料性能提供重要参考。
熔指、熔体强度和熔体粘度
熔指，熔体粘度，熔体强度的关系我们一般认为熔指越小，熔体粘度就越大而且，熔体强度可以用熔体粘度来表征也就是熔体粘度越大熔体强度就越大，对吧。
最近在文献中看到这样一段话，具有支链结构的聚丙烯，即使MI相同，LCBPP的熔体强度可达iPP的10倍。
我被弄糊涂啦，哪位解释一下。
作者：sunzhjian520熔体强度(MS) 是指聚合物在熔融状态下支持自身质量的能力. 高分子熔体强度(Melt Strength)，有时也称为熔体弹性(Melt Elasticity)，是工程上对高分子熔融伸长粘性(Elongational Viscosity)的大约量度，其与高分子的分子量(MW)，分子量分布(MWD)，枝链(Branching)多少／长短等有关。
其实归根结蒂就是取决于高分子熔融状态下的纠缠度(Degree of Polymer Chain Entanglement at MelT)，纠缠度高，熔体强度就高。
所以可以通过枝链化或交联(Cross-linking)来提高高分子熔体强度。
作者：swallowcQUOTE:Originally posted by sunzhjian520 at 2010-12-10 14:38:57:熔体强度(MS) 是指聚合物在熔融状态下支持自身质量的能力. 高分子熔体强度(Melt Strength)，有时也称为熔体弹性(Melt Elasticity)，是工程上对高分子熔融伸长粘性(Elongational Viscosity)的大约量度，其与高 ...百度百科呵呵你明白的谢谢参与作者：zfx1979228首先，纠正个认识问题，MI与熔体强度，根据物质种类不同，二者的关系可能更复杂，不要简单的认为是线性相关。
ＭＩ相同，并不代表其熔体强度也相同，还和物质的分子结构有关，物质的结晶形态有关；根据高分子物理知识，ＬＣＢＰＰ含有较多的支链，熔体分子之间受支链的牵扯，使其分子之间相对移动困难，而ＩＰＰ是等规聚丙烯，基本无支链，分子之间移动没有ＬＣＢＰＰ困难，从而导致ＬＣＢＰＰ的熔体强度高于ＩＰＰ。
流变学名词解释和填空题更正版
1、简单剪切流动在两个无限大的平行板之间充满液体，其中一板固定，另一板平行移动，流体在此移动板曳引作用下所形成的流动称为简单剪切流动2、粘度对牛顿流体，可以定义粘度即剪切应力和剪切速率之比对非牛顿流体，和牛顿流体类比，可以定义η=δ/γ为表观剪切粘度；同时定义η为微分剪切粘度或称真实剪切粘度。
3、松弛松弛指在一定的温度和较小的恒定应变下，材料的应力随时间增加而减小的现象。
4、蠕变指在一定的温度和较小的恒定外力（拉力、压力或扭力）等作用下,材料的形变随时间增加而增大的现象。
5、剪切速率对简单剪切流动，剪切速率γ ,即剪切应变和剪切时间之比；对非简单流动,剪切速率1.流变学：是研究材料流动及变形规律的科学。
2、熔融指数：在一定的温度和负荷下，聚合物熔体每lOmin通过规定的标准口模的质量，单位g/10min。
3、表观剪切黏度：聚合物流变曲线上某一点的剪切应力和剪切速率之比4、牛顿流体：指在受力后极易变形,且切应力和变形速率成正比的低粘性流体。
5、可回复形变：粘弹性流体在一定时间内维持该形变保持恒定，而后撤去外力，使形变自然恢复，发现只有一部分形变得到恢复，另一部分则作为永久变形保留下来，其中可恢复形变量Sr表征流体在形变过程中储存弹性能的大小。
6、粘流活化能：是描述物料粘-温依赖性的物理量，是流动过程中，流动单元用于克服位垒(分子间作用力）以便更换位置所需要的能量，由原位置跃迁到附近“空穴”所需的最小能量或者每摩尔运动单元所需要的能量。
它表征粘度对温度的依赖性，E越大, 粘度对温度的依赖性越强，温度升高，其粘度下降得越多7、线性弹性体的剪切模量为剪切应力和剪切应变之比8、线性粘弹性体的剪切松弛模量G(t) = ^U，其中，S(A，t)为随时间变化的剪切应力函数，ε为剪切应变9、临界分子量在进行聚合物熔体粘度的测定时，lgn和lgZw有线性关系，Zw是分子量大小的量度，即主链上原子数的平均值，在某一分子量值前后直线斜率发生突变，这一分子量称临界分子量Mc.10、触变性流体凡流体在恒温和恒定的切变速率下，粘度随时间递减的流体为触变体。
