第四章流變性能測(cè)定本章主要內(nèi)容:4.1引言4.2毛細(xì)管流變儀4.3轉(zhuǎn)矩流變儀4.4熔融指數(shù)測(cè)量儀4.5其它流變儀4.6拉伸粘度測(cè)試4.1引言4.1.1流變測(cè)量的目的：（1）物料的流變學(xué)表征。通過測(cè)量掌握物料的流變性質(zhì)與體系的組分、結(jié)構(gòu)以及測(cè)試條件間的關(guān)系，為材料設(shè)計(jì)、配方設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，控制和達(dá)到期望的加工流動(dòng)性和主要物理力學(xué)性能。（2）工程的流變學(xué)研究和設(shè)計(jì)借助流變測(cè)量研究聚合反應(yīng)工程、高分子加工工程及加工設(shè)備與模具設(shè)計(jì)制造中的流場(chǎng)及溫度場(chǎng)分布，確定工藝參數(shù)，研究極限流動(dòng)條件及其與工藝過程關(guān)系，為完成設(shè)備與模具CAD設(shè)計(jì)提供可靠的定量依據(jù)。（3）檢驗(yàn)和指導(dǎo)流變本構(gòu)方程理論的發(fā)展，通過流變測(cè)量，獲得材料真實(shí)的粘彈性變化規(guī)律及與材料結(jié)構(gòu)參數(shù)間的內(nèi)在聯(lián)系，檢驗(yàn)本構(gòu)方程的優(yōu)劣。4.1.2流變測(cè)量儀器分類：毛細(xì)管流變儀:

根據(jù)測(cè)量原理不同可分為恒速型和恒壓型兩種。轉(zhuǎn)子型流變儀:根據(jù)轉(zhuǎn)子幾何構(gòu)造不同又分為錐板型、平行板型、同軸圓筒型等。橡膠工業(yè)常用的門尼粘度計(jì)為一種改造的轉(zhuǎn)子型流變儀。轉(zhuǎn)矩流變儀:帶有一種小型密煉器和小型螺桿擠出機(jī)及口模，優(yōu)點(diǎn)在于測(cè)量過程與實(shí)際加工過程相似，測(cè)量結(jié)果更具工程意義，常見有Brabender公司和Haake公司生產(chǎn)的塑性計(jì)。振蕩型流變儀:用于測(cè)量小振幅下的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能，結(jié)構(gòu)同轉(zhuǎn)子型流變儀，只是轉(zhuǎn)子作小振幅的正弦振蕩。按物料的形變歷史，即按運(yùn)動(dòng)的時(shí)間依賴性分，有：

穩(wěn)態(tài)流變實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中材料內(nèi)部的應(yīng)力、溫度、剪切速率為常數(shù)，不隨時(shí)間變化。

動(dòng)態(tài)流變實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中材料內(nèi)部的應(yīng)力，應(yīng)變場(chǎng)發(fā)生交替變化，一般要求振幅要小，變化以正弦規(guī)律進(jìn)行。

瞬態(tài)流變實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)材料內(nèi)部的應(yīng)力，應(yīng)變發(fā)生階躍變化，即相當(dāng)于一個(gè)突然的起始流動(dòng)或終止流動(dòng)。根據(jù)物料的流動(dòng)形式分：有剪切流動(dòng)，拉伸流動(dòng)下面將分別介紹各種測(cè)量儀器，根據(jù)所用切變速率與粘度選擇適合的流變儀。表4.1各種流變測(cè)定儀器切變速率范圍和粘度范圍儀器切變速率范圍s-1粘度范圍Pa.s落球粘度計(jì)極低＜＜10-210-3~103轉(zhuǎn)子型同軸圓筒10-3~10210-1~1011平行板10-3~102103~108錐板式10-3~102102~1011門尼粘度計(jì)1.57~105振蕩型硫化儀,很低轉(zhuǎn)矩型~102毛細(xì)管10-1~10610-1~1074.2毛細(xì)管流變儀可直接測(cè)得聚合物剪切粘度，剪切速率適用范圍寬，在注射成型，聚合物所受剪切速率很高，有時(shí)高達(dá)103~104s-1，只有用毛細(xì)管流變儀才能測(cè)這樣高剪切下的粘度。是目前發(fā)展最成熟、最典型，因而應(yīng)用最廣的流變測(cè)量儀，其主要優(yōu)點(diǎn)在于：（1）操作簡單，測(cè)量準(zhǔn)確，測(cè)量范圍廣（r=10-

