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用旋转流变仪测量聚合物的流变性能
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3秒自动关闭窗口流变仪介绍与分类-仪表展览网
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　　一、简介
　　用于测定聚合物熔体，聚合物溶液, 悬浮液，乳液、涂料、油墨和食品等流变性质的仪器。
　　二、分类
　　1.旋转流变仪
　　A：控制应力型: 使用最多，如德国哈克(Haake)RS系列、美国TA的AR系列、英国Malven、奥地利Anton-Paar的MCR系列，都是这一类型的流变仪。前三家的产品马达采用托杯马达，托杯马达属于异步交流马达，惯量小，特别适合于低粘度的样品测试;Anton-Paar的流变仪采用永磁体直流马达，惯量稍大，但从原理上响应速度快，也是目前应力型流变仪的一种发展方向。这一类型的流变仪，采用马达带动夹具给样品施加应力，同时用光学解码器测量产生的应变或转速。
　　控制应力的流变仪由于有较大的操作空间，可以连接更多的功能附件。
　　B：控制应变型：目前只有美国TA的ARES属于单纯的控制应变型流变仪，这种流变仪直流马达安装在底部，通过夹具给样品施加应变，样品上部通过夹具连接倒扭矩传感器上，测量产生的应力;这种流变仪只能做单纯的控制应变实验，原因是在测量扭矩时产生形变，需要一个再平衡的时间，因此反应时间就比较慢，这样就无法通过回馈循环来控制应力。
　　控制应变的流变仪由于硬件复杂，目前只有几种功能附件可供选择。
　　2.毛细管流变仪
　　毛细管流变仪主要用于高聚物材料熔体流变性能的测试;目前日本安田精机生产的半自动毛细管流变仪有轻载荷和重载荷两种类型，此试验机中还配备清扫机构，自动循环进行试验。这类设备工作原理是，物料在电加热的料桶里被加热熔融，料桶的下部安装有一定规格的毛细管口模(有不同直径0.25～2mm和不同长度的0.25～40mm)，温度稳定后，料桶上部的料杆在驱动马达的带动下以一定的速度或以一定规律变化的速度把物料从毛细管口模种挤出来。在挤出的过程中，可以测量出毛细管口模入口出的压力，在结合已知的速度参数、口模和料桶参数、以及流变学模型，从而计算出在不同剪切速率下熔体的剪切粘度。
　　3.转矩流变仪
　　实际上是在实验型挤出机的基础上，配合毛细管、密炼室、单双螺杆、吹膜等不同模块，模拟高聚物材料在加工过程中的一些参数，这种设备相当于聚合物加工的小型实验设备，与材料的实际加工过程更为接近，主要用于与实际生产接近的研究领域。
　　4.界面流变仪
　　目前这种流变仪有振荡液滴、振荡剪切等几种原理;是流变测试中最难以准确实现的一个领域;还没有一种特别好而又通用的方法。
　　三、使用说明
　　主要有锥板式、平行板式、同轴圆筒式和毛细管式。
　　锥板式为精密流变仪，可测多种材料函数，适用于较高黏度的高分子和熔体。溶液
　　平行板式为锥板式的附件，作为补充适于较黏高分子溶液熔体和多相体系。
　　同轴圆筒式为便易黏度计，适合低黏、低弹性。流体
　　毛细管式适合于宽范围表观黏度测定(尤其适于高速、高黏流体)，剪切速率及流动时的流线，几何形状与挤出注模时的实际条件相似。可精确测量材料的黏度、弹性和流变特性。
　　目前测定高聚物剪切黏度和流动性的仪器有以下几类：落球型、转动型(包括各种改良型门尼黏度仪)，振荡型(扭转振动流变仪和圆盘振荡流变仪)、混炼机型[布拉本德(Brabender)塑性计]和毛细管挤出型(毛细管流变仪和加工性能测定仪)等。上述各种测试仪器和测定方法各有其优缺点和适用范围，可互相补充。高聚物流变学_百度百科
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高聚物流变学