熔体粘度名词解释
熔体粘度1. 简介熔体粘度是指在高温下，固体物质变为液体时的流动性质。
熔体粘度的大小与物质的内部结构、分子间相互作用力以及温度有关。
熔体粘度是研究材料物理性质、熔融加工以及流变学等领域的重要参数。
2. 测量方法熔体粘度的测量通常使用粘度计进行，常见的粘度计有旋转粘度计、滴定粘度计和振荡粘度计等。
下面将介绍常见的旋转粘度计的测量原理。
2.1 旋转粘度计的原理旋转粘度计是通过测量物质在旋转圆柱体内的粘度来确定熔体粘度的一种方法。
其原理基于牛顿粘度定律，即粘度与剪切应力成正比。
旋转粘度计由旋转圆柱体和固定圆柱体组成。
在测量过程中，样品被放置在旋转圆柱体内，然后旋转圆柱体开始旋转。
通过测量旋转圆柱体所受到的剪切应力以及旋转圆柱体的转速，可以计算出熔体的粘度。
2.2 测量步骤旋转粘度计的测量步骤如下：1.准备样品：将待测样品加热至熔融状态，并确保样品没有气泡和杂质。
2.调节温度：根据需要测量的温度范围，将样品的温度调节到合适的范围。
3.放置样品：将样品倒入旋转圆柱体中，确保样品填满圆柱体。
4.开始测量：启动旋转圆柱体的旋转，并记录下旋转圆柱体的转速。
5.计算粘度：根据旋转圆柱体所受到的剪切应力以及旋转圆柱体的转速，使用相应的计算公式计算出熔体的粘度。
3. 影响因素熔体粘度的大小受到多种因素的影响，下面将介绍几个主要的影响因素。
3.1 温度温度是影响熔体粘度的最主要因素。
一般来说，随着温度的升高，熔体粘度会降低。
这是因为温度升高会使分子的热运动增强，相互作用力减弱，从而使熔体的流动性增加。
3.2 分子结构分子结构也是影响熔体粘度的重要因素。
分子结构的复杂性会增加分子间的相互作用力，从而使熔体粘度增大。
例如，分子链较长的聚合物具有较高的熔体粘度。
3.3 浓度物质的浓度也会对熔体粘度产生影响。
一般来说，浓度较高的物质具有较高的熔体粘度。
这是因为浓度的增加会增加分子间的相互作用力，从而使熔体粘度增大。
4. 应用领域熔体粘度在许多领域都有广泛的应用，下面将介绍几个主要的应用领域。
粘度测量实验报告
粘度测量实验报告篇一：流体粘度的测定实验液体粘度的测量实验——斯托克斯法测液体的粘度胡涛热能1班 15摘要:设计出了粘度测量的实验, 该实验使用的器材不多, 且均为常用器材, 较易开展.关键词:液体粘度系数; 斯托克斯法1 实验提供器材游标卡尺、小钢球、磁铁、待测液体、停表、镊子、密度计、温度计, 不同内径的圆形有机玻璃容器一组 ( 5 个) , 50 mL 量筒一个.2 实验原理在粘滞液体中下落的小球, 受到三个力的作用: 重力w 、浮力f 和阻力F , 阻力来自于附着在小球表面的液层与其相邻液层之间的内摩擦力, 即粘滞力, 根据斯托克斯定律, 这时小球所受到的阻力为:F=6πηυR. 如果小球质量均匀, 在无限宽广的粘滞液体中(来自: 在点网)下落时的速度较小, 以致小球后面不产生旋涡并以v0 匀速运动时, 根据斯托克斯定律及物体的受力平衡可得方程于是可得出液体的粘度系数公式：式中η是液体粘滞系数, d 是小球直径, υ0 是小球在无限宽广的粘滞液体中匀速下落时的速度( 收尾速度) . ρ和σ分别表示小球和液体的密度, 由上式可求出液体粘滞系数. ( 1) 式是小球在无限广延的液体中下落推导出来的, 在实际测量中, 液体总是盛在有器壁的容器里而不满足无限宽广条件, 故( 1) 式还需引入修正系数, 于是粘度公式变为( 2)式中D 为圆筒形容器的内径, h 表示容器内液体的高度. v 是小球在有限宽广的粘滞液体中匀速下落时的速度, 由小球在容器中匀速下落的距离除以对应的下落的时间求出, 即v = L / t .3 实验要求设计的实验思路为采用合理操作方法, 选用合适的实验器材, 设计数据表格, 完成各项要求.3. 1 设计实验求出小球在无限深液体中的收尾速度并求液体的粘度系数图1 t—d/ h 图实验提示: t 与d/ h 成线性关系. 该实验可采用的方案: 向量筒中加入适量的液体, 求出小球匀速下落通过距离L 所需的时间t 1. 当各量筒中液体高度为h2 , h3, h4 时, 重复以上操作, 求出t 2, t3, t4, 根据t 1, t 2, t 3, t 4, 及h1 , h2, h3, h4 , 作图t—d /h图, 拟合直线与纵轴相交, 其截距为t , 则t 就是h→∞时, 即无限深的液体中, 小球匀速下落通过距离L 所需要的时间t 值.