2~104s-1）；（2）毛細(xì)管中物料的流動(dòng)與某些加工成型過程中物料流動(dòng)形式相仿，因而具有實(shí)用價(jià)值；（3）不僅可測(cè)量物料的剪切粘度，還可通過對(duì)擠出行為的研究，討論物料的彈性行為。1、基本構(gòu)造核心部分是一套毛細(xì)管，具有不同的長徑比（通常L/D=10/1，20/1，30/1，40/1等），料筒周圍是恒溫加熱套,內(nèi)有電熱絲。料筒內(nèi)物料的上部為液壓驅(qū)動(dòng)的活塞，物料經(jīng)加熱變?yōu)槿垠w后，在柱塞壓作用下，強(qiáng)迫從毛細(xì)管擠出，由此測(cè)量物料的粘彈性。除此外，儀器還配有調(diào)速機(jī)構(gòu)、測(cè)力結(jié)構(gòu)、控制機(jī)構(gòu)、自動(dòng)記錄和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等。根據(jù)測(cè)量原理的不同，毛細(xì)管流變儀分為恒速型和恒壓型兩類，恒速型儀器預(yù)置柱塞下壓速度為恒定，待測(cè)定的量為毛細(xì)管兩端壓差，恒壓型儀器預(yù)置柱塞前進(jìn)壓力為恒定，待測(cè)量為物料的擠出速度即流量。其中恒速型較為方便，物料從直徑寬大的料筒，經(jīng)擠壓通過一定入口角的入口區(qū)進(jìn)入毛細(xì)管，然后從出口擠出，其流動(dòng)狀況發(fā)生巨大變化。入口附近有明顯的流線收斂行為，它將影響物料剛剛進(jìn)入毛細(xì)管區(qū)的流動(dòng)，使得流入毛細(xì)管一段距離后，才能發(fā)展成穩(wěn)定的流線平行的層流。在出口附近，因?yàn)楣鼙诩s束突然消失，彈性流體表現(xiàn)出擠出脹大，流線又發(fā)生變化，因此物料在整個(gè)毛細(xì)管中的流力可分為三個(gè)區(qū)：入口區(qū)，完全發(fā)展流動(dòng)區(qū)，出口區(qū)。下面分別討論。2、糾完全威發(fā)展江區(qū)的更流場(chǎng)兄分析按照來定義宮，流外體的真粘度蠻等于奮流體汪承受升的剪混切應(yīng)付力除功以剪親切速若率。腔這一校定義童對(duì)牛鑄頓型追流體今的常骨數(shù)粘替度和匙非牛傍頓型胡流體們的表稈觀粘邪度均晉能成展立。按這里展要說虹明兩趴點(diǎn)：蜂（1詞）定擁義中鄉(xiāng)豐的所蛾說的典剪切微應(yīng)力景和剪你切速廁率都覆必須岸是針饞對(duì)同暈一流赤體的淹測(cè)量呀；（炎2）查實(shí)際降上剪模切應(yīng)孤力、洽剪切假速率旁都不秒能直要接測(cè)形量，晨因此垂必須尿通過襯一些配直接從測(cè)量草的物炸理量近來求短得剪舞切速曲率和傳剪切控應(yīng)力很，從岸而求饞得粘乎度。2．杠1運(yùn)滲動(dòng)方占程及氏剪切狠應(yīng)力撤的計(jì)勒算假設(shè)歪：流規(guī)體內(nèi)室不可糠壓縮脆，流游場(chǎng)是繳等溫菌的穩(wěn)卻定層湊流，予流道較壁上瀉無滑西移。賢出入笨口效小應(yīng)暫冬時(shí)不軋考慮品，如劃上圖夢(mèng)，考清慮一鼓個(gè)不飼可壓賀縮流廳體在彩半徑猶為R流的圓擇管中替的層蟲流，艷在此筆無限湊長的慰管中囑取長書度為厚L，揪兩端輕壓差辰為△擠p的源液柱尸，由融于是碧穩(wěn)定偶層流遞，所燭以圖終中虛帽線部賄分的乏圓柱堪流體捆所受掠的力慮是平龍衡的稍，即體在半建徑為振r的泄圓柱初面上繭阻礙謝流動(dòng)將的粘倡滯阻漸力τ2吐πr儉L與兩喝端壓夠差所離產(chǎn)生掙的使歌液柱輪流動(dòng)杏的推匙力△梁pπr2互相似平衡消。τ2向πr譜L帝=△pπr2圓柱攻面上漸的切巡壽應(yīng)力稈為:τ=△p電r鞭/2裕Lτ在中葉心層趕為0律，在甜管壁名處R緒處最滔大，夸在管輸壁上局的切上應(yīng)力毛：τw=可△p唉R/殼2L可見區(qū)，只嗎要毛仁細(xì)管想內(nèi)的緊壓力煮梯度躲確定棕，管拳內(nèi)任蜜一點(diǎn)帳的剪卵切應(yīng)拳力也如隨之破確定棒，這命樣，做一個(gè)跳測(cè)剪而切應(yīng)畝力的般的問虧題即禿為測(cè)饅壓力影梯度鏈的問真題，獄即只譜要測(cè)預(yù)出毛雨細(xì)管樣兩端弱的壓賽力差場(chǎng)除以涌毛細(xì)譯管長佳度即匆可。這樣舉計(jì)算邀剪切愚應(yīng)力知的方象式，再對(duì)任睛何一突種流睬體，假無論邊是牛梁頓流宣體還至是非杏牛頓桶流體電均成污立，丹計(jì)算勸過程避不涉尚及流奪體的院類型貫。2．潔2剪捐切速挪率計(jì)瞎算不象慶上面謝剪切春應(yīng)力掏計(jì)算診那么汽簡單握，它顧與流芹過毛自細(xì)管演的物暈料種倆類有剃關(guān)。對(duì)于困牛頓束型流沈體，其中掛，V感為線欠速度腰，是博與管路中心可距離抹r的疤函數(shù)燒，管仍中心惱的的擺流速雄大，靠隨r曬增大律，v針減小留，故田速度幅梯度暴為負(fù)等值?？梢婍?，火隨天r增匠大而填增大灰，在簡管中吳心r欄=0鑄則州=楚0。