一种双料筒毛细管流变仪的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种双料筒毛细管流变仪，属于高聚物流变学测试【技术领域】，涉及一种双料筒毛细管流变仪。该流变仪的核心部件双毛细管口模设计为长毛细管口模和短毛细管口模，改变以往普通双料筒毛细管流变仪零长毛细管口模的设计。本发明通过伺服电机和丝杠驱动控制柱塞以相同的速率挤压内径相同的两个料筒中的高分子流体，然后进入两根内、外径相同、长度不同的并联毛细管，由压力传感器分别测量压力，压力相减后可方便地消除流体流经毛细管的入口和出口压力降；同时相对于零长毛细管，具有一定长度的短毛细管口模中的流体具备一定长度的完全发展流动区，流体在长、短两毛细管中的流动情况更相近，使得最后测得的压力降更精准，更加接近实际情况。
【专利说明】一种双料筒毛细管流变仪
【技术领域】
[0001]本发明属于高聚物流变学测试【技术领域】，尤其是一种双料筒毛细管流变仪。
【背景技术】
[0002]流变性能是高聚物的重要性能，流变性能的好坏对高聚物的加工和制备有重要的影响，因而准确测定高聚物的流变数据至为关键。毛细管流变仪是测定流变性能的主要仪器之一，它通过测定剪切粘度随各种高聚物结构参数(如分子量、分子量分布、枝化程度)与流场参数(如剪切速率、温度、压力)的变化值，建立它们之间的定量关系式，得到理论模型并指导实际生产。由于单料筒毛细管流变仪存在很大的入口压力降，需要采用繁琐的Bagley校正，目前国际上通用的毛细管流变仪为双料筒毛细管流变仪，可以很好地消除入口压力降，并能能较好的预测材料的拉伸流变性能。但目前几乎所有的双料筒毛细管流变仪采用的是零长毛细管口模，而零长毛细管中的流体没有完全发展流动区，由于高聚物流体的粘弹性特点，流体的弹性在经过零长毛细管后回复的较大，而经过长毛细管后回复的较小，由此导致零长毛细管的出口压力降与长毛细管的出口压力降有较大的差别，导致测量结果与实际情况有一定差距。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于针对现有仪器的不足，提供一种双料筒毛细管流变仪，主要部件有活动板、两个料筒、两个柱塞、长短两根毛细管和温度-压力传感器；所述两个柱塞分别套在两个料筒内，所述长毛细管和短毛细管分别位于两个料筒的底部，所述温度-压力传感器为两个，分别位于毛细管的上方，并分别与两个料筒的内壁平齐。其中活动板上端连有伺服电机，两个料筒周围是恒温加热套筒，用于加热物料成为熔体，两个柱塞垂直固定于活动板上，长毛细管与短毛细管的长度比为3/2?4/1，毛细管的口模长径比10?50。该流变仪通过伺服电机和丝杠驱动控制柱塞以相同的速率挤压两个内径相同的料筒中的高分子流体，然后进入两根内、外径相同、长度不同的并联毛细管，由压力传感器分别测量压力，压力相减后可方便地消除流体流经毛细管的入口和出口压力降；同时相对于零长毛细管，具有一定长度的短毛细管口模中的流体具备一定长度的完全发展流动区，流体在长、短两毛细管中的流动情况更相近，使得最后测得的压力降更精准，更加接近实际情况。
【专利附图】
【附图说明】
[0004]通过参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例，本发明的以上和其它方面及优点将变得更加易于清楚，在附图中:
[0005]图1是该双料筒毛细管流变仪的结构示意图。
[0006]图中:1.活动板，2.料筒，3.柱塞，4.长毛细管，5.毛细管支撑板，6.柱塞杆，7.隔热板，8.料筒支撑板，9.短毛细管，10.温度-压力传感器，11.毛细管托。
[0007]图2是该双料筒毛细管流变仪两根毛细管的剖视图。【具体实施方式】
[0008]在下文中，现在将参照附图更充分地描述本发明，在附图中示出了各种实施例。然而，本发明可以以许多不同的形式来实施，且不应该解释为局限于在此阐述的实施例。相反，提供这些实施例使得本公开将是彻底和完全的，并将本发明的范围充分地传达给本领域技术人员。
[0009]在下文中，将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。
[0010]参考附图1，首先向两个料筒加入适量的物料，加热套筒加热料筒使得物料熔融，由伺服电机丝杠驱动控制柱塞以一定的速率挤压物料，物料进入毛细管并流出，温度-压力传感器记录下温度、压力等数据，测试结束，其中长毛细管长度为20_，短毛细管长度为IOmm,两根毛细管口模的直径为1mm。
[0011]以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。本发明可以有各种合适的更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种双料筒毛细管流变仪，其特征在于:主要部件有活动板(I)、两个料筒(2)、两个柱塞(3)、长毛细管(4)、毛细管支撑板(5)、柱塞杆(6)、隔热板(7)、料筒支撑板(8)、短毛细管(9)、温度-压力传感器(10)和毛细管托(11)。
2.如权利I所述的双料筒毛细管流变仪，其特征是:所述的活动板(I)上端连有伺服电机。
3.如权利I所述的双料筒毛细管流变仪，其特征是:所述的两个料筒(2)周围是恒温加热套筒，用于加热物料成为熔体。
4.如权利I所述的双料筒毛细管流变仪，其特征是:所述的两个柱塞(3)通过柱塞杆(6)垂直固定于活动板(I)上，其中柱塞的尺寸与两个料筒的内径配合。
5.如权利I所述的双料筒毛细管流变仪，其特征是:所述的长毛细管(4)与短毛细管(9)的长度比为3/2~4/1。
6.如权利I所述的双料筒毛细管流变仪，其特征是:所述的毛细管的口模长径比10~50。
7.如权利I所述的双料筒毛细管流变仪，其特征是:所述的毛细管托(11)通过外螺纹与毛细管支撑板(5)配合，毛细管托(11)中间有正六边形通孔，其中毛细管托(11)的外径大于毛细管的外径，正六边形通孔形状小于毛细管外径，这样既能使从毛细管流出的熔体通过，又便于拆卸和安装毛细管。
8.如权利I所述的双料筒毛细管流变仪，其特征是:所述两个柱塞分别套在两个料筒内，所述长毛细管和短毛细管分别位`于两个料筒的底部，所述温度-压力传感器为两个，分别位于毛细管的上方，并分别与两个料筒的内壁平齐；其中活动板上端连有伺服电机，两个料筒周围是恒温加热套筒，用于加热物料成为熔体，两个柱塞垂直固定于活动板上。
【文档编号】G01N11/04GK103822851SQ201410046604
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2014年2月10日 优先权日:2014年2月10日
【发明者】李振中, 覃富忠, 田生喜 申请人:李振中