如图1 所示. 算出速度代入公式可求出液体的粘度系数.3. 2 设计实验求出小球在无限广液体中的收尾速度并求该液体的粘度系数图2 t—d/ D 图实验提示: t 与d/ D 成线性关系. 该实验可采用的方案: 实验中采用一组直径不同的圆管, 依次测出同一小球通过各圆形管相同高度两刻线间所需的时间. 以t 作纵轴, d / D 作横轴, 由图示法将测得的各实验数据点连成直线, 延长该直线与纵轴相交, 其截距为t0 , t 0 就是当D→∞时, 即在横向无限广的粘滞液体中, 小球匀速下落距离L 所需的时间t 值. 如图2所示. 算出速度v 代入公式可求出液体的粘度系数.3. 3 设计实验思路, 求小球在无限深广液体中的收尾速度可采用的设计思路: 在3. 2 的基础上依次改变筒内液体的高度, 根据t 与d/ h 成线性关系, 求出d/h 为零时的t 值, 即为无限深广液体中t 0 值.篇二：粘度法测分子量实验报告实验二十一高聚物相对分子量的测定一、实验目的1、了解黏度法测定高聚物分子量的基本原理和分子。
聚合物的流变性
粘度差别不大。
（二）外因因素（加工工艺）
1.温度的影响 温度升高，粘度下降，但不同高聚物粘度对温度变化
的敏感性不同。
a.较高温度时，T> Tg+100℃ 此时高聚物体内自由体积较大，高聚物粘度和温度符
合 Arrehnius 方程
η=A·eΔEη/RT
由上式可知，温度升高，链段活动能力增强，分子间
作用力下降，η下降，流动性增加，变化得
dr r3
在无管壁滑移情况下，外筒的内壁处 r=R2，角速度为
内筒的内壁处 r=R1，角速度为 0
d
M
R2 dr
0
2L r R1 3
M 4L
（
1 R12
1 R22
）
s
M
2r 2 L
= dV 2 R12 R22
dr r 2 R22 R12
A
r2
优点：当圆筒间隙很小时，被测流体的剪切速率接近均一，仪
2.高分子流动机理 如果按照小分子孔穴理论，高聚 物流动需要熔体内形成许多能容 纳整个大分子链的孔穴，使整个 高分子跃迁，显然是困难的。
实验中，高聚物流动活化能 ΔEη~分子量M关系可知，当 nc=20~30时，ΔEη不再随nc增加 而增加。说明，高聚物流动单元 不是整个分子链而是链段。高分 子的流动是通过链段的相继跃迁
橡胶： 硅橡胶 E = 4 kcal/mol ， BR = 4.7~8 kcal/mol
NR = 8~9 kcal/mol
， LDPE =11.7 kcal/mol
（二）流动粘度大
高分子链较长，熔体内部能形成一种类似网状 的缠结结构（物理交联点，在一定温度或外力 作用下可缠结），使得整个分子的相对位移比 较困难，所以流动粘度大。
高聚物的流变性—高聚物熔体的粘度(高分子物理课件)
2.分子量大小的影响
分子量增加，分子间作用力增大，分子间缠结作用的几率
增大，从而使得流动阻力增大，粘度ηa上升，流动性下降 。
a. 低切变速率时
❖ 高聚物熔体零切粘度η0与重均分子 量Mw的关系如下：
当M w
M C时，0
K1M
1~1.6 w
（POM）比刚性高分子链（PC、PMMA） 敏感，当 POM 进行注射成型时，注射负 荷增加 60kg/cm2 时，ηa 下降一个数量级。
4.流体静压力 流体静压力增加，导致物料体积收缩，
分子间相互作用力增加，ηa 增加。
一、 高聚物熔体粘度的测定方法
n高聚物熔体粘度的测定方法主要有三种：
落球粘度计
毛细管流变仪
旋转粘度计
落球粘度仪是最简单的粘度计，在
小分子液体中应用较广。
用一半径为 r，密度为 s 的小球，
在密度为 l 的液体介质中恒速 V 落下，
此时粘度
s
2 9
r3 V
(s
l ) g
此方程为斯托克斯方程，s 为斯托
1. 温度的影响
随温度的升高，链段活动能力增加 ，分子间距离增加，分子间作用力减小 ，流动阻力减小，粘度逐渐降低。
聚合物结构不同，粘度 对温度的敏感性不同：刚 性链对切变速率更加敏感 。
1-PC，2-PE，3-POM，4-PMMA 5-乙 酸纤维素，6-尼龙