取邊浮界條和件，宿r(nóng)=窮R時(shí)票，v等=0婚（管舊壁處淹沒有摔滑動(dòng)唐），究對(duì)上冰式進(jìn)短行積栗分：可見搜,牛雕頓型仍流體平的線課速度領(lǐng)是拋傭物線穿分布貼的.將上撈式對(duì)俘r作酒整個(gè)女截面湖f積蘆分,喝即得扁體積理流速若Q:這即至是管心中層丈流的慮有名鞋的哈菊根一爪泊肅湖葉方鈴程。這樣疾，管恥壁上蔽牛頓侵流體尺的切加變速區(qū)率：對(duì)于槐冪律塊流體絨，有則將上真式對(duì)演r積搞分，消同樣煉邊界半條件金r=緞R，皂V=斥0，文得線冷速度促分布湖式：將上撞式對(duì)康r作駕整截互面f孫積分劣,求向得體站積流趟速Q(mào)當(dāng)n副=1雅,K伍=水,成即返證回上巡壽面計(jì)船算得段到的能牛頓蠶流體凍的體悶積流懲速。這樣逆，冪瞎律流可體在貫管壁箏上的刮切變釋速度熄有：進(jìn)一緣瑞步整死理得紋非牛毯頓切籠變速吳度與國牛頓追切變慨速率刊之間糠存在展:該式它稱為艘拉賓杏諾維怨奇非樸牛頓皺校正逢式,葡可見勺,對(duì)賄于假盒塑性樸體,獻(xiàn)n<遭1,２.孟３進(jìn)姥一步搖求非中牛頓煉指數(shù)暢n，奧根據(jù)疏冪律托方程鳴：以修作泳曲線鑼，斜尊率即北為n２.收４表司觀粘她度計(jì)董算3、票入口允區(qū)附扮近的為流場(chǎng)丘分析插，B派ag悟le濁y修遮正：我們恭在上喂面的禁推導(dǎo)抽中假庫設(shè)毛歉細(xì)管彩長度既L是福無限司長的枕，事襪實(shí)上老是有購限長牧的，紐奉流體點(diǎn)在流匙過入悔口處璃時(shí)，緩速度宰因從壁大口劈燕到小坡口而拍漸增圈，流爛線收爐斂，固所以晶物料鳴從料第筒經(jīng)甚入口飄被擠百入毛付細(xì)管守時(shí)，少引起裕不同挺流速泊層之歪間粘唯性的神摩擦狼能量狹耗散倦，另血一方皇面，嚴(yán)流體索從大寇口流群入小鳴口時(shí)慕，在焦流動(dòng)腥方向鐮上產(chǎn)踩生速劫度梯收度，團(tuán)引起墾彈性紐奉形變膨，也撤要消弱耗能澤量。兩這兩報(bào)項(xiàng)能序量的剝損失筒，使臨得在拾毛細(xì)買管入條口處降的壓營力降鵝并不他反映知真實(shí)粱的壓西力降壇。如鉗沒有鵝入口代效應(yīng)手，實(shí)武際作收用于異長L卡管的倘切應(yīng)噸力比位有入摧口效刻應(yīng)的匪要小堆，所游以要壇扣除鼻這部畝分入撐口效暮應(yīng)引歉起的持壓力暮降。右圖滑給出援料筒鉗與毛醒細(xì)管網(wǎng)中物雙料內(nèi)壯部壓晉力的摔分布螞情況惠，可謎以看濃出，白對(duì)于兆粘彈教性流跟體，住當(dāng)從恭料筒妹進(jìn)入瓶毛細(xì)擁管時(shí)滿，存驚在一槐個(gè)很狂大的魔入口莊壓力棍損失張，相太對(duì)而辦言，兆出口碼壓力澇降比停入口名壓力雷降小皺得多雄，所聯(lián)以暫令不考章慮出費(fèi)口壓候力降牌的影瓜響。入口直校正拿的原素理:抹由于致實(shí)際仿切應(yīng)悠力的魄減小美與毛斜細(xì)管未有效輔長度節(jié)的延晌長是帆等價(jià)舅的，侍所以六可將極假想掃的一改段管黨長e那R吹加歇到實(shí)以際的齡毛細(xì)利管長研度L崗上，步用L箏+e忘R作姓為毛扒細(xì)管開的總價(jià)長度款,其甲中e導(dǎo)為入賢口修運(yùn)正系拉數(shù)，顧R檢為毛文細(xì)管寬的半慶徑。回用醫(yī)作為脖均勻慨的壓嚼力梯度，頓來補(bǔ)呼償入縣口管惜壓力嘆的較始大下誓降。品這樣紅，校宣正后鍵管壁冷的切組應(yīng)力存：由于張R.藝e，天L>悠0,恨Tw挎正<嘩Tw艙.e的選確定若分法棚：保幅持一鹽定流五速Q(mào)舒，即味在一摸定的顆切變鴉速率史下，啞測(cè)量富不同稱長徑喚比的瓜壓力盈降△樂p互，以受△P會(huì)對(duì)病L/潑D作錄圖得判一直煩線，趨它在我橫坐融標(biāo)上櫻的截削距即故是-綱e，如下拌圖，染由右褲圖中英三角毫關(guān)系割得：其中碼，d置p柱播塞直廈徑F柱旁塞所抄受載庭荷F0：毛燒細(xì)管麗長度泄為0雷時(shí)的斃載荷ΔP：部總壓怪力降ΔP０入口和壓力同降（舞毛細(xì)腿管長壺度為妖0時(shí)扔壓力鄭降）在以塑下兩圖種情筑況下陶可不濤進(jìn)行觸入口刻校正虜：L/憤R>催4志0，變?nèi)肟诘K壓力剖降相追比毛速細(xì)管沙中的理壓力演降可釘以忽領(lǐng)略；只進(jìn)萬行相慶對(duì)比蝴較；4、終毛細(xì)滑管流籌變儀丑所用車公式賠匯總盲：剪切泥應(yīng)力聾：牛頓獸切變鼠速率稈：流變?nèi)柚笖?shù)晚n：非牛旱頓切國變速賺率：表觀預(yù)粘度卡：5、剃缺點(diǎn)項(xiàng)：（董1）劑由上館可見溝，τ盟、排隨毛處細(xì)管農(nóng)半徑月而變今；（2阿）不微能測(cè)聞定與桶時(shí)間蹄相關(guān)愈的粘夫彈特貧性；（3插）存舌在較冤多誤育差，課精度功不高警。６.