流变仪的使用及原理

一、功能不同

1、流变仪：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。

2、粘度计：用于测量流体(液体和气体)的粘度的仪器。

二、原理不同

1、流变仪： 流变学测量是观察高分子材料内部结构的窗口，通过高分子材料，诸如塑料、橡胶、树脂中不同尺度分子链的响应，可以表征高分子材料的分子量和分子量分布，能快速、简便、有效地进行原材料、中间产品和最终产品的质量检测和质量控制。

2、粘度计：粘度是表示流体在流动时，流体内部发生内摩擦的物理量，是流体反抗形变的能力，是用来鉴定某些成品或半成品的一项重要指标。粘度随流体不同而不同，随温度变化而变化。

扩展资料：

粘度计按操作方式分类为：

1、毛细管式粘度计：毛细管式粘度计通常为赛氏粘度计，是一种常见的粘度计。其工作原理是：样品容器（包括流出毛细管）内充满待测样品，处于恒温浴内，液柱高度为h。打开旋塞，样品开始流向受液器，同时开始计算时间，到样品液面达到刻度线为止。

2、旋转式粘度计：常见的旋转式粘度计是锥板式粘度计。它主要包括一块平板和一块锥板。电动机经变速齿轮带动平板恒速旋转，依靠毛细管作用使被测样品保持在两板之间，并借样品分子间的摩擦力而带动锥板旋转。在扭矩检测器内的扭簧的作用下，锥板旋转一定角度后不再转动。

3、振动式粘度计：这种粘度计的工作原理是：处于流体内的物体振动时会受到流体的阻碍作用，此作用的大小与流体的粘度有关。常用的振动式粘度计有超声波粘度计，其探测器内有一个弹片。

参考资料来源：百度百科-粘度计

参考资料来源：百度百科-流变仪

品牌型号：征能流变仪变

系统：ES1010

流变仪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。流变学测量是观察高分子材料内部结构的窗口，通过高分子材料，诸如塑料、橡胶、树脂中不同尺度分子链的响应，可以表征高分子材料的分子量和分子量分布，能快速、简便、有效地进行原材料、中间产品和最终产品的质量检测和质量控制。

流变仪分为旋转流变仪、毛细管流变仪、转矩流变仪和界面流变仪。

旋转流变仪是研究测量材料流变学特性的仪器之一，采用对样品施加强制稳态速率载荷、稳态应力载荷、动态正弦周期应变载荷或动态正弦周期应力载荷的方式，观测样品对所施加载荷的响应数据；通过测量剪切速率、剪切应力、振荡频率、应力应变振幅等流变数据，计算样品的黏度、储能模量、损耗模量、Tanδ等流变学参数。是材料领域应用最广泛的流变测量仪器，可以研究从低黏度流体到高强度固体样品的流动和变形特性。

毛细管流变仪是一种用于在高应力下测量剪切应力率的装置。可以测定热固性材料的流动性和固化速度，可绘制热塑性材料的应力应变曲线、塑化曲线，测定软化点、熔融点、流动点的温度。测定高聚物熔体的粘度及粘流活化性，还能研究熔融纺丝的工艺条件。

转矩流变仪是研究材料的流动、塑化、热、剪切稳定性的理想设备，该流变仪提供了更接近于实际加工的动态测量方法，可以在类似实际加工的情况下，连续、准确可靠地对材料的流变性能进行测定，如多组份物料的混合、热固性树脂的交联固化、弹性体的硫化，材料的动态稳定性以及螺杆转速对体系加工性能的影响等。

界面流变仪实现了模块化，并有很多附件，包括电加热温度箱，对流加热炉，帕尔帖（Peltier）加热系统用于锥/板和同轴圆筒（专利型），固体DMTA测试夹具，界面流变系统，高压系统，UV紫外池，沥青流变系统，淀粉流变系统，电流变池和磁流变池，聚合物拉伸流变系统，可视流变系统，二相性和流动双折射，界电流变等等。同时提供用户友好软件，包括所有标准分析工具和特殊分析模板，如时温等效，频谱计算和分子量分布。

毛细管流变仪是一种用于在高应力下测量剪切应力率的装置。可以测定热固性材料的流动性和固化速度,可绘制热塑性材料的应力应变曲线、塑化曲线,测定软化点、熔融点、流动点的温度。测定高聚物熔体的粘度及粘流活化性,还能研究熔融纺丝的工艺条件。

作为高特福指定代理商，上海宾联科技经常遇到家电厂商需要研究ABS/PVC塑料合金的加工性能。高端家电外壳通常会采用ABS/PVC塑料合金。使用毛细管流变仪能够研究材料的热稳定性。将试样放入高特福RG20毛细管流变仪的料筒并压实。可选择1mm口模直径，口模长/径比为40：1。依据材料在料筒中停留时间的变化，绘制黏度与时间关系曲线，横坐标为时间，纵坐标为表观粘度。通过曲线图可以发现，达到某一临界时间后，熔体表观粘度随停留时间的增加呈直线增加，形成明显转折点，转折点对应的时间即为塑料合金的稳定时间。在实际生产过程中，加工温度不能超过这个转折点温度，否则PVC分子间会发生交联反应，导致熔体粘度增加，机械性能下降。百度了解下对您有帮助。