1.温度的影响 温度升高，粘度下降，但不同高聚物粘度对温度变化
A
r2
优点：当圆筒间隙很小时，被测流体的剪切速率接近均一，仪
器校准容易。 缺点：高粘度试样装填困难，限于低粘度流体在低 使用，可
petg熔体粘度
PETG熔体粘度1. 简介PETG（聚对苯二甲酸乙二醇酯）是一种热塑性聚酯材料，具有优异的机械性能、化学稳定性和透明度，被广泛应用于3D打印、包装、电子产品等领域。
熔体粘度是描述PETG熔融流动性能的重要指标，对于塑料加工、产品设计和工艺优化具有重要意义。
2. PETG的熔体粘度测量方法2.1 熔体指数法熔体指数（MI）是常用的测量熔体粘度的方法之一。
它是在一定温度（通常为230℃）和一定负荷（通常为2.16kg）下，通过一定孔径的模具，测量塑料熔融物流经模具孔的质量或体积。
熔体指数越大，表示熔融物的流动性越好，熔体粘度越低。
2.2 熔体流动速率法熔体流动速率（MFR）是另一种常用的测量熔体粘度的方法。
它是在一定温度（通常为230℃）下，通过一定孔径的模具，测量塑料熔融物在一定时间内流经模具孔的质量或体积。
熔体流动速率越大，表示熔融物的流动性越好，熔体粘度越低。
3. 影响PETG熔体粘度的因素3.1 温度温度是影响PETG熔体粘度的重要因素之一。
随着温度的升高，PETG的熔体粘度通常会下降。
这是因为温度升高会导致聚合物链的运动加快，分子间相互作用减弱，从而降低了熔体的粘度。
3.2 分子量分子量是影响PETG熔体粘度的另一个重要因素。
分子量越高，聚合物链越长，分子间相互作用越强，熔体粘度通常会增加。
3.3 添加剂添加剂的种类和用量也会对PETG熔体粘度产生影响。
例如，增塑剂的加入可以降低PETG的熔体粘度，使其更易于加工和成型。
4. PETG熔体粘度的应用和意义4.1 塑料加工PETG的熔体粘度对于塑料加工过程具有重要影响。
较低的熔体粘度使得PETG更易于注塑、挤出和吹塑等加工工艺，提高了生产效率。
4.2 产品设计熔体粘度的不同可以用于调整产品的结构和性能。
较高的熔体粘度可以增加产品的强度和刚性，而较低的熔体粘度则可以提高产品的透明度和柔韧性。
4.3 工艺优化通过调整PETG的熔体粘度，可以优化塑料加工工艺，提高产品的质量和一致性。
《聚合物熔体粘度和弹性的测定》实验指导书
《聚合物熔体粘性和弹性的测定》实验指导书一、实验目的1．学习用熔体指数表征聚合物熔体粘性的方法。
2．通过离模膨胀现象了解聚合物熔体弹性效应。
聚合物粘性的大小，在塑料加工成型中是衡量聚合物流动性能好坏的一个重要指标。
粘性表征方法很多，如用粘度计测量粘度的大小来表征或度量粘性。
塑料工业上应用比较广泛是熔体指数表示法。
本实验通过测量在某温度下，聚合物单位时间流出熔融指数测试仪毛细管的质量的大小来表征聚合物粘性。
通过不同温度下毛细管单位时间流出聚合物质量与温度的关系曲线，来观察聚合物粘性与温度的关系。
高聚物熔体弹性是指高聚物熔体在外力作用下，高分子链回复或收缩的现象。
高聚物熔体弹性大小可用离模膨胀来表征。
离模膨胀现象是又称出口膨胀现象，是在挤出过程中，挤出物离开模后，其横截面尺寸因弹性回复而大于模端口尺寸的现象。
其原因是在挤出过程中，处于熔体状态的高分子链经取向和拉伸作用，分子处于应力状态，但是离开模端口后，分子应力释放，分子链径向回缩，与流动方向垂直的方向"变胖"。
离模膨胀系数ξ=熔体流出模端口直径Di /模端口直径D离模膨胀与制品尺寸的精确性和稳定性有很大关系，对制品强度也有一定影响，在工艺操作中应予以重视。
本实验通过在恒温条件下，测定某一压力Pi熔体流出直径Di的变化考察压力对高聚物熔体弹性的影响。
二、实验仪器及原材料熔融指数测试仪1套秒表1个天平1台游标卡尺1把聚乙烯（聚丙烯）50g纱布若干镊子2把三、实验装置熔融指数测定仪是由两部分组成：1．试料挤出系统；2．加热控制系统。
1、试料挤出系统2、加热控制系统：变压器可以控制加热速度，温度传感器和继电器控制加热温度。
四、测试步骤本实验熔融指数仪采用的毛细孔都为1.90mm1．调节变压器到合适电压。
2．打开电源，设置温度传感器温度190度。
3．温度恒定后，将毛细管和压料杆放入料筒预热10钟左右。
注意在放人毛细管以前，应将炉体下部挡板推入料简下部，以免毛细管漏出。