《&十二五&上海重点图书:》由金日光、马秀清主编，较系统地介绍了高聚物流变学的原理及应用。内容分三篇，第一篇为高聚物流变学理论基础，第二篇为高聚物熔体流变行为的分析，第三篇为流变学在聚合物加工中的应用。具体内容有：流变学数理基础、流变学基本概念、连续介质流体力学方程、黏性流体本构方程、高分子流体的黏弹性、流变分析原理、高分子材料典型加工过程的流变分析、聚合物基多相体系的流变行为及高聚物流体流变测量技术等[1]
高聚物流变学简介
是流变学的一个分支，着重研究高聚物熔体的流变性，它是一门十分年轻的科学，近几十年来才得到重视。由于实际上的困难，连定性的规律也还没有取得一致的看法。
高聚物流变学目录
第一篇　高聚物流变学理论基础
第一章　高聚物流变性能的一般特征
第一节　高聚物流动性表征及黏流态特征
一、 高聚物流动性的表征方法
二、 黏流态特征
第二节　流变类型
一、 自然界流变类型的概述
二、 高聚物流变的主要类型
三、 高聚物流变普适曲线的描述
第三节　影响流变性能的因素
一、 分子量的影响
二、 支化度的影响
三、 温度的影响
四、 分子量分布的影响
五、 静压力的影响
六、 流变物组成的影响
第二章　高聚物流变学数学基础
第一节　矢量
一、 物理量的分类
二、 Einstein约定加和法则
第二节　矩阵
第三节　张量
一、 张量的定义
二、 张量的表示方法
三、 张量的六大性质
四、 常见的特殊张量
五、 张量的代数运算
六、 张量的不变量
七、 梯度、散度、旋度的张量表达式
第三章　应力、应变及应变速率之间的关系
第一节　应力平衡方程和应力不变值
一、 控制元概念
二、 第二种控制元的应力平衡微分方程
三、 应力张量的分解
四、 第三种控制元的应力平衡及不变量
第二节　应变平衡方程和应变不变值
第三节　位移应变形变关系
一、 用图解法得Reiner方程
二、 Reiner方程的对称形式
第四节　应力应变应变速率之间的关系
一、 流变状态方程的物理意义
二、 应力应变状态方程式
三、 应力应变速率的流变状态方程式
四、 可压缩性流动过程的流变状态方程式
第四章　流变学基础方程式
第一节　流动场的连续方程
一、 连续方程的推导
二、 连续方程的进一步分析
三、 连续方程的物理意义
第二节　NavierStokes运动方程
一、 动量衡算
二、 运动守恒方程的分量表示法
第三节　流动场的能量守恒方程
一、 预备知识
二、 流动场能量守恒方程的推导
第五章　聚合物流变性能
第一节　聚合物特征流变现象
一、 聚合物的黏性（管流与“剪切变稀”现象）
二、 聚合物的弹性
三、 聚合物熔体的黏弹性
第二节　聚合物熔体黏流态特征及流动机理
第六章　本构方程
第一节　流变状态（本构）方程及基本性质
一、 建立本构方程的必要性
二、 物料的分类和Deborab数
三、 有限形变
四、 本构方程的性质
第二节　本构方程的模型理论简介
一、 黏性流体的本构方程
二、 黏弹性流体本构方程
第三节　本构方程的选择
一、 选择原则
二、 判定方法
第四节　JRG本构方程及其在聚氯乙烯流变性能研究中的应用
一、 高型号PVC颗粒表观形态的观察
二、 高型号PVC颗粒度分布、颗粒内部结构与分子量分布关系
三、 用群子理论计算群子参数与流变性能的关系
第五节　流变学基础方程的坐标变换
一、 流变场守恒方程的坐标变换
二、 流变状态方程的坐标变换
第六节　流变学基础方程的某些应用
一、 双平板之间流变过程的分析
二、 圆柱管中流变过程的分析
三、 高分子熔体（包括浓溶液）黏度的测定149第二篇　高聚物熔体流变行为的分析
第七章　流变测量
第一节　流变测量概述
第二节　毛细管流变仪
一、 毛细管流变仪的基本构造
二、 测量原理
三、 流变曲线的修正
第三节　旋转流变仪
一、 锥板流变仪
二、 平行平板流变仪
第四节　其他测试技术
一、 缝隙口模流变仪
二、 同轴圆筒式流变仪
三、 拉伸流变仪
四、 转矩流变仪
第八章　流变分析原理
第一节　边界条件
一、 运动学边界条件
二、 动力学边界条件
三、 热力学边界条件
