橡膠門尼粘度計

ZHMNJ-A門尼粘度計丨橡膠粘度計丨橡膠門尼粘度計丨門尼橡膠粘度計

一、技術(shù)參數(shù)： 

1、溫度調(diào)節(jié)范圍：室溫--200℃

2、模腔溫度波動：±0.5℃

3、門尼值測量范圍：滿量程200個門尼值

4、門尼值分辨率：0.001個門尼值

5、門尼值測量準確度：±0.001個門尼值

6、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速：2±0.02r/min

7、電源：220V±10% 50Hz

8、外型尺寸： 540*660*1100mm

9、重量：210kg

二、簡介：

門尼粘度計丨橡膠粘度計丨橡膠門尼粘度計丨門尼橡膠粘度計符合GB/T 1232《未硫化橡膠門尼粘度的測定》、GB/T1233《橡膠膠料初期硫化特性的測定 門尼粘度計法》及ISO289、ISO667等標準的要求，用于測定生膠或混煉膠的粘度、焦燒及硫化指數(shù)等。門尼粘度計丨橡膠粘度計丨橡膠門尼粘度計丨門尼橡膠粘度計微機控制，數(shù)據(jù)顯示，自動校準，是橡膠工業(yè)及科研單位理想的實驗儀器。采用進口智能數(shù)字式溫控儀表，調(diào)整設(shè)定簡便，控溫范圍寬。微機采用進口芯片，可靠性高，全部數(shù)據(jù)可自動繪圖計算、打印。

GB/T 1232.1未硫化橡膠

用圓盤剪切粘度計進行測定

第1部分：門尼粘度的測定

1、范圍：

本標準規(guī)定了用圓盤剪切粘度計測定生膠或混煉膠門尼粘度的方法。

2、引用標準：

下列標準所包含的條文，通過在本標準中引用而構(gòu)成為本標準的條文。本標準出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用本標準的各方應(yīng)探討使用下列標準版本的可能性。

GB/T 2941—1991橡膠試樣環(huán)境調(diào)節(jié)和試驗的標準溫度、濕度及時間（eqv ISO 471：1933，ISO 1826：1981）

GB/T 6038—1993橡膠試驗?zāi)z料的配料、混煉和硫化設(shè)備及操作程序（neq ISO/DIS 2393：1989）

GB/T U838—1993橡膠與橡膠制品試驗方法標準精密度的確定（neq ISO/TR 9272：19S6）

GB/T 15340—1994天然、合成生膠取樣及制樣方法（idt ISO 1795：1992）

3、原理：

本標準是在規(guī)定的試驗條件下，使轉(zhuǎn)子在充滿橡膠的模腔中轉(zhuǎn)動，測定橡膠對轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時所施加的轉(zhuǎn)矩，并將規(guī)定的轉(zhuǎn)矩作為門尼粘度的計量單位。

4、儀器：

4.1  門尼粘度計由轉(zhuǎn)子、模腔、加熱控溫裝置和轉(zhuǎn)矩測量系統(tǒng)組成。儀器的主要結(jié)構(gòu)見圖1，主要尺寸見表1。

表1  儀器主要部件的尺寸

圖1圓盤剪切粘度計

4.2  轉(zhuǎn)子

4.2.1  轉(zhuǎn)子應(yīng)由不易變形，無鍍層，硬度不低于60HRC的淬火鋼材制成。

4.2.2  轉(zhuǎn)子表面有兩組相互垂直的矩形截面溝槽，溝槽寬為0.80mm±0.02mm，深度為0.30mm±0.05中心間距為1.60 mm±0.04mm。轉(zhuǎn)子側(cè)面也有與軸線平行的溝槽，其深度、寬度及中心間距與表面上的相同。具體尺寸見圖2。

圖2帶有矩形斷面溝槽的轉(zhuǎn)子

4.2.3  大轉(zhuǎn)子應(yīng)有75個垂直溝槽，小轉(zhuǎn)子應(yīng)有60個垂直溝槽。

4.2.4  轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子桿垂直固定，轉(zhuǎn)子桿直徑為10mm±1mm，其技度應(yīng)使模腔在閉合時轉(zhuǎn)子上面的間隙與轉(zhuǎn)子下面的間隙相差不超過0.25mm。轉(zhuǎn)子桿與下?？组g隙應(yīng)足夠小，以防止橡膠流出模腔。在該處可使用O型圈或其他裝置使其密封。

