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橡胶门尼测定仪在粘度测试中的应用
  • 发布日期:2018-08-03      浏览次数:200
    •    橡胶门尼测定仪也就是常说的橡胶门尼粘度计,主要是用于粘度测试,众所周知粘度计可测定门尼焦烧时间,即是在一定温度下求其剩余的焦烧时间。以相同时间间隔读取数值可作门尼硫化曲线,当门尼数值先降后升,从低点起上升5个单位时的时间称门尼焦烧时间--能够及时了解胶料的加工安全性,从门尼焦烧点再上升30个单位的时间称门尼硫化时间。
        每个胶料配方都有它的焦烧时间,在生产中应控制此段时间的长短。如果太短,则在操作过程中易发生焦烧现象或者硫化时胶料不能充分流动;如果太长,导致硫化周期增长,降低生产效率。
        门尼粘度与表面硬度没有必然的关系,但是有一关系是大部分橡胶都符合的规律:门尼粘度越高,其表面硬度也越高。高硬度产品的混炼胶门尼粘度可以做的低一些,这样有助于流动性。一般来说,对同一种胶料,为了提高硬度需要增加填料的加入,同时也会增加混炼胶门尼粘度,填料颗粒阻碍了橡胶高分子的运动,从而导致门尼增大。测试过程是先将模具的型腔加热恒温至(100±1)℃, 然后将试样放入模具型腔内并预热一定的时间后,粘度计开始工作,当其转子转动时,观察仪表的刻度值,所显数值即该胶料的门尼粘度值,简称为门尼粘度。门尼粘度越大,则表示胶料的粘度越高(即胶料的可塑性越低>。门尼粘度值因测试条件的不同而有所不同,所以,测试记录方法要注明测试条件。通常,门尼粘度以ML1+4 100℃来表示。其中,M示门尼,L1+4,100℃表示用大转子〔直径为38.1mm)预热1min转动4min时所测得的扭力值<其值用百分表来指示>。门尼粘度的测定范围为0~200。
        橡胶门尼测定仪和硫化仪可连续地测定胶料硫化全过程的参数,如初始粘度,焦烧时间,硫化速率,正硫化时间等,门尼粘度计不能直接测定得正硫化时间。这类仪器的测定原理是测量胶料的硫化过程中剪切模数的变化,而剪切模数是与交联密度成正比例,因此它实际上是反映了胶料在硫化时间过程中交联度的变化。
        橡胶门尼测定仪测得胶料的硫化曲线称为门尼硫化曲线。一般取由低点上升至5个门尼值时所应对应的时间为门尼焦烧时间(T5),从低点上升至35个门尼值时所需要的时间为门尼硫化时间(T35)、T30与T5之间单位时间内的粘度上升值则称为门尼硫化速度、用下列经验公式可推算出正硫化时间。
        正硫化时间=T5+10(T35-T5)
        例如经测定某胶料的门尼焦烧时间(T5)为5.7分,焦烧点上升30点需(T△30)1.4分,则正硫化时间为19.7分,(5.7分+10×1.4分=19.7分)。
        门尼粘度法原理是在一定条件下,一个标准转子在密闭室的试样中转动,转子转动所受到的剪切阻力大小与试样在硫化过程中的粘度变化有关,可通过测力装置显示在以门尼为单位的刻度盘上,此剪切阻力矩定义为门尼粘度。
        橡胶门尼测定仪的门尼粘度越高,其分子量高、分布范围宽,塑性越低,不易混炼均匀及挤出加工,并影响硫化初期胶料的流动性,易引起模压花纹棱角不清等质量问题。反之则分子量越低、分布范围窄,塑性越大,不易混炼,压延时粘辊,硫化后制品抗拉强度低。
        总之,门尼粘度表征的是分子量,反映橡胶的加工性能--主要是胶料流动性。
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