軋出口棗區(qū)的塞流動(dòng)手行為在毛躲細(xì)管葉流變佳儀出鞠口區(qū)憤，粘歷彈性換流體古表現(xiàn)厘出特焰殊的害流動(dòng)情行為婆，主乘要表舅現(xiàn)為掠擠出技脹大頓現(xiàn)象孔和出維口壓車力降鬧不為典０．?dāng)D出矩張大偏現(xiàn)象監(jiān)及影昨響因各素前墓面已浙介紹轟過．出口版壓力愉降不買為０巡壽，是跳粘彈離性流障體在存毛細(xì)寧管出套口處育仍具絲式有剩哪余可未恢復(fù)南彈性繡能的射表現(xiàn)滅．７.填應(yīng)用（１仆）聚困合物悔剪切蚊粘度助的研彩究（２禁）聚栗合物萄熔體盆彈性頭的研愈究通常頑擠出姥張大層現(xiàn)象唐是通少過在搞毛細(xì)前管出踢口處張，采咐用直西接照床相＼份激光齊掃描悄直接摩測(cè)量樂得到畢，但滑測(cè)量來誤差梢較大碼．ＨＤ繼ＰＥ理在１報(bào)８０默℃不同捆剪切克速率節(jié)下的喂Ｂ與Ｌ扯／Ｄ扎關(guān)系可見峰，當(dāng)嫩Ｌ／酸Ｄ較酷小時(shí)蜜，隨秀Ｌ／妻Ｄ增姻大，避Ｂ減亡少，鐵表明飲毛細(xì)版管越截長，日物料情在入尸口區(qū)星形成延的彈數(shù)性形鑼變得多到更奏多的銳松弛艷．當(dāng)呢Ｌ／吐Ｄ較英大，朵Ｂ幾澇乎不桌變，路說明渠入口童區(qū)的佛影響昌已不減明顯班，主室要來損自毛驗(yàn)細(xì)管腥內(nèi)穩(wěn)蘇定剪夕切流牽動(dòng)造棍成的慨分子負(fù)拉伸睜和取鑼向．ＨＤ議ＰＥ鐘從毛嘆細(xì)管Ｌ／糞Ｄ＝夜２０連中以不同什速度或擠出阿時(shí)的Ｂ與際Ｄr波／Ｄ骨關(guān)系Ｄr慌為料菊筒內(nèi)硬徑．屑當(dāng)Ｄ劇r／舊Ｄ較協(xié)小，干Ｂ隨宇Ｄr是／Ｄ丙增大舉而增罷大，旦當(dāng)Ｄ喝r／應(yīng)Ｄ較節(jié)大時(shí)蒙，Ｂ煩變化純不明邊顯．商當(dāng)料粒筒直爐徑較櫻小時(shí)檢，物澇料在駛?cè)肟趬緟^(qū)的蠢拉伸辟變形律較少副，此框時(shí)料孔筒直翁徑增鑰大將粗使拉餅伸變漢形增旨大，波從而靈使Ｂ麗增大共，當(dāng)鮮料筒望直徑鉛已足可夠大乞，入盈口區(qū)挨的收鉛縮流嫂動(dòng)不漆再變閃化，橫則Ｂ肺幾乎偷不變默．ＨＤ窄ＰＥ痕在不蘋同溫濕度下偷從毛鮮細(xì)管呈Ｌ／藥Ｄ＝耍２０杯中擠壩出時(shí)包的Ｂ普與剪列切速泡率關(guān)訴系可見籮，Ｌ睬／Ｄ柔一定洞，Ｂ灰隨剪富切速搞率增劈燕大而塔增大役，隨營Ｔ升藏高而沉降低載．4.普３轉(zhuǎn)陸矩流從變儀１.院結(jié)構(gòu)膏與用暗途基本祝結(jié)構(gòu)媽：三近部分邁流死變儀印主體混合礙測(cè)量侍裝置電控哥儀表駕系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)摔：可纖模擬走多種土高分歡子材否料實(shí)匹際加程工過理程，闊如小毯型密委閉式襖混合吧器，橡小型朽螺桿極擠出攻器采用松混合掉器測(cè)零試時(shí)鵝，高址聚物訊以粒積子或政粉末既的形屯式自囑加料途口加聚入到羞密閉童混煉增室中庸，物濁料受竹到上溝頂栓兩的壓欣力，灣并且拍通過抽轉(zhuǎn)子睛表面膀與混研合室燈壁之胞間的傷剪切氏、攪雕拌、隔擠壓夫，轉(zhuǎn)勒子之誕間的哈捏合甘、撕話扯，膜轉(zhuǎn)子奪軸向挑翻搗繡、捏薯煉等乞作用臥，實(shí)浸現(xiàn)物蜘料的妖塑化避、混份煉，密直至驢達(dá)到赤均勻蝴狀態(tài)強(qiáng)。實(shí)屋驗(yàn)中香通過刺記錄劉物料年在混每合過幣程中輸對(duì)轉(zhuǎn)璃子產(chǎn)烤生的扔反扭徐矩以至及溫灑度隨告時(shí)間耍的變庸化，昂來研立究物膏料在伐加工到過程紡中的測(cè)分散飲性能濃、流蜂動(dòng)行美為及霸結(jié)構(gòu)評(píng)變化被。實(shí)驗(yàn)假結(jié)果料有：宗轉(zhuǎn)矩謙隨時(shí)捐間變屆化曲揪線＼伴溫度翻隨時(shí)抬間變奮化曲惕線＼槍轉(zhuǎn)矩航隨溫語度變傅化曲禍線等晉．用途破：研究按高分雖子材矛料的重熔融賤塑化倉行為渠＼高砌分子泉材料臘的熱聚穩(wěn)定歇性＼表反應(yīng)纖性加念工過依程的棟反應(yīng)梯程度痰＼流職動(dòng)與賺材料郵交聯(lián)硬的關(guān)救系＼增流動(dòng)堪與材吐料燒狹焦的齊關(guān)系胳＼增顏塑劑專的吸蛾收特至性＼械ＰＶ催Ｃ的謝塑化能和凝羅膠行歇為＼拘熱固尋性塑艙料的巧擠出控行為爐等．電如用夫來評(píng)遠(yuǎn)價(jià)Ｐ勇ＶＣ滑的加悶工塑組化行費(fèi)為．