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流变性能测试在高分子加工成型中的作用

发布时间:2024-01-25
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基本过程:树脂首先在热的作用下逐渐熔融,并在外力的作用下发生混合、变形与流动,然后再经过口模或在成型模具中形成具有一定形状的制品。即:熔融-混合-变形-流动-定型


影响因素:温度、压力、黏性、弹性、分子量及其分布、内部形态结构等。


因此,必须通过大量的流变实验来获取流变数据,经过分析规律,掌握变化规律,建立相应关系,才能更好地指导实践。


按照流动和变形对时间的依赖性分类,可分为: (1)稳态流变实验 ——实验中材料内部的剪切速率场、压力场和温度场恒为常数,不随时间变化。 (2)动态流变实验 ——实验中材料内部的应力和应变场均发生交替变化,一般以正弦规律进行,振幅较小。 (3)瞬态流变实验 ——实验时材料内部的应力或应变发生阶跃变化 。


高分子流变学测量的三个基本任务:


一、物料流变学表征


这是最基本的任务。了解体系组分、结构等对加工流变性能的贡献,优化材料物理和力学性能设计、配方设计、工艺设计等。


二、工程流变学设计


研究加工成型设备中的温度、压力、速度分布,确定工艺参数,考察极限条件与工艺,为设备和模具的CAD和CAE提供依据。


三、发展流变本构方程理论


最高级的任务。获得材料黏弹性变化与材料结构参数之间的内在联系,比较本构方程优劣,推动本构方程理论的发展。 ——需要精密方便的测量方法和测试仪器; ——多功能、多模块的流变计算软件相配套。


上海保圣RH-30流变仪是化工原料供应商、科研院所、高校以及塑料改性研究和生产企业测定聚合物熔体粘弹性的仪器,根据其输出的各种数据、曲线和图表等科学信息来估测树脂的加工性能,为新型材料的开发应用、质量监控、科研及教学提供科学的研究手段。


大型塑料制品企业也利用流变仪对在线混配实验进行配方设计,确定哪一种原料适合加工或应用到什么领域、如何优化及改进其综合性能,并可以提供按比例放大的过程模拟。