第二节　基本方程的求解步骤
一、 拟定流场
二、 列方程组
三、 设法求解
四、 结果分析
第三节　有界流动概述
第四节　有界流动的流场分析
一、 一维压力流动
二、 一维拖曳流动
三、 收敛流道的流道分析——润滑近似方法
四、 二维流动
五、 组合螺旋流动
第九章　熔融高聚物通过圆形口模和缝模的流动
第一节　导言
一、 研究的意义
二、 圆形口模和缝模的三个区的特点及压力分布概况
第二节　入口区的流动
一、 入口压力降及其流变学本质
二、 应力分布
三、 速度分布
第三节　全展流区的流动
一、 圆形口模中的流动
二、 用毛细管流变仪测定黏度的原理与方法
三、 缝模中的流动
第四节　出口区的流动
一、 挤出物胀大行为及其流变学本质
二、 出口压力及其流变学本质
三、 出口压力与法向应力差的关系
第十章　聚合物基多相体系的流变行为
第一节　共混体系的流变行为
一、 黏弹性实验研究结果
二、 黏弹性的唯象论解释
第二节　填充体系的流变行为
一、 炭黑基本性质简介
二、 填充聚合物的屈服现象
三、 填充聚合物的黏性
四、 填充聚合物的弹性
第十一章　高聚物熔体破裂
第一节　流变曲线与压力、流速振荡
第二节　各种因素对熔体破裂的影响
一、 口型形状的影响
二、 温度的影响
三、 分子量、分子量分布及支化程度的影响
四、 添加物的影响
第三节　流动的直接观察
一、 直接观察法
二、 流动双折射
三、 激光多普勒测速仪
第四节　熔体破裂的机理
一、 基本概念
二、 目前有关机理的看法
三、 本构方程内含的不稳定性
第三篇　流变学在聚合物加工中的应用
第十二章　挤出成型
第一节　挤出机内的熔融
一、 熔融机理
二、 熔融的牛顿模型
三、 熔融的非牛顿模型
第二节　熔融模型的基本方程——固体床分布函数
一、 固体床分布函数X=X（z）
二、 固体床分布函数的特性
三、 熔融区总长度的分析估算
第三节　单螺杆挤出机的熔融计算实例
一、 计算任务和已知条件
二、 固体床分布函数的计算
三、 结果的讨论
第十三章　注射成型
第一节　注射成型流动分析
第二节　一维流动过程
第三节　二维流动过程
第十四章　压延成型
第一节　压延过程的微分方程与基本假定
第二节　Gaskell的解析解
第三节　横压力的计算
第四节　功率计算
第五节　非牛顿型流体的压延分析
第六节　压延的有限元分析
第十五章　密炼过程
第一节　概述
第二节　密炼过程流变理论分析
一、 凸棱顶端的流动分析
二、 驻点与回流问题
三、 渐变间隙的剪切替换
四、 功率计算与理论修正
第三节　密炼过程的相似类比与流变模拟
一、 模拟目的与类比准则
二、 黏弹性相似与热相似
三、 流变模拟的新发展
第四节　流变理论在转子造型上的应用
一、 胶料流动分析
二、 转子最佳曲率
第五节　流变理论与高效密炼途径
第十六章　高聚物熔体在纺丝过程中的流变行为
第一节　概述
一、 熔体的流变性质和纺丝成型过程的关系
二、 纺丝熔体的本构方程
第二节　熔体拉伸流动和拉伸黏度
一、 恒拉伸速率试验法
二、 等温纺丝实验法
三、 纺丝熔体拉伸流变行为的分析
第三节　拉伸流动中的不稳定现象
一、 拉伸共振现象
二、 熔体的拉伸断裂行为
第四节　熔融纺丝方程
第十七章　流变过程的量纲分析与模拟理论及其在聚合物加工中的应用
第一节　引言
第二节　量纲分析简介
一、 单位制和量纲
二、 量纲齐次性原理和π定理
第三节　相似准则
第四节　等温操作与熔融过程的相似准则
第五节　非几何相似的模拟理论
第六节　流变模拟在模具口型设计中的应用举例
第七节　流变模拟在开炼机上的应用举例
第八节　流变模拟在密炼过程中的应用举例
第九节　塑炼挤出机的流变模拟
第十节　螺杆功率的流变模拟应用举例
第十一节　螺杆混炼段的流变模拟应用举例
第十二节　流变模拟在压延过程中的
．amazon[引用日期]【图文】聚合物流变学基础_百度文库
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