实验20 粘度法测定聚合物的分子量
实验20 粘度法测定聚合物的分子量一、试验目的1. 了解粘度法测定聚合物平均分子量的原理。
2. 掌握粘度法测定的实验技术和数据处理方法。
3. 掌握一点法测定聚乙烯醇分子量的方法。
二、实验原理本实验采用乌氏粘度计测定聚乙烯醇稀水溶液的粘度，进而求出聚乙烯醇试样的分子量，对于浓溶液与聚合物的熔体粘度行为，因为很难找出准确的分子量，在此不作讨论。
某一溶剂在一定的温度下溶入聚合物，其粘度大大增加，而粘度的增加与聚合物的分子量有密切关系，从而利用这个性质在适当的条件下测定聚合物的分子量。
试验证明，许多聚合物溶液不是理想溶液，称为非牛顿流体，其流动规律不服从牛顿流体规律，但对于一般柔性链聚合物在切变速度较低且分子量适中时，其稀溶液可按牛顿流体处理。
聚合物稀溶液的粘度主要反应了三种内摩擦：○1 溶剂间流动时产生的内摩擦 ○2 高分子间的内摩擦 ○3 高分子与溶剂间的内摩擦 这三者的总和表现为聚合物稀溶液的粘度，记为η1，而由溶剂表现的粘度即纯溶剂粘度为η0。
特性粘数[η]是几种粘度中最重要的一种粘度，其数学式为：ln lim lim []00sp rC C C Cηηη==→→ （20-1）它为无限稀释的高分子溶液的比浓粘度，这时溶液所呈现的粘度行为主要反映了高分子与溶剂间的内摩擦。
特性粘度已不再与溶液的浓度有关，它表示单个分子对溶液粘度的贡献。
外推法求特性粘度[]η是较常用的方法，即在各种不同的浓度下求得sp η或r η，然后作C sp η—C 图或Crηln —C 图再外推到0C →时其截距即为[]η。
测得特性粘度之后，即可用下式求得分子量：[]KM αη= （20-2） 式中：M 为聚合物的平均分子量；[]η为特性粘度，其单位是浓度的倒数；α为与溶液中聚合物分子形态有关的指数项。
K 和α是两个常数，其数值可以从有关手册查到，查找时要注意这两个常数的测定条件，如使用的温度、溶剂、适用的分子量范围、单位以及校正方法。
流变学实验流变仪测动态粘度
流变学实验－-流变仪测动态粘度————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：ﻩ聚合物熔体动态粘度的测试胡圣飞编一实验目的1．了解旋转流变仪的基本结构、工作原理。
２．掌握采用旋转流变仪测量聚合物的动态粘度的方法。
二实验仪器TA旋转流变仪（型号:DHＲ－２）、强制空气加热炉(ＥＴC)、空气压缩机、循环泵槽铜铲、铜刷三实验材料高密度聚乙烯圆片（直径2.５mm,厚度１-2mm)四实验原理聚合物受外力作用时，会发生流动与变形,产生内应力。
流变学所研究的就是流动、变形与应力间的关系。
旋转流变仪是现代流变仪中的重要组成部分,它们依靠旋转运动来产生简单剪切流动，可以用来快速确定材料的粘性、弹性等各方面的流变性能。
旋转流变仪一般是通过一对夹具的相对运动来产生流动的。
引入流动的方法有两种:一种是驱动一个夹具,测量产生的力矩,这种方法最早是由Couettｅ在1888年提出的,也称为应变控制型,即控制施加的应变,测量产生的应力；另一种是施加一定的力矩，测量产生的旋转速度,它是由Seaｒle于1９１2年提出的，也称为应力控制型，即控制世界的应力,测量产生的应变。
实际用于粘度等流变性能测量的几何结构有同轴圆筒（Coueｔte)(见图１)、锥板(见图2)和平行板(见图３）等。
本实验主要介绍平行板结构的基本工作原理。
图错误!未定义书签。
同轴圆筒结构示意图图2 锥板结构示意图图3 平行板结构示意图平行板主要用来测量熔体流变性能。
平行板主要的优点在于（Coｌlyeｒeｔal. 1９８8，Mａcoｓko1994)：①平行板间的距离可以调节到很小。
小的间距抑制了二次流动,减少了惯性矫正，并通过更好的传热减少了热效应。
综合这些因素使得平行板结构可以在更高的剪切速率下使用。
②平行板结构可以更方便地安装光学设备和施加电磁场。
③在一些研究中，剪切速率是一个重要的独立变量。
黏度的测定及其应用2讲课文档
•通俗地讲: 能够流动的物质（液体和气体）
• 力学术语：在任何微小的剪切力作用力下都能够 连续变形的物质
特征：流动性，变形性。 • 流体机械：泵（液体）；鼓风机（气体）
举例说明生活中有哪些流体?
