实验九塑化性能(转矩流变仪)的测定(精)

实验步骤
1、准备工作 了解仪器的操作，安装仪器，并按式(Ⅱ-9-1)计算加料 量，并用天平准确称量。
W1=(V1 V0) 0
式中
W 1 ——加料量，g；
(Ⅱ-9-1)
cm3 ； V1 ——混合器容积， V 0 ——转子体积， cm3 ； ——原材料的固体或熔体密度， ； g/cm3 0 ——加料系数，按固体或熔体密度计算分 别为O.65、0.80。
图Ⅱ-9-1 转矩与时间的关系曲线
仪器、设备和材料
1、本次实验试样材料采用硬质PVC粉状复合物，其配 方如下： PVC 58.9g Ca-St 0.6g DOP 2.4g H-St 0.7g 三碱式硫酸铅 2.9g CaCO3 8.9g Ba-St 0.9g 原材料应干燥、不含有强腐蚀、强磨损性组分， 材质和粒度均匀，粒径小于3.2mm。
2、仪器设备及实验条件
实验主要采用HAAKE微处理控制转矩流变仪（系 统40型）测量塑料熔体的塑化曲线。 1、加料量 料量不足，转子难于充分接触物料，达不到混炼 塑化的最佳效果。反之，加入的物料过量，使仪 器安全装置发生作用，停止运转，中断实验。 2、温度与转速 温度过低，安全装置发生作用，使仪器停止运转。 温度过高，影响测试的准确性。 3、时间 混炼时间应根据高分子材料的耐热性、实验观察 现象出现的时间区域等因素确定。
2、测试操作 ①启动转矩流变仪的微机及动力系统，按照 输入程序，使用S指令把标题、加热温度、 转子转速、运行控制、参数显示、指令代码 等实验条件输入微机处理。 ②当显示的温度偏差为O时，表示混合器加 热已达到规定的温度。接通电机，加入被测 试试样，开启打印机，开始实验。当达到指 令编定的时间时，实验自动停止。 ③将磁盘插入磁盘驱动器，使用W指令，贮 存全部的实验数据。 ④拆卸、清理干净混合器，为再次实验做好 准备。
实验记录与处理
1、数据整理 ①把系统40程序及贮存实验数据的两磁盘分 别插入一号、二号磁盘驱动器，用T指令， 阅读存入的实验数据。 ②使用R指令，输入欲得实验数据的起、止 时间和显示数据的间隔时间，得到实验数值 表，用P指令打印出来。 ③使用A指令，输入欲得实验图形的起、止 时间和图形X、Y、Z轴表征的实验参数，得 出实验图，用P指令打印出来。
2、实验结果表述 ①写出转矩流变仪测试高聚物流变性 的原理及测试时的各项实验条件。 ②以实验所得数值、图形为例，讨论 在高聚物结构研究、材料配方选择、 成型工艺条件控制、成型机械及模具 设计等方面的应用。
图Ⅱ-9-1为一般物料的转矩流变曲线，但有些样品没有 AB段，各段意义分别如下。
OA：在给定温度和转速下，物 料开始粘连，转矩上升到A 点。 AB：受转矩旋转作用，物料很 快被压实（赶气），转矩下 降到B点(有的样品没有AB 段) 。 BC：物料在热和剪切力的作用 下开始塑化(软化或熔融)， 物料即由粘连转向塑化，转 矩上升C点。 CD：物料在混合器中塑化，逐 渐均匀。达到平衡，转矩下 降到D。 DE：维持恒定转矩，物料平衡 阶段（至少在90s以上)。 E以后：继续延长塑化时间， 导致物料发生分解、交联、 固化，使转矩上升或下降。
实验九 塑化性能（转矩流 变仪）的测定
目的和பைடு நூலகம்求
1、了解高分子材料塑化性能与成型加工 性的关系； 2、掌握由高分子材料塑化特性拟定成型 加工工艺的方法； 3、熟悉测定高分子材料塑化性能的方法 及原理。
实验原理
物料在混炼室中，受到转速不同、 转向相反的两个转子所施加的作用力， 使物料在转子与室壁间进行混炼剪切， 物料对转子凸棱施加反作用力，这个 力由测力传感器测量，在经过机械分 级的杠杆力臂转换成转矩值的单位 克· 米(g· m)读数。其转矩值的大小反应 了物料粘度的大小。通过热电偶对转 子温度的控制，可以得到不同温度下 下物料的粘度