圖中戴Ａ為加料這峰，此特時(shí)物配料較頓冷，自由呆旋轉(zhuǎn)預(yù)的轉(zhuǎn)岡子受段到來蓋自固磁體粒子或本粉末喪的阻掛力，刑轉(zhuǎn)矩聞急劇勺上升，當(dāng)陶此阻英力被品克服堡后，時(shí)轉(zhuǎn)矩株開始下降渡并在腹較短冰的時(shí)食間內(nèi)葛達(dá)到智穩(wěn)態(tài)聞，當(dāng)粒得子表慌面開拔始熔泊融并緣瑞發(fā)生愁聚集態(tài)時(shí)，決轉(zhuǎn)矩增再次梨升高番，達(dá)滋到塑化貼峰Ｐ，與厘Ｐ對(duì)炊應(yīng)的誼時(shí)間史為塑共化時(shí)判間t括p，壟Ｍp軟為最壘大塑栽化轉(zhuǎn)海矩。穗在熱焦的作澇用下拋，粒省子內(nèi)塑核慢珍慢熔禍融，蜂轉(zhuǎn)矩驗(yàn)隨之脂下降親，當(dāng)足粒子妥完全里熔融面后，赤物料敢成為體易于暫流動(dòng)編的宏畜觀連干續(xù)的例流體久，轉(zhuǎn)館矩再更次達(dá)送到穩(wěn)姜態(tài)，稱扭矩宋趨于坊平衡維Ｍb霞。經(jīng)仙過一動(dòng)段時(shí)湖間后棄，在柴熱和排力的扯作用救下，廈隨著交聯(lián)慕或降到解的異發(fā)生，轉(zhuǎn)遍矩會(huì)沉有大降幅度掏的升葵高或勒降低拜。t揪d為業(yè)分解駐時(shí)間腔．可舊見，獻(xiàn)一條陸曲線盈清晰畝地描接述了茅ＰＶ循Ｃ加求工塑背化全押過程梢．在載實(shí)際陰加工憂過程含中，迅第一廚次轉(zhuǎn)活矩最估大值票對(duì)應(yīng)鑒的時(shí)盤間非己常短獵，很跳少能朝觀察粗到。瞇轉(zhuǎn)矩照第二俯次達(dá)泉到穩(wěn)員態(tài)所仔需的刪時(shí)間茅通常過為3創(chuàng)-1弊5m篇in傳。２.統(tǒng)轉(zhuǎn)矩濃絕對(duì)悶值及猶波動(dòng)動(dòng)的意薄義轉(zhuǎn)矩?cái)偨^對(duì)騎值反即應(yīng)物捧料的奇熔融蝕情況恰及表每觀粘莖度大鍋小及棋機(jī)器覆功率旅損耗豬的高嶄低．露轉(zhuǎn)矩駁隨時(shí)瘋間的霞變化霸一方逮面反溝映出煎加工介過程潤中物嚇料粘指度隨坑時(shí)間痛變化責(zé)，另禽一方隙面也插反映禁出物眼料混握合均擦勻程破度隨攪時(shí)間欄的變濟(jì)化，槽尤其甚當(dāng)物拜料在弓混合檢過程痕中發(fā)鍵生某狼種物渣理或戰(zhàn)化學(xué)菜變化睡時(shí)，貨轉(zhuǎn)矩隨往往鹽發(fā)生樓顯著亂的改木變．右圖創(chuàng)給出劃的是串橡膠辛混煉泳時(shí)轉(zhuǎn)濱矩隨聰時(shí)間罰變化相示意輔圖，觸圖中沖最大犯扭矩汗Ｍm胳ax貼通常肉在投炎料后南２-食３轉(zhuǎn)盾時(shí)達(dá)棵到，罪而最鐘小扭他矩Ｍ何mi海n隨托混煉煙時(shí)間畝而逐懂漸下誰降達(dá)染到平曉衡扭葬矩，遠(yuǎn)說明宰膠料陵混煉拘達(dá)到娃均一系，t荷１則枝是該鎖條件游下混體煉所卡需的被最短若時(shí)間事．右圖盒是研遮究Ｐ米Ｅ的奴交聯(lián)國行為潛轉(zhuǎn)矩身變化毛圖，叛混煉艱時(shí)加吩入Ｐ協(xié)Ｅ與矮１-扁３％義的過眨氧化酸物，警在不靜同溫慮度下棵測(cè)得齊扭矩譯隨時(shí)籍間發(fā)毛生變孝化，罷隨交領(lǐng)聯(lián)溫矮度提雅高，堂轉(zhuǎn)矩歸曲線弦變化撫劇烈蘆且轉(zhuǎn)樹矩值搭上升裂，說再明高買溫下化交聯(lián)瀉效率坊高，鴿轉(zhuǎn)矩然大反咬映交湊聯(lián)密中度大困，且?guī)透邷鼐o下開憶始發(fā)倆生交東聯(lián)的繩時(shí)間誘縮短座，溫江度低軋，交邪聯(lián)程販度下洲降，丟交聯(lián)毫?xí)r間欲延長危，溫野度低娘于１拔６０姻℃，眼基本協(xié)不發(fā)樓生交啄聯(lián)．除上田述轉(zhuǎn)稻矩絕峰對(duì)值計(jì)之外攏，轉(zhuǎn)酷矩變鴉化的妥程度扛也是香衡量修物料蓋混煉芽時(shí)加漫工工岔藝性擦能的策重要倚參數(shù)量，定首義轉(zhuǎn)眾矩波冠動(dòng)：蹄Ｍma妙x－Ｍmi斃n除以雹平均嚇轉(zhuǎn)矩昨（Ｍma做x＋Ｍmi羅n）／帥２Λ的況大小絡(luò)與物申料的鳴均一征程度政、物戚料與馳轉(zhuǎn)子貸、混賴煉室嘉壁面探的接饅觸情蚊況（賭打滑紐奉或粘皮連）吐、物容料的閑流變那狀態(tài)沃有關(guān)砌。當(dāng)捷物料腐很不董均勻教，物陳料在單工作亭表面港打滑著，物涂料發(fā)鄰生不統(tǒng)穩(wěn)定敘流動(dòng)驚時(shí)，寸Λ卷較大允。夜Λ過負(fù)大或算過小延均不后利于遺混煉千，根死據(jù)經(jīng)觸驗(yàn)，預(yù)物料符最佳紀(jì)混煉扒的Λ寸值在裁之間翼。3.爸轉(zhuǎn)矩傘流變皆儀的騰流變戒方程右圖合給出技不同渾溫度剪下丁演苯橡租膠的啞轉(zhuǎn)矩沒與轉(zhuǎn)贈(zèng)速關(guān)冬系，義坐標(biāo)宏軸采堪用雙船對(duì)數(shù)科坐標(biāo)肢，可名見，膠在一輛定的疊轉(zhuǎn)速軋范圍閥內(nèi)，行轉(zhuǎn)矩芬的對(duì)立數(shù)值抗與轉(zhuǎn)債速的暢對(duì)數(shù)顆值成放正比禍關(guān)系傘，即其中居，t色是結(jié)痛構(gòu)粘壘性系德數(shù)，虜A與蓋t可損通過偽實(shí)驗(yàn)拌數(shù)據(jù)滴獲得當(dāng)?？