第四页，共56页。
实验背景
➢ 牛顿流体：空气、水等小分子液体和溶液 ➢ 生活中的非牛顿流体：聚合物流体，生物体，食品
英国马尔文旋转流变仪
德国哈克转矩流变仪
德国高特福的毛细管流变仪
HAAKE转矩流变仪Polylab Rheocord系统(RC)是一种多功能流变学测试系统，基本原理是 被测试样品抵抗混合的阻力与样品粘度成正比，转矩流变仪通过作用在转子或螺杆上的
反作用扭矩测得这种阻力。（聚合物加工）
第二十一页，共56页。
第十二页，共56页。
流体的黏性实验 （层流）
实验背景
F 牛顿粘性定律
f
f A du
dz
f A
ddzu
切应力:粘性力 ❖ μ---动力粘度，简称粘度，只有在运动时才显现出来，是促使流体流动产生单 位速度梯度的切应力。当速度梯度等于零时，即当流体处于静止状态或以相同速 度运动(流层间没有相对运动)时，内摩擦力等于零，流体的黏性作用表现不出来。 ❖μ= 0时，流体没有黏性----理想流体（粘性为零的流体，实际上并不存在) ❖流体的切应力τ 与剪切变形速率γ成正比， μ= / γ = 常数 -----牛顿流体
黏度的测定及其应用
第一页，共56页。
实验背景
实验目的
实验原理 实验测量 数据处理
误差分析 实验安全
废物处理
实验要求
问题讨论 实验评价 参考文献
题外数语
补充理论知识 掌握操作技能
熔体粘度
在一定温度下熔体流动性能的好坏，一般用粘度的大小来衡量。
粘度大的熔体流动性能差，反之粘度小的熔体则流动性好。
粘度是炉渣最重要的物性之一。
炉渣粘度关系到冶金熔体的多相反应动力学问题，因为质点在炉渣内扩散速度与炉渣粘度的大小成反比，粘度大质点扩散速度慢。
反之粘度小则有利于质点扩散速度的加速；熔锍与炉渣在冶炼条件下的分层和澄清与它们的粘度有关，由斯托克公式可知金属颗粒在炉渣中的沉降下去，有利于降低渣中金属损失，提高金属回收率，炉渣粘度的大小还影响冶炼内温度的分布情况，粘度大的炉渣，需要保持较高的炉温以利于冶炼的正常进行，反之亦然。
此外，炉渣粘度是其内部质点相互作用的一种现象，即炉渣粘度变化是其结构变化的宏观反映。
有色冶金炉渣的粘度在熔炼温度下一般较小，不大于1Pa·S=10P（单位为牛顿·秒·米-2，或泊）。
测定熔体粘度的方法有多种。
本实验采用内圆柱体旋转法进行粘度的测量。
一一一一、、、、实验目的实验目的实验目的实验目的1. 熟悉炉渣粘度用内圆柱体旋转法测定的原理，仪器结构。
2. 正确掌握测试方法，要求会操作、会记录、会整理资料、并能正确绘制粘度——温度曲线。
二二二二、、、、实验原理实验原理实验原理实验原理钢丝悬挂的内圆柱体在高温炉渣中以慢速度旋转，在钢丝两端由于层流性质的炉渣的内摩擦力而产生一个扭角φ，在钢丝弹性范围内扭角的大小与炉渣的粘度、自身的角速度有如下关系：φ=kω×η 在角速度一定的情况下，则有：η=K×φ (1) 式中：φ——钢丝扭角；k——常数；η——熔体粘度；K——仪器常数。
测量钢丝的扭角，是利用光电管接收光信号的先后产生两个不同步的电流信号，再经过转换器变成时间，测得时间即可。
当圆柱体在熔体中旋转平稳后，所测得得时间差便也称为一个定值。
由此，可以得到以下关系式：φ=ω×t (2) 式中：φ——钢丝扭角；ω——电机自转的角速度；t——光电管所测得的时间差。
塑料熔体(质量、体积)流动速率及熔体密度的测定
塑料熔体(质量、体积)流动速率及熔体密度的测定摘要介绍塑料熔体（质量、体积）流动速率、熔体密度的测定方法及熔体流动速率比、表观粘度的计算。
关键词熔体流动速率熔体密度熔体流动速率比表观粘度熔体流动速率，原称熔融指数，其定义为：在规定条件下，一定时间内挤出的热塑性物料的量，也即熔体每10min通过标准口模毛细管的质量，用MFR表示，单位为g/10min。
熔体流动速率可表征热塑性塑料在熔融状态下的粘流特性，对保证热塑性塑料及其制品的质量，对调整生产工艺，都有重要的指导意义。
近年来，熔体流动速率从“质量”的概念上，又引伸到“体积”的概念上，即增加了熔体体积流动速率。
其定义为：熔体每10min通过标准口模毛细管的体积，用MVR表示，单位为cm3/10min[1]。
