流變儀簡介與應用

流變儀用 [1]  于測定聚合物熔體，聚合物溶液、懸浮液、乳液、涂料、油墨和食品等流變性質的儀器。 流變學測量是觀察高分子材料內部結構的窗口，通過高分子材料，諸如塑料、橡膠、樹脂中不同尺度分子鏈的響應，可以表征高分子材料的分子量和分子量分布，能快速、簡便、有效地進行原材料、中間產品和終產品的質量檢測和質量控制。 流變測量在高聚物的分子量、分子量分布、支化度與加工性能之間構架了一座橋梁，所以它提供了一種直接的聯(lián)系，幫助用戶進行原料檢驗、加工工藝設計和預測產品性能 [2]  。
旋轉流變儀
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控制應力型。該類型使用多，這一類型的流變儀產品電機采用托杯電機，托杯電機屬于異步交流電機，慣量小，特別適合于低黏度的樣品測試；而采用永磁體直流電機的流變儀，慣量稍大，但從原理上響應速度快，也是目前應力型流變儀的種發(fā)展方向。這一類型的流變儀采用電機帶動夾具給樣品施加應力，同時用光學測量產生的應變或轉速。
控制應變型。這種流變儀直流電機安裝在底部，通過夾具給樣品施加應變，樣品上部通過夾具連接到扭矩傳感器上，測量產生的應力；這種流變儀只能做單純的控制應變實驗，原因是扭矩傳感器在測量扭矩時產生形變需要一個再平衡的時間，因此反應時間就比較慢，這樣就無法通過回饋循環(huán)來控制應力?？刂茟兊牧髯儍x由于硬件復雜，目前只有幾種功能附件可供選擇。 [3] 
毛細流變儀
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毛細管流變儀 [2]  主要用于高聚物材料熔體流變性能的測試；工作原理是，物料在電加熱的料桶里被加熱熔融，料桶的下部安裝有一定規(guī)格的毛細管口模（有不同直徑 0.25～2mm和不同長度的0.25～40mm），溫度穩(wěn)定后，料桶上部的料桿在驅動馬達的帶動下以一定的速度或以一定規(guī)律變化的速度把物料從毛細管口模種擠出來。在擠出的過程中，可以測量出毛細管口模入口出的壓力，在結合已知的速度參數、口模和料桶參數、以及流變學模型，從而計算出在不同剪切速率下熔體的剪切粘度。
毛細管式適合于寬范圍表觀黏度測定(尤其適于高速、高黏流體)，剪切速率及流動時的流線，幾何形狀與擠出注模時的實際條件相似?？蓽y量材料的黏度、彈性和流變特性。
轉矩流變儀
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實際上是在實驗型擠出機的基礎上,配合毛細管、密煉室、單雙螺杄、吹膜等不同模塊，模擬高聚物材料在加工過程中的一些參數，這種設備相當于聚合物加工的小型實驗設備，與材料的實際加工過程更為接近，主要用于與實際生產接近的研究領域。[3] 
界面流變儀
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旋轉流變儀有振蕩液滴、振蕩剪切等幾種原理，是流變測試中難以準確實現(xiàn)的一個領域，還沒有一種特別好而又通用的方法。
典型的界面流變儀主要有錐板式、平行板式、同軸圓筒式和毛細管式。
（1）錐板式為精密流變儀，可測多種材料函數，適用于較高黏度的高分子溶液和熔體。
（2）平行板式為錐板式的附件，作為補充適于較黏高分子溶液熔體和多相體系。
（3）同軸圓筒式為便易黏度計，適合低黏、低彈性流體。