毛细管流变仪是用于测定高分子材料熔体流变曲线的实验设备，测试过程和挤出、注塑等成型过程相似，为熔体受压流变过程，是研究表征高聚物分子结构与加工性能的有效实验仪器。通过本仪器可以观察高分子材料熔体的不稳定流动以及熔体破裂现象，还可以测定熔体表观剪切粘度、法向应力差、熔体密度等流变学参数。技术规格可以看看

塑料成分检测方法：

热分析：是测量材料的性质随温度的变化。它在表征材料的热性能、物理性能、机械性能以及稳定性等方面有着广泛的应用，对于材料的研究开发和生产中的质量控制具有很重要的实际意义。

差示扫描量热分析在程序控制温度下，测量样品的热流随温度或时间变化而变化的技术。因此，利用此技术，可以对高聚物的玻璃化转变温度、冷结晶、相转变、熔融、结晶、产品稳定性、固化饺联、氧化诱导期等进行研究。

热重分析：在一定的气氛中，测量样品的质量随温度或时间变化而变化的技术，利用此技术可以研究诸如挥发或降解等伴随有质量变化的过程。如果采用TGA—MS或TGA—FTIR的联用技术，还可以对挥发出的气体进行分析，从而得到更加全面和准确的信息。其中琰汇测量更为广泛地应用在高分子材料的研发、性能检测与质量控制。例如可用差示扫描量热仪(DSC)研究热固性树脂固化反应的热效应，得到固化反应的起始温度、峰值温度和终止温度，还可以得到单位重量的反应热以及固化后树脂的玻璃化温度。这些数据对于树脂加工条件的确定，评价固化剂的配方有重要作用。也可用DSC测定聚合物的玻璃化温度、结晶温度和熔点，为选择结晶聚合物加工工艺、热处理条件等提供指导作用。

流变性测试：塑料熔体在外力作用下的流动行为具有流动和变形二个基本特征，而流动和形变的具体情况又和高分子的结构、高分子的组成、环境温度、外力大小、作用时间等因素密切相关。高分子流体的流动行为直接影响到塑料加工工艺的选择。同时，塑料加工过程中外界条件(力、温度、时间等)的变化，必然影响到高分子的链运动，从而影响到聚合物凝聚态结构的形成。而聚合物凝聚态结构、形态不同，将大大影响高分子材料的性能。用流变仪比较不同成型条件(例剪切力大小、作用时间、作用方式、不同温度等)对形成的高分子材料中凝聚态结构、形态的影响及其相应力学性能的情况，可以改进聚合物成型技术。用流变数据指导塑料的加工，较常用的测试设备有高压毛细管流变仪、转矩流变仪数据、熔融指数仪等。

1. 熔融指数测定仪：主要用来测量塑胶材料加工时的流动性；指单位时间，指定压力、温度下熔化成塑料流体，然后通过一定直径的圆管流出的质量。其值越大，表示该塑胶材料的加工流动性越佳，反之则越差。

2. 凝胶渗透色谱（GPC）：测量高分子的分子量。

3. 差示扫描量热仪（DSC）：检测样品本身的热物理性质随温度或时间的变化，主要可以探究高分子材料的玻璃化转变温度。这个是塑料和橡胶使用的最主要参数之一。

4. 动态热机械分析仪 （DMA）：测试材料机械性能和黏弹性能的重要方法，例如热塑性材料、热固性树脂、弹性体等等。采用不同变形模式中的一种（弯曲、拉伸、剪切与压缩）对样品定期施加应力。测量模量与时间或温度的函数，并且能提供相变信息。可以测量高分子材料模量、玻璃化转变温度等性质。

5. 热机械分析（TMA）:通过热机械分析进行简便可靠的热膨胀系数测定。除了提供样品的膨胀系数外，TMA也能够测试DSC不能明显检测到的玻璃化转变，如高纤维添加量的材料。

其他还有万能力学试验机（测各种机械性能，如拉伸、压缩）、维氏硬度机、扫描电子显微镜（看微观形貌）、流变仪（转子型、椎板型，不同仪器的测不同的流变学性质）、X射线光电子能谱技术（XPS）（看表面元素分析）、显微镜（观察高分子晶型等等）、小角激光光散射（看高分子结晶情况）、核磁共振仪（分析化学结构）、傅里叶红外（化学结构）、电阻仪（高分子导电性）、原子力显微镜、椭偏仪（测折射率和薄膜厚度）、表面张力测试仪（高分子材料表面亲疏水性）

因为有些塑料熔体粘度对温度敏感，而另一些则可能对剪切敏感。

对剪切敏感的，随着剪切应力的增加（加载重量增加），粘度急剧下降，如果砝码过重则会瞬间喷光导致无法测量，所以要选择合适的重量；

熔融指数的比较通常只在同类材料间进行，不同材料的粘度对比通常用流变仪测量熔体粘度。

当然，如果仅仅希望获得粗略的粘度比较结果的话，也可以测量不同材料在相同条件下的熔融指数。