从体积的角度出发，对表征热塑性塑料在熔融状态下的粘流特性，对调整生产工艺，又提供了一个科学的指导参数。
对于原先的熔体流动速率，则明确地称其为熔体质量流动速率，仍记为MFR。
熔体质量流动速率与熔体体积流动速率已在最近的ISO标准中明确提出，我国的标准也将作相应修订，而在进出口业务中，熔体体积流动速率的测定也将很快得到应用。
1 熔体质量流动速率（MFR）的测定方法熔体质量流动速率的测定，按方法分为切割（手工或自动定时）测定与自动（半自动）测定。
1.1 切割测定根据定义，当熔体在负荷的作用下通过口模毛细管挤出，由操作人员使用切割刀具将流经口模出口的一段熔料割取，并记录该段熔料自口模流出的时间，经称重并换算至流出时间为10min时的质量，即为熔体质量流动速率值MFR。
配置有自动定时切割装置的设备，可根据需要设置切割间隔时间。
任何型号的熔体流动速率测定仪都可进行手工切割测定。
1.2 自动（半自动）测定自动（半自动）测定不需对流出熔料进行切割。
它的原理是：在测定仪上预先设定熔料的流出体积，再由测定仪上的计时器自动记录流出该体积的熔料所需的时间。
这样，只要知道熔料的密度（注意：是该材料在特定试验温度下的熔体密度），即可按（1）式计算出熔体质量流动速率：式中：L───测定仪预先设定的活塞移动有效距离，cm；ρ──熔体密度，g/cm3；t───活塞移动有效距离所需的时间，s。
eba熔体指数测试方法
eba熔体指数测试方法熔体指数（Melt Flow Index，MFI）是衡量聚合物熔融流动性和熔融加工性能的重要指标之一。
它表示单位时间内流经标准机筒中的塑料熔体质量，常用来评估聚合物的熔体流动性。
通过测量熔体指数，可以了解到聚合物的熔体粘度、熔融温度、流动性以及熔融加工性等方面的性能。
熔体指数测试主要是通过测定在一定条件下聚合物塑料熔融的体积流量来进行的。
常用的测试方法为DIN EN ISO 1133，它是目前国际上通用的熔体指数测试方法。
下面将详细介绍熔体指数测试的步骤和注意事项。
首先，在进行熔体指数测试之前，需要准备好测试所需的仪器设备和试样。
仪器设备包括熔体指数测量机、秤、圆柱形模具、标准活塞等。
试样的制备一般是将聚合物塑料颗粒经过一定的处理后，将其加热到熔融状态，然后通过注塑或挤出等方法制备成试样。
其次，进行熔体指数测试时，需要控制一定的测试条件。
包括测试温度、负荷和测试时间等参数。
根据不同的聚合物材料，可以选择不同的测试条件，以求得准确的熔体指数数值。
一般情况下，测试温度为190℃，负荷为2.16kg，测试时间为10分钟。
然后，进行实际测试的步骤如下。
首先，将预热好的测试仪器放置在水平平台上，并连接好电源。
然后，将试验样品放置在干燥器中，使其达到一定的干燥程度。
接下来，将试样放入熔融仪中，并将标准活塞紧固在仪器上。
接下来，选择测试条件并启动测试。
调节好测试温度和负荷，并设置好测试时间。
然后点击开始按钮，熔体指数仪器就会开始工作。
仪器通过加热和施加负荷的方式，将试样加热熔化并挤压出来，测量所产生的熔体质量。
最后，根据仪器的显示结果，可以得到熔体指数的数值。
一般情况下，熔体指数的单位为g/10min。
通过比较不同试样的熔体指数数值，可以评估其流动性和熔融加工性能的优劣。
需要注意的是，在进行熔体指数测试时，需要注意一些技术细节。
首先，试样的制备要求严格，要保证试样的形状和尺寸符合标准要求，以确保测试结果的准确性。
petg熔体粘度
petg熔体粘度
PETG熔体粘度是指聚对苯二甲酸乙二醇酯（Polyethylene Terephthalate Glycol）的熔体在一定温度下流动的难易程度。
在塑料加工和制造过程中，了解PETG熔体粘度的特性对于产品的质量和成形性至关重要。
PETG熔体粘度的测量通常通过熔体流动速度来进行。
一般来说，温度越高，PETG的粘度越低，流动性越好；而温度越低，PETG熔体的粘度越高，流动性越差。
这是因为温度升高会使分子的热运动增加，分子之间的相互作用力减弱，从而降低了粘度。