梢姺鲜狡寂c非類牛頓宋型流失體的叮冪律蝴方程滔相似因。在密者閉式她雙轉(zhuǎn)懸子混收合器儉中，順這種餓混合拋器可帖以設(shè)曠想成蓮兩個(gè)很相鄰血的同恐軸圓矮筒粘害度計(jì)繭，每腔一個(gè)枯具有飄一定荒當(dāng)量吳面積卸，轉(zhuǎn)囑速分節(jié)別是賴N和垮N‘退，設(shè)該轉(zhuǎn)子架混合遵器中賣對(duì)應(yīng)暮于某嘴個(gè)平病均剪輛切速赴率，準(zhǔn)有確啟定的僚平均蛛剪切字應(yīng)力始。作鍋用在若當(dāng)量變面積喇上的姓轉(zhuǎn)矩舊M與病粘性接力矩館平衡秋，即均與剪浮切應(yīng)葉力相嶄關(guān)，淡其轉(zhuǎn)權(quán)速與餓剪切孔速率叨相關(guān)踐，因鏈此根言據(jù)剪殲切應(yīng)速力與講剪切漆速率并關(guān)系投，可策以確濁認(rèn)M首與N朱之間身有如等下關(guān)堵系：此式龍即為錦轉(zhuǎn)矩莫流變惡儀的它流變姜方程貝式，潤式中寨n，大k即胞為冪估律方嫩程的嘆n，更k，播c（吹n）聯(lián)是與渣n及茅密閉泉混合脈器幾流何尺灣寸相瞞關(guān)的盤系數(shù)怕。4.怨應(yīng)用（一徹）原棵材料堪的檢舟驗(yàn)與剖研究圖缺不同忙用量撇穩(wěn)定總劑對(duì)P遇VC幻玉穩(wěn)定閃性能蘋影響隨穩(wěn)齊定劑非用量尚增加估，開始鵲出現(xiàn)惠平衡先扭矩上升層的時(shí)倒間延哥長，PV懼C安絹全加照工時(shí)辮間隨穩(wěn)床定劑蘭用量芹的增聰加而喉增加載。圖唉不同貴類型窯穩(wěn)定批劑對(duì)P播VC訊混煉錦加工鋒穩(wěn)定性的陶影響可見球，C乓aZ彈n-醒St跑ab皮i和P歐b-廚St憲ab釀#1掙兩種穩(wěn)定位劑出耽現(xiàn)轉(zhuǎn)靠矩升刑高的儲(chǔ)時(shí)間默較短就，而緣瑞Pb紋-S丙ta捧b3輔#出觀現(xiàn)升薪高的夸時(shí)間杯最長刮，因抓此它斗的穩(wěn)國定效顏果最競(jìng)好。可見送，利腦用轉(zhuǎn)倡矩流污變儀噸可模凡擬實(shí)屑際加爹工過倘程，秤為選睡擇合織適的賀穩(wěn)定捷劑提踏供依球據(jù)。（二揀）聚嚷合物排交聯(lián)煉過程剪研究右圖瀉不同巨溫度鐵對(duì)交略聯(lián)P掀E反娃應(yīng)速率期的影句響，和溫度蔥為1班40煌，交聯(lián)準(zhǔn)反應(yīng)級(jí)開始旁的時(shí)望間最險(xiǎn)長，反應(yīng)昨速率再最小咱，溫職度為銅16恥0時(shí)溜，反應(yīng)宵速率探最大脂，時(shí)攔間最襖短。聚合撿物發(fā)悔生交較聯(lián)反默應(yīng)時(shí)籮，分專子鏈泰由線秋性結(jié)僅構(gòu)轉(zhuǎn)蝕變?yōu)榫巳S讓的網(wǎng)劃狀結(jié)拋構(gòu)，蠅體系街粘度工增大兄，轉(zhuǎn)我矩升昂高，爺因此或可用租轉(zhuǎn)矩白曲線召上升衫作為膜交聯(lián)攤反應(yīng)擦開始欣的標(biāo)晴志，嗓轉(zhuǎn)矩凱上升酸的速掩率可神以反扒映交崇聯(lián)反輛應(yīng)速忌率的辯快慢耳。從反加料踢到開啞始交擱聯(lián)做并需要坦的時(shí)衛(wèi)間作柜為安蝕全加粥工時(shí)障間，證這對(duì)姐聚合辰物加乏工是很非常想重要獨(dú)的，叢如果晚安全脈加工讀時(shí)間悠太短乞，聚清合物均在混濃合過彼程中謀發(fā)生快交聯(lián)采，如櫻果太欣長，介則會(huì)識(shí)降低潤生產(chǎn)倚效率或，因束此在秤選擇竄加工煙條件槐時(shí)，撐應(yīng)合顛理確丙定加秋工溫?cái)D度、俗交聯(lián)駱劑用隙量。4.扶4黑熔融碼指數(shù)喬測(cè)量罵儀1.碰概述用熔獅融指貢數(shù)測(cè)穴量儀妖測(cè)定申高分走子材沖料的咸流動(dòng)訓(xùn)性，席是在蓮給定久的剪物切速漂率下撞測(cè)定雪其粘蜘度參煮數(shù)的駁一種司簡易炎方法升。但樹它存箏在一論些不壞足：缺口模芹長徑零比小量，流召體在鍛口模割中不膀能充盞分發(fā)測(cè)展，概所以出同時(shí)務(wù)存在如拉伸讀與剪全切變爆形；剪切笨速率換小，教約0蠻.5高~2鋼0s-1，與妨實(shí)際飯生產(chǎn)宵有差織異，鈔擠塑電的剪畝切速疼率1伸0~傅10墊00亭s-1，注免塑為潑10殺0~約10士00邊0s-1基本書結(jié)構(gòu)特：（1卵）料勤筒：論內(nèi)徑分9.箭55喬0±陡0.霜02奇5m頓m，騎長度撞在1簽50氣~1勇80否mm侵之間（2弓）活淡塞：秋直徑蝕9m鴉m。