文档介绍：: .
XLY— II型流变仪使用说明书
一、 槪述
二、 主要技术指标与工作条件
三、 仪器原理
四、 仪器结构
五、 安装与调试
六、 测试方法及操作步骤
七、 负荷(祛码)
八、 注意事项
九、 附件
十、附注 一、槪述
高分子聚合物流变行为的测左，对于加工与合成部门来说都是非常重要的。因为高聚物 成型时一般都包括一个熔体在压力下的挤出过程。用流变仪不仅可以测得熔体在毛细管中的 剪切应力和剪切速率的关系，而且可以直接观察挤出物的外形，通过改变长径比来研究熔体 的弹性和不稳左流动(包括熔体破裂)现象，同时还可以测定髙聚物的其它状态变化。因此， 通过对高聚物流变性能的研究，不仅可以为加工提供最佳工艺条件，为塑料机械设计参数提 供依据，并且在原料的改性方而还可以获得关于结构和分子参数等方面的有用的数据。
XLY 一 II型流变仪可供教学、科研、生产等部门做为髙分子物理教学、髙聚物流变学 研究的基本仪器。
其主要用途有：
1. 绘制热塑性材料的塑化曲线，测左软化点、熔融点、流动点的温度：
2. 测宦并绘制热塑性材料的应力一应变曲线；
3. 测左高聚物熔体的粘度及粘流活化能：
4. 研究熔融纺丝的条件：
5. 测左热固性材料的流动性及固化速度。
二、主要技术指标与工作条件
1. 主要技术指标
柱塞头直径：①：器(mm) 柱塞头面积：1cm?
压力范10 (kgf/cm2) -500 (kgf/cm2) 准确度：±1%
毛细管规格：(DXL)单位 mm 61X5 (P1X10 61X20 61X40
毛细管材料：合金钢
恒温范围：室温一400°C 准确度：±1°C 温度控制：微型单片机控制
等速升温速度：l°C/min： 2**C / min： 3°C / min： 4°C / min； 5*C / min； 6*C / min； 快速升温。
温度测量：数字显示 准确度：V±°C 分辨率：
柱塞位移量：20mm 电源功率：V400W
记录：配用双笔记录仪，记录柱塞下降速度和温度。
2. 工作条件
① 室温10°C~40°C的范围内；
② 环境相对湿度在30% — 80%以内：
③ 周围无震动、无腐蚀性介质的环境中：
④ 在稳固的基础上正确地安装并调至水平；
⑤ 工作时无强磁场干扰，周围空气无强对流；
⑥ ,电源电压的波动范用，不应超过额泄电压的±10%。
三、仪器原理
图1所示仪器原理图
加压系址
位移屈一
记 录 仪 mi
加热丝
L控温」—
图1 XLY - II型流变仪原理图
高聚物在料筒中被加热熔融。在一立负荷下，而积为lcm：的柱塞将髙聚物熔体通过毛 细管挤岀，电子记录仪自动记录挤出速度，另一笔同时记录温度，从而求得剪切应力、剪切 速率和粘度以及力学状态变化（软化点、熔融点、流动点）。
该流变仪所测得的是熔体通过毛细行的挤出速度「0。如图2记录流动速率曲线所示：
20mm n柱塞下降址
图2流动速率曲线图
△舁
V =——
Ar
A/z——曲线任一段的直线部分横坐标(cm)
△f——曲线任一段的直线部分纵坐标(s) 熔体在管中的体积流率(流量)，可用下式求得：
Q =料筒横截面积x v(c/n3/s)
料筒横截而积=lcm?
(2 = v x 1 = —- x \(cnr / 5)
△/
根据熔体在毛细管中流动力的平衡原理有:
HPR
Tw ~ 2L
对于牛顿流体：
4Q
兀■ R'
SQL
式中：rw 剪切应力kgf / cm2
yw— 一剪切速率L
Z—一表观粘度P
AP——毛细管两端压力差kg / cm2
R 毛细管半径(mm)
L 毛细管长度(mm)
由于本仪器备有不同长径比的毛细管，因此在本仪器上可做非牛顿流体的非牛顿改正, 及入口校正。
本仪器有等速升温控制系统，在等速升温的条件下，可测左高聚物在一恒压下的软化 点、融熔点、流动点的温度以及热固性材料的固化温度。
a
图3塑化和固化曲线
「一软化温度 T2—融熔温度
6—流动温度
T4—固化点
图3 — a为热塑性材料的塑化曲线：图3-b为热固性材料的固化曲线。 图3 — a为聚乙烯塑化曲线： 图3 — b为酚醛树脂的固化曲线。
图中：AB—软化区域
BC—融熔区域
C