一種雙料筒毛細管流變儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種雙料筒毛細管流變儀,屬于高聚物流變學測試【技術領域】,涉及一種雙料筒毛細管流變儀。該流變儀的核心部件雙毛細管口模設計為長毛細管口模和短毛細管口模,改變以往普通雙料筒毛細管流變儀零長毛細管口模的設計。本實用新型通過伺服電機和絲杠驅動控制柱塞以相同的速率擠壓內徑相同的兩個料筒中的高分子流體,然后進入兩根內、外徑相同、長度不同的并聯(lián)毛細管,由壓力傳感器分別測量壓力,壓力相減后可方便地消除流體流經毛細管的入口和出口壓力降;同時相對于零長毛細管,具有一定長度的短毛細管口模中的流體具備一定長度的完全發(fā)展流動區(qū),流體在長、短兩毛細管中的流動情況更相近,使得最后測得的壓力降更精準,更加接近實際情況。
【專利說明】一種雙料筒毛細管流變儀
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于高聚物流變學測試【技術領域】,尤其是一種雙料筒毛細管流變儀。
【背景技術】
[0002]流變性能是高聚物的重要性能,流變性能的好壞對高聚物的加工和制備有重要的影響,因而準確測定高聚物的流變數據至為關鍵。毛細管流變儀是測定流變性能的主要儀器之一,它通過測定剪切粘度隨各種高聚物結構參數(如分子量、分子量分布、枝化程度)與流場參數(如剪切速率、溫度、壓力)的變化值,建立它們之間的定量關系式,得到理論模型并指導實際生產。由于單料筒毛細管流變儀存在很大的入口壓力降,需要采用繁瑣的Bagley校正,目前國際上通用的毛細管流變儀為雙料筒毛細管流變儀,可以很好地消除入口壓力降,并能能較好的預測材料的拉伸流變性能。但目前幾乎所有的雙料筒毛細管流變儀采用的是零長毛細管口模,而零長毛細管中的流體沒有完全發(fā)展流動區(qū),由于高聚物流體的粘彈性特點,流體的彈性在經過零長毛細管后回復的較大,而經過長毛細管后回復的較小,由此導致零長毛細管的出口壓力降與長毛細管的出口壓力降有較大的差別,導致測量結果與實際情況有一定差距。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在于針對現有儀器的不足,提供一種雙料筒毛細管流變儀,主要部件有活動板、兩個料筒、兩個柱塞、長短兩根毛細管和溫度-壓力傳感器;所述兩個柱塞分別套在兩個料筒內,所述長毛細管和短毛細管分別位于兩個料筒的底部,所述溫度-壓力傳感器為兩個,分別位于毛細管的上方,并分別與兩個料筒的內壁平齊。其中活動板上端連有伺服電機,兩個料筒周圍是恒溫加熱套筒,用于加熱物料成為熔體,兩個柱塞垂直固定于活動板上,長毛細管與短毛細管的長度比為3 / 2?4 / 1,毛細管的口模長徑比10?50。該流變儀通過伺服電機和絲杠驅動控制柱塞以相同的速率擠壓兩個內徑相同的料筒中的高分子流體,然后進入兩根內、外徑相同、長度不同的并聯(lián)毛細管,由壓力傳感器分別測量壓力,壓力相減后可方便地消除流體流經毛細管的入口和出口壓力降;同時相對于零長毛細管,具有一定長度的短毛細管口模中的流體具備一定長度的完全發(fā)展流動區(qū),流體在長、短兩毛細管中的流動情況更相近,使得最后測得的壓力降更精準,更加接近實際情況。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0004]通過參照附圖更詳細地描述本實用新型的示例性實施例,本實用新型的以上和其它方面及優(yōu)點將變得更加易于清楚,在附圖中:
[0005]圖1是該雙料筒毛細管流變儀的結構示意圖。
[0006]圖中:1.活動板,2.料筒,3.柱塞,4.長毛細管,5.毛細管支撐板,6.柱塞桿,7.隔熱板,8.料筒支撐板,9.短毛細管,10.溫度-壓力傳感器,11.毛細管托。[0007]圖2是該雙料筒毛細管流變儀兩根毛細管的剖視圖。
【具體實施方式】
[0008]在下文中,現在將參照附圖更充分地描述本實用新型,在附圖中示出了各種實施例。然而,本實用新型可以以許多不同的形式來實施,且不應該解釋為局限于在此闡述的實施例。相反,提供這些實施例使得本公開將是徹底和完全的,并將本實用新型的范圍充分地傳達給本領域技術人員。
[0009]在下文中,將參照附圖更詳細地描述本實用新型的示例性實施例。
[0010]參考附圖1,首先向兩個料筒加入適量的物料,加熱套筒加熱料筒使得物料熔融,由伺服電機絲杠驅動控制柱塞以一定的速率擠壓物料,物料進入毛細管并流出,溫度-壓力傳感器記錄下溫度、壓力等數據,測試結束,其中長毛細管長度為20_,短毛細管長度為IOmm,兩根毛細管口模的直徑為1mm。
[0011]以上所述僅為本實用新型的實施例而已,并不用于限制本實用新型。本實用新型可以有各種合適的更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種雙料筒毛細管流變儀,其特征在于:主要部件有活動板(I)、兩個料筒(2)、兩個柱塞(3)、長毛細管(4)、毛細管支撐板(5)、柱塞桿(6)、隔熱板(7)、料筒支撐板(8)、短毛細管(9)、溫度-壓力傳感器(10)和毛細管托(11);所述兩個柱塞分別套在兩個料筒內,所述長毛細管和短毛細管分別位于兩個料筒的底部,所述溫度-壓力傳感器為兩個,分別位于毛細管的上方,并分別與兩個料筒的內壁平齊;其中活動板上端連有伺服電機,兩個料筒周圍是恒溫加熱套筒,用于加熱物料成為熔體,兩個柱塞垂直固定于活動板上。
2.如權利要求1所述的雙料筒毛細管流變儀,其特征是:所述的活動板(I)上端連有伺服電機。
3.如權利要求1所述的雙料筒毛細管流變儀,其特征是:所述的兩個料筒(2)周圍是恒溫加熱套筒,用于加熱物料成為熔體。
4.如權利要求1所述的雙料筒毛細管流變儀,其特征是:所述的兩個柱塞(3)通過柱塞桿出)垂直固定于活動板(I)上,其中柱塞的尺寸與兩個料筒的內徑配合。
5.如權利要求1所述的雙料筒毛細管流變儀,其特征是:所述的長毛細管(4)與短毛細管(9)的長度比為3 / 2~4 / I。
6.如權利要求1所述的雙料筒毛細管流變儀,其特征是:所述的毛細管的口模長徑比10 ~50。
7.如權利要求1所述的雙料筒毛細管流變儀,其特征是:所述的毛細管托(11)通過外螺紋與毛細管支撐板(5) 配合,毛細管托(11)中間有正六邊形通孔,其中毛細管托(11)的外徑大于毛細管的外徑,正六邊形通孔形狀小于毛細管外徑。
【文檔編號】G01N11/04GK203705302SQ201420060707
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年2月10日 優(yōu)先權日:2014年2月10日
【發(fā)明者】李振中, 覃富忠, 田生喜 申請人:李振中