倚在活誰塞桿微上相償距3拆0m沒m處絞刻有護(hù)兩道墓環(huán)形根標(biāo)記嚼。（3店）標(biāo)泄準(zhǔn)口敲模：腿內(nèi)徑裳2.注09扔5±銳0.欲00霞5m菠m和賊1.息18悟0±冠0.步01鴿0m奴m兩隊(duì)種，螺高度猴皆為奴8.嶄00惜0±此0.鈴02舅5m照m。（4其）負(fù)呀荷：樸活塞蹦桿與蝦砝碼請(qǐng)質(zhì)量嫂之和逢，精以度±陜0.賞5%辦。2.斗測(cè)試費(fèi)原理君與方級(jí)法熔融縱指數(shù)謊的定懂義在一窩定的宏溫度準(zhǔn)和負(fù)頂荷下局，聚滅合物煉熔體啞每1乓0m胳in拾通過抗規(guī)定字的標(biāo)老準(zhǔn)口任模的刮質(zhì)量申，單毅位g過/1眾0m借in激。AS憐TM玻D墓12導(dǎo)38高規(guī)定滑了常汗用聚四合物藥的測(cè)筍試方冒法，佩測(cè)試垮條件隨包括乖；溫各度范芬圍1虧25付~3加00行℃，股負(fù)荷柜范圍眾0.火32忽5~疲21圾.6觸Kg艦。之吉所以牲規(guī)定貸這樣襪的測(cè)氏試范肢圍，代是為旋了使館MF乒I值剝?cè)?跳.1撥5~袖25刺之間調(diào)的測(cè)危量取丘得可般信的弊值。MF愁I(lǐng)的熟計(jì)算駝公式楚：其中腥W為葵樣條醒質(zhì)量湖，t啊為切統(tǒng)樣條俗時(shí)間嘗間隔顧。3.戶應(yīng)用3.忘1確爐定高膏分子飼材料血的加紀(jì)工方削法與患用途MF焰I是晨熱塑鐘性聚墻合物壁熔體艇流動(dòng)芳性的也一個(gè)刪表征拌參數(shù)澇，生榜產(chǎn)商光利用娘MF兵I的褲大小茅劃分依產(chǎn)品勁的等攜級(jí)，金確定迫適用括的加訂工方冊(cè)法與霸用途雅。下表萌：利州用M剪FI始確定欄不同態(tài)等級(jí)謎的H幕DP派E的狂用途MFI（190℃）加工方法典型用途0.05~0.15壓模，擠出樣模0.1~1.3擠出管材，圓桿0.1~0.4吹塑薄膜薄膜0.4~0.7擠出吹塑儲(chǔ)油罐1.3~3擠出吹塑中空制品3~13擠出吹塑，注塑玩具，日用制品13~25注塑螺絲帽25注塑日用制品3.繳2計(jì)考算流纏變參召數(shù)（1紐奉）剪訪切應(yīng)爺力與詠剪切燒速率警計(jì)算其中過，R窩p活籮塞頭道半徑朗=0城.4斧73蹲7c提m，媽口模嗓半徑漠RN=0燈.1齒05時(shí)cm總，口鞠模長姻度lN=0螺.8埋cm秤或2據(jù).3覆26集cm約，力鞏F=猴負(fù)荷洲*9染.8你07鵲（m直/s2）流動(dòng)相速率傾（c荒m3/s課）ρ為密耽度（池g/抽cm3）（2堂）M筑FI挺與負(fù)鴉荷關(guān)轎系：由于禮MF高I代歐表的最是中火等剪坐切速有率范飛圍內(nèi)東剪切填應(yīng)力你與剪方切速海率曲尊線上谷的一征點(diǎn)，思因此妹可近脆似地滿采用敞冪律紛定律泥，所泄以對(duì)賞于兩恰個(gè)不燒同負(fù)圖荷下續(xù)的M保FI普值，弓存在蟻如下擾關(guān)系金：式中念，M援FI1，M盟FI2分別型代表辭負(fù)荷閉F1，F(xiàn)2時(shí)的疑MF摧I值亦，n誦為非繭牛頓責(zé)指數(shù)滅。因獎(jiǎng)此利向用不五同負(fù)報(bào)荷下借的M澤FI候值和施上式吃可近刻似計(jì)頁算非停牛頓姓指數(shù)涂。4.匹5其場(chǎng)它流玩變測(cè)抵量儀千器（一勾）錐取板型窩轉(zhuǎn)子爭流變極儀屬于廳轉(zhuǎn)子佩流變匪儀的邊一種炕，其核電心結(jié)葡構(gòu)由意一個(gè)密旋轉(zhuǎn)的錐炭度很攻小的城圓錐物體和一塊恭固定盡的平再板組俯成，被測(cè)酷液體侵充入深其中檔。圓錐沾體由撞半徑駝R、凱外錐怖角Θc及轉(zhuǎn)絹速Ω等參卡數(shù)確皺定，Ω可連寨續(xù)調(diào)毛節(jié)。喂當(dāng)圓衣錐體煙以一險(xiǎn)定角但速度奔旋轉(zhuǎn)蓋時(shí)，僑帶動(dòng)饑液體豬隨之聽運(yùn)動(dòng)派，液警體作預(yù)用在其固定挽板上飼的扭值矩M爆可通倘過傳朋感器惜測(cè)出溪。優(yōu)點(diǎn)：流稅場(chǎng)中抬任一泄點(diǎn)的載剪切桌應(yīng)力鼻和速墊率相蓄等；圓錐透體的學(xué)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)速度講可控毀制得工很慢呈，以奶便測(cè)塊出零河剪切梨粘洪度；可測(cè)蘋出法澡向應(yīng)餅力差役函數(shù)展和用溉于流去體動(dòng)纖態(tài)粘丟彈性盾測(cè)量騎。缺點(diǎn)：由潛于離遞心力婆、邊范緣熔退體破發(fā)裂及元二次印流動(dòng)售的影尚響，跨高夸轉(zhuǎn)湯速測(cè)哥量受銹到一饒定限兼制。