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有機硅流變性能的測試分析

更新時間:2017-05-25      點擊次數(shù):2543

流變性是指物質(zhì)在外力作用下的變形和流動性質(zhì),主要指加工過程中剪切力、剪切速率和粘度之間的。使用TRILOS RH-x流變儀可對有機硅的流變性進行測試,從而對其用于注射成型提供支持。

 

一.恒定剪切速率剪切測試

測試方法:室溫下,對有機硅樣品進行恒定剪切速率的剪切測試,剪切速率為10 1/s

 

樣品測試前的照片

圖2 樣品測試后的照片(PP30轉(zhuǎn)子)

圖3 樣品測試后的照片(CP30-2轉(zhuǎn)子)

由圖可見,使用平板轉(zhuǎn)子PP30(間隙1mm)對有機硅樣品進行恒定剪切速率測試,測試過程中,轉(zhuǎn)子邊緣不斷有樣品擠出,發(fā)生熔體破裂現(xiàn)象。我們再用錐板 CP30-2對樣品進行測試,發(fā)現(xiàn)同樣也會出現(xiàn)熔體破裂現(xiàn)象。錐板測試時的間隙為固定值,該錐板的間隙為0.07mm

測試結(jié)果

 

樣品粘度隨時間的變化,剪切速率為10 1/s(紅-PP30轉(zhuǎn)子,藍-CP30-2轉(zhuǎn)子)

從圖可以看出,在剪切速率為10 1/s時,粘度不斷增大,達到峰值后開始降低。其中,采用錐板CP30-2測出的粘度的變化幅度較大。表明采用錐板測量系統(tǒng),有機硅形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),在低剪切速率下易被破壞。

 

二.恒定轉(zhuǎn)速剪切測試

測試方法:室溫下,對有機硅樣品進行恒定轉(zhuǎn)速的剪切測試,轉(zhuǎn)速為450 RPM

樣品粘度隨時間的變化,轉(zhuǎn)速為450 RPMPP30轉(zhuǎn)子)

由圖可見,在轉(zhuǎn)速為450RPM時,使用平板轉(zhuǎn)子PP30(間隙1mm)對有機硅樣品進行測試,剛開始粘度快速降低,之后隨著剪切不斷進行,粘度趨于平穩(wěn)。

 

三.不同轉(zhuǎn)速剪切測試

測試方法:室溫下,對有機硅樣品進行不同轉(zhuǎn)速的剪切測試,轉(zhuǎn)速從200 RPM增至500 RPM

 

樣品粘度隨時間的變化,轉(zhuǎn)速200 RPM增至500 RPMPP30轉(zhuǎn)子)

使用平板轉(zhuǎn)子PP30(間隙1mm)對樣品進行測試,隨著轉(zhuǎn)速不斷增大,有機硅樣品的粘度呈現(xiàn)出下降的趨勢。又因為剪切速率=轉(zhuǎn)子系數(shù)x轉(zhuǎn)速,剪切速率與轉(zhuǎn)速成正比,所以粘度也隨剪切速率的增加而減小。這是由于有機硅形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),在高轉(zhuǎn)速下易被破壞。

 

樣品粘度隨剪切速率的變化,轉(zhuǎn)速200 RPM增至500 RPMPP30轉(zhuǎn)子)

總之,TRILOS流變儀適用于不需要設(shè)置復(fù)雜測試方法的快速單點及完整的流體粘度曲線的日常流變性測試。既可以設(shè)定不同的實驗參數(shù)(剪切速率,轉(zhuǎn)速等)、也可選用多種測量系統(tǒng)(錐板、平行板、同軸),是研究有機硅流變性能的有效手段。

 

 

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