錐板粘度計(jì)測(cè)定高分子材料凝膠時(shí)間的方法
點(diǎn)擊次數(shù):4499 更新時(shí)間:2017-02-23
錐板粘度計(jì)是測(cè)量流體粘度的物性分析儀器。粘度是流體物質(zhì)的一種物理特性,它反映流體受外力作用時(shí)分子間呈現(xiàn)的內(nèi)部摩擦力,物質(zhì)的粘度與其化學(xué)成分密切相關(guān)。在工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中,常依通過(guò)測(cè)量粘度來(lái)監(jiān)控物質(zhì)的成分或品質(zhì)。如在高分子材料的生產(chǎn)過(guò)程中,應(yīng)用粘度計(jì)可以監(jiān)測(cè)合成反應(yīng)生成物的粘度,自動(dòng)控制反應(yīng)終點(diǎn)。其他如石油裂化、潤(rùn)滑油摻合、某些食品和藥物等的生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)控制,原油管道輸送過(guò)程監(jiān)測(cè),各種石油制品和油漆的品質(zhì)檢驗(yàn)等,都需要進(jìn)行粘度測(cè)量。
錐板粘度計(jì)主要包括一塊平板和一塊錐板。電動(dòng)機(jī)經(jīng)變速齒輪帶動(dòng)平板恒速旋轉(zhuǎn),依靠毛細(xì)管作用使被測(cè)樣品保持在兩板之間,并借樣品分子間的摩擦力而帶動(dòng)錐板旋轉(zhuǎn)。在扭矩檢測(cè)器內(nèi)的扭簧的作用下,錐板旋轉(zhuǎn)一定角度后不再轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí),扭簧所施加的扭矩與被測(cè)樣品的分子內(nèi)部摩擦力(即粘度)有關(guān):樣品粘度越大,扭矩越大。扭矩檢測(cè)器內(nèi)設(shè)有一個(gè)可變電容器,其動(dòng)片隨著錐板轉(zhuǎn)動(dòng),從而改變本身的電容數(shù)值。這一電容變化反映出的扭簧扭矩即為被測(cè)樣品的粘度。
錐板粘度計(jì)除了用來(lái)檢測(cè)涂料、油墨、石油制品的粘度外還可以用來(lái)測(cè)定高分子材料的凝膠時(shí)間。
凝膠時(shí)間是高分子材料從軟化到凝膠化出現(xiàn)的時(shí)間,是從粘性液體到彈性凝膠的不可逆變形過(guò)程。凝膠時(shí)間是臨界加工時(shí)間,因?yàn)椴牧系哪z點(diǎn)過(guò)后,材料不再能夠流動(dòng),從而不可能再進(jìn)行加工。凝膠時(shí)間反映材料從一個(gè)生產(chǎn)程序到另一個(gè)生產(chǎn)程序的變化,以及材料通過(guò)儲(chǔ)存條件的變化。
測(cè)量方法:將裝有樣品的玻璃管放入加熱器內(nèi),加熱樹(shù)脂到規(guī)定的實(shí)驗(yàn)溫度,將測(cè)定粘度的鋼制轉(zhuǎn)子插入樹(shù)脂中,啟動(dòng)粘度計(jì)是轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)并計(jì)時(shí)。當(dāng)加熱的樹(shù)脂樣品粘度開(kāi)始急劇增大,經(jīng)歷的時(shí)間就是樣品在該溫度下的凝膠時(shí)間。