應(yīng)用：主乏要用裝于高秧聚物眼熔體令在低巡壽剪切組下（腫10-3~1報(bào)0-1s-1）的翼粘度鞭及第兼一法齡向、之第二倉法向獨(dú)應(yīng)力見差測(cè)端量。1.氏粘度織測(cè)量卻：假設(shè)育：流逮體不醋可壓?？s，搖為穩(wěn)袖定層末流，縱不計(jì)敘邊緣收效應(yīng)映，不批計(jì)慣屢性?；緭p計(jì)算去方程標(biāo)：其中前，A偶為儀辣器常憑數(shù)=秤1/Θc其中界k為咳儀器蹦常數(shù)否。M浪和Ω可狡根據(jù)濱具體漿物料眠和測(cè)筆試條消件進(jìn)怒行調(diào)董節(jié)和相測(cè)量泥，測(cè)丘試和燥數(shù)據(jù)臨處理咸不需臟要作對(duì)任何索校正味，比餃毛細(xì)數(shù)管流再變儀夢(mèng)簡便紹很多期。而演且計(jì)斑算方閱法對(duì)獎(jiǎng)牛頓勾和非說牛頓炒流體衛(wèi)均適掉用。趟2掏.污法向鍬應(yīng)力刺差函悼數(shù)超首弊先采匙用傳洲感器裝測(cè)量栽作用賺在錐說上的聲總推弟力F亦。過利用堆總推吵力，描得第餅一法答向應(yīng)省力差鵲函數(shù)悔：緩F億’為片作用臉于板縫上的乞凈推厲力，驅(qū)可由施測(cè)得攪的總掙推力講F減困去壓唉力P0的影精響求語得。尼由于榆F和攏F‘貨的大度小與積錐或離板的耳旋轉(zhuǎn)旦角速演度有男關(guān)，趙所以秘可以衫建立熟法向醋應(yīng)力煩差與內(nèi)角速個(gè)度間混的關(guān)菜系。（二諷）同魂軸圓村筒粘伍度計(jì)主要減用于貧聚合汪物溶幸液、仍乳液啊、懸浮駐液的披流變父測(cè)量他中。將被剛測(cè)物聽料加亞到兩蜘個(gè)同六軸圓筒間盯，內(nèi)更筒或消外筒曠旋轉(zhuǎn)乓，測(cè)定轉(zhuǎn)金矩大蠢小，夏轉(zhuǎn)矩楚大，呀粘度大。在同索軸圓挽筒中找，圓棄筒表傷面的軌切應(yīng)磁力，隊(duì)可從燭轉(zhuǎn)矩供的測(cè)泡量中券得到悄。對(duì)如于牛搬頓流柏體，對(duì)切應(yīng)沾力為番：其中襖，V仙為線慈速度咸，V凝=Ωr寶，餓Ω角解速度齒，r驢液層蓋與中幅心軸閉距離遷，內(nèi)貍圓筒協(xié)旋轉(zhuǎn)猴，V貪隨r丹增大蒸而減掠少。作用嫁在離淋中心痛軸r登處液恒層的蛋剪切犯力F蛾為：作用堤在轉(zhuǎn)效軸上由的力獅矩為其中擇，K毛為儀究器常脈數(shù)。內(nèi)圓趨筒壁寺面上弓的剪和切速艙率：其中筐，A晝?yōu)閮x露器常午數(shù)。由于宵端面油及壁雀面效偉應(yīng)，賤要對(duì)刃應(yīng)力變做校濾正。腦采用鍬的方槍法與真前面寇介紹紡的毛抖細(xì)管安流變鋼儀入璃口校吳正方趨法類只似。村假想匠液柱俊h增欣加一妙段附云加高隊(duì)度h肉0，繩則有壟：其中瓦，h0采用廈下面態(tài)方法財(cái)確定言，用科不同絲式浸入歡高度菊與對(duì)輝應(yīng)的預(yù)M/Ω值作攔圖，航外推過至M側(cè)/Ω=0晴，與甩橫坐依標(biāo)相蠢交處胡即為狐h0。優(yōu)點(diǎn)毫：由栽于內(nèi)雖外筒盈間的國間隙記較小招，流旨體各旋個(gè)部利分的刺切變班速率哥接近蛙均一滴，而胡且校愛正容抽易。為了異避免筑端面佳效應(yīng)恨，可絲式采用供圓筒稿長度展與間尤距比向大于潮10壺0的碼同軸施圓筒窄，此灘時(shí)，鋪可不完進(jìn)行頃校正宜。缺點(diǎn)君：對(duì)抖于很予粘的垃聚合蘆物熔晌體，勇裝料腥困難圓筒惱轉(zhuǎn)動(dòng)即時(shí)在旋聚合居物中修產(chǎn)生桂法向曉應(yīng)力結(jié)，會(huì)紀(jì)使聚顧合物禍沿內(nèi)俊筒軸揭往上寺爬?；牟贿^悶這點(diǎn)蹈可以翁用來境估算律表征懶彈性妻的法泄向應(yīng)隙力效源應(yīng)的輩大小害。（三緒）平制行板詠式粘熟度計(jì)該粘探度計(jì)墾較簡樸單，菌樣品料置于惑兩平峽行板獎(jiǎng)間，潤上或倆下板泥轉(zhuǎn)動(dòng)管即可撤。基本佩方程膽：其中碑A筐為儀種器常胡數(shù)。其中盜k為唇儀器克常數(shù)可用唯于測(cè)鉗流體筆粘度制，還頃可用售于表島征彈售性的丹第一案法向胞應(yīng)力術(shù)差的井測(cè)量深。（四劈燕）落省球式晃粘度砌計(jì)是一故種實(shí)供驗(yàn)室驗(yàn)常用辣的測(cè)量早透明善溶液么粘度宣的儀器譽(yù)。將沃待測(cè)凝溶液茫置于玻承璃測(cè)付粘管地中，淚放入迫加熱擾恒溫平槽之瘦中，楊使之斤恒溫話，然鍵后向輩管中疾放入雞不銹河鋼小仆球，隨令其賠自由預(yù)下落水，記足錄小某球恒再速下設(shè)落一侍段距仇離s鋒所需唱時(shí)間慰t，復(fù)由此探計(jì)算靠溶液屑粘度籍。具體臉過程查如下給：小押球下腔落過師程受輛到三蜂個(gè)力制作用個(gè)：重力浮力St戴ok