轉(zhuǎn)矩流變儀是研究材料的流動、塑化、熱、剪切穩(wěn)定性的理想設(shè)備，該流變儀提供了更接近于實際加工的動態(tài)測量方法，可以在類似實際加工的情況下，連續(xù)、準確可靠地對材料的流變性能進行測定，如多組份物料的混合、熱固性樹脂的交聯(lián)固化、彈性體的硫化，材料的動態(tài)穩(wěn)定性以及螺桿轉(zhuǎn)速對體系加工性能的影響等。
工作原理
本設(shè)備配有不同參數(shù)的螺桿，在具有一定溫度的圓筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)，筒的另端設(shè)有送料斗。當原料被送至筒的2/3處時逐步增塑，進入到筒的剩余部分內(nèi)被均化，當所有顆粒全部溶化后即可利用毛細管擠出模具成為母料或注入模具成形，同時設(shè)備也完成對材料的表觀粘度與剪切速度及剪切應(yīng)力關(guān)系的測量。
本設(shè)備支持軟件集由表觀粘度試驗軟件plastic與表觀粘度測試數(shù)據(jù)處理軟件WinNian組成。plastic軟件可通過PC機的串行口分別實現(xiàn)對試驗數(shù)據(jù)進行采集和參數(shù)控制，以及建立人機信息交互界面，如圖1所示。這個界面功能比較齊全，可以完成6路溫度的測控，包括轉(zhuǎn)速設(shè)定、測量和控制，扭矩、壓力測量等。曲線窗口可以實時顯示以上各數(shù)據(jù)對時間的曲線。這些數(shù)據(jù)可以由專用的WinNian進行數(shù)據(jù)處理。
當改變擠出機的螺桿轉(zhuǎn)速，可改變口模內(nèi)外壓力差P值和擠出流量Q值，試驗數(shù)據(jù)可以文件的形式保存。該文件在軟件WinNian中打開，篩選出具有代表性數(shù)據(jù)自動輸出雙對數(shù)坐標的g-h，g-t曲線。
主要功能及應(yīng)用
轉(zhuǎn)矩流變儀是全部過程由計算機測控，采用了大規(guī)模集成塊，數(shù)據(jù)采集、控制以及實驗數(shù)據(jù)的處理均由相應(yīng)軟件完成的儀器，這不僅表現(xiàn)為儀器操作方便、控制精確、實驗數(shù)據(jù)處理及結(jié)果輸出快捷高效，更重要的是，在軟件的支持下，完成傳統(tǒng)轉(zhuǎn)矩流變儀不能完成的功能，例如，線性升速測量材料的剪切敏感特性，粘度譜測量過程中的壓力入口校正和非牛頓流體校正等。
可以用來研究熱塑性材料的熱穩(wěn)定性、剪切穩(wěn)定性、流動和塑化行為，其特點是能在類似實際加工過程中連續(xù)準確可靠地對體系的流變性能進行測定，還可以完成熱固性材料的固化特性測試。對教學、科研和新材料的開發(fā)和生產(chǎn)工藝條的確定有很大的價值。
近年來，計算機測控技術(shù)產(chǎn)生了巨大進步，我們將更多的新技術(shù)融入到塑化儀測試技術(shù)之中，特別是Windows操作系統(tǒng)給PC機信息處理能力帶來的革命性變化，數(shù)據(jù)采集、控制以及實驗數(shù)據(jù)的處理均由相應(yīng)的軟件完成，可形成柔性強，信息管理和處理能力強等諸多特點，使用極其方便并能獲得更多的合成材料的物性信息。這不僅表現(xiàn)為儀器操作方便、控制精確、實驗數(shù)據(jù)處理及結(jié)果輸出快捷高效，并能對材料表觀粘度與剪切速率關(guān)系測量過程中進行口模校正。
