流變儀是一種實驗室裝置,用于測量液體、懸浮液或漿液響應施加的力的流動方式。它用于那些不能用單一粘度值定義的流體,因此需要比粘度計有更多的參數來設定和測量。流變儀可分為毛細管流變儀、轉矩流變儀、旋轉流變儀和界面流變儀。
毛細管流變儀是目前發展較成熟、應用較廣的流變測量儀之一,其主要優點在于操作簡單,測量準確,測量范圍寬(剪切速率γ&:10-2~105s-1)。毛細管流變儀可分為兩類:一類是壓力型毛細管流變儀;另一類是重力型毛細管流變儀,如烏氏粘度計。壓力型毛細管流變儀既可以測定聚合物熔體在毛細管中的剪切應力和剪切速率的關系,又可以根據擠出物的直徑和外觀,在恒定應力下通過改變毛細管的長徑比來研究熔體的彈性和不穩定流動(包括熔體破裂)現象,從而預測聚合物的加工行為,作為選擇復合物配方、尋求成型工藝條件和控制產品質量的依據;此外,還可為高分子加工機械和成型模具的輔助設計提供基本數據,并可用作聚合物大分子結構表征研究的輔助手段。
毛細管流變儀工作時,其柱塞以恒定的速度向下移動,或以恒定的壓力作用在柱塞上, 把裝在料筒里已經恒溫一定時間的物料從毛細管中擠出。然后通過測量流量、壓力和溫度之間的關系,得出熔體在某一狀態下的流變曲線和表觀黏度。
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