PETG熔体粘度的测量可以使用不同的方法，如黏度计、熔体流动速率仪器等。
通过这些工具，我们可以了解PETG塑料在加工过程中的熔体粘度，以此来调整生产工艺参数，以获得最佳的流动性和成形性。
控制和调整PETG熔体粘度对于塑料产品的成形过程非常重要。
通过增加或减
少熔体粘度，我们可以调整塑料产品的表面光滑度、尺寸精确度以及成型速度。
此外，了解PETG熔体粘度还可以帮助我们合理选择和设计模具，以获得最佳的成型效果。
总结而言，PETG熔体粘度在塑料加工和制造中起着重要的作用。
通过测量和
控制PETG塑料的熔体粘度，可以优化产品的质量、表面光滑度和尺寸精确度，并提高生产效率。
因此，在进行PETG塑料加工过程中，我们应该重视熔体粘度的测量和调整，以获得最佳的成形效果。
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熔体粘度的测定——内圆柱体旋转法
在一定温度下熔体流动性能的好坏，一般用粘度的大小来衡量。
粘度大的熔体流动性能差，反之粘度小的熔体则流动性好。
粘度是炉渣最重要的物性之一。
炉渣粘度关系到冶金熔体的多相反应动力学问题，因为质点在炉渣内扩散速度与炉渣粘度的大小成反比，粘度大质点扩散速度慢。
反之粘度小则有利于质点扩散速度的加速；熔锍与炉渣在冶炼条件下的分层和澄清与它们的粘度有关，由斯托克公式可知金属颗粒在炉渣中的沉降下去，有利于降低渣中金属损失，提高金属回收率，炉渣粘度的大小还影响冶炼内温度的分布情况，粘度大的炉渣，需要保持较高的炉温以利于冶炼的正常进行，反之亦然。
此外，炉渣粘度是其内部质点相互作用的一种现象，即炉渣粘度变化是其结构变化的宏观反映。
有色冶金炉渣的粘度在熔炼温度下一般较小，不大于1Pa·S=10P（单位为牛顿·秒·米-2，或泊）。
测定熔体粘度的方法有多种。
本实验采用内圆柱体旋转法进行粘度的测量。
一、实验目的
1.熟悉炉渣粘度用内圆柱体旋转法测定的原理，仪器结构。
2.正确掌握测试方法，要求会操作、会记录、会整理资料、并能正确绘制粘度——温
度曲线。
二、实验原理
钢丝悬挂的内圆柱体在高温炉渣中以慢速度旋转，在钢丝两端由于层流性质的炉渣的内摩擦力而产生一个扭角φ，在钢丝弹性范围内扭角的大小与炉渣的粘度、自身的角速度有如下关系：
φ=kω×η
在角速度一定的情况下，则有：
η=K×φ(1)
式中：
φ——钢丝扭角；k——常数；η——熔体粘度；K——仪器常数。
测量钢丝的扭角，是利用光电管接收光信号的先后产生两个不同步的电流信号，再经过转换器变成时间，测得时间即可。
当圆柱体在熔体中旋转平稳后，所测得得时间差便也称为一个定值。
由此，可以得到以下关系式：
φ=ω×t (2)
式中：
φ——钢丝扭角；ω——电机自转的角速度；t——光电管所测得的时间差。
由（1）、(2)式得到如下式：
η=K×t
仪器常数K可用已知标准粘度液体进行标定。
得出K值。
通过测定一定温度下的△t 值，就可计算出被测炉渣的粘度值。
上述公式是假设所受的粘滞力矩全部来自等测液体。
实际上由于空气的粘滞力和吊丝材料的内摩擦。
吊挂系统即使在空转时也会有一定的扭转，这一本底值在测量中会叠加到待测值上去。
为此必须将公式修正如下：
η=K（t-t0）
式中t0表示仪器在空气中运转时毫秒计指示值。
t0的来源有二：一是自身圆盘上通光孔未完全重合；一是在空转过程中旋转体与周围空气的摩擦。
通过两种已知粘度的液体进行标定，求出仪器常数K和t0.
三、实验仪器、试剂
仪器：
高温旋转粘度计，智能温度控制，竖式高温管状炉（φ100*700），刚玉坩埚
试剂：
已知粘度的标准液体，金属合金
四、实验步骤：
1. 利用智能温度控制器，通电对竖式高温管状炉进行升温；
2. 启动高温粘度计，对仪器常数进行标定,通过计算得出具体数据；
3. 当温度升高到金属盐的熔点附近，将盐装入坩埚，小心放入炉内；
4. 当盐融化后，对熔体粘度进行测定，并记下温度及相应的粘度；
5. 继续升高炉温，每隔50℃，依次测量熔体粘度，记下相应的温度及粘度；
6. 实验完毕，取出坩埚，小心烫伤！并切断所有相关电源。