4.2.5  轉(zhuǎn)子在工作期間，其偏心度或徑向跳動不應(yīng)超過0.1mm。

4.2.6  轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動速度為0.209rad/s±0.002rad/s（2.00r/min±0.02r/min）。

4.2.7  試驗中一般使用大轉(zhuǎn)子，但試樣的粘度較高時，允許使用小轉(zhuǎn)子。兩種轉(zhuǎn)子所得的試驗結(jié)果是不相等的，但是在比較橡膠性能時卻能得出相同的結(jié)論。

4.3  模腔

4.3.1  構(gòu)成模腔的上下模體是由不易變形，無鍍層，硬度不低于60 HRC淬火鋼材制成。

4.3.2  為了有良好的熱傳導(dǎo)，每個模體只用一塊鋼板制成。在其平整的表面上應(yīng)具有輻射狀的V形溝槽，以防止滑動。溝槽間隔為20%上模體的溝槽應(yīng)從直徑為47mm的外圓外延伸至直徑為7mm的內(nèi)圓處，對下模應(yīng)延伸至距中心孔1.5mm處。溝槽均為90°，其角平分線垂直于表面，而且溝槽表面寬度為1.0mm±0.1mm（見圖3）。

圖3帶有輻射狀V形溝槽的模體

4.3.3  也可以使用與轉(zhuǎn)子溝槽相同的模腔。兩種模腔可能得出不同的試驗結(jié)果^1]。

4.4  加熱裝置

4.4.1  加熱控溫系統(tǒng)應(yīng)能使模腔溫度恒定在試驗溫度±0.5℃范圍內(nèi)。

4.4.2  試樣放入模腔后，加熱裝置應(yīng)能在4min內(nèi)使模腔溫度恢復(fù)到試驗溫度的±0.5℃范圍內(nèi)。

4.5  溫度測量系統(tǒng)

4.5.1  試驗溫度定義為上下模體閉合時，空模腔內(nèi)有轉(zhuǎn)子情況下，達到恒定狀態(tài)的溫度。該溫度是通過插人模腔的兩個熱電偶測量探極來測量的。如圖4所示。

__________________________

采用說明：

1]ISO 289-1：1994無此規(guī)定。

4.5.2  為了控制對模腔的加熱，上下模體均應(yīng)放置溫度傳感器，以測量模體溫度。傳感器與模體要保持接觸。傳感器的軸線到模體工作表面距離應(yīng)保持3mm?5mm，到轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸距離應(yīng)為15mm?20mm（見圖1）

4.5.3  熱電偶測量探極和溫度傳感器的指示溫度應(yīng)精確到±25℃。

圖4測量探頭

4.6  模體閉合系統(tǒng)

4.6.1  可用液壓、氣動或機械方法來關(guān)閉并保持模腔閉合。在試驗期間，模腔應(yīng)保持11.5kN±0.5kN的壓力。

4.6.2  當試樣的粘度較高時，關(guān)閉模腔需要更大的壓力，但至少在轉(zhuǎn)子啟動s，壓力應(yīng)降到11.5kN±0.5kN，并在整個試驗過程中保持此壓力。

4.6.3  無論用哪種方法閉合摸腔，校準儀器時都應(yīng)用厚度不大于0.04mm的軟紙放置在上下模閉合表面上，當模體閉合時軟紙應(yīng)壓有均勻的、連續(xù)的印痕。若印痕不均勻，表明儀器調(diào)整不當或閉合表面有磨損，上下模體變形等。其中任何一種現(xiàn)象存在，都可能引起試驗誤差。

4.7  轉(zhuǎn)矩的測量裝置和校準

4.7.1  轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動所需的轉(zhuǎn)矩記錄或指示在線性刻度盤上，以門尼值為表示單位。當轉(zhuǎn)子空載運轉(zhuǎn)時讀數(shù)為零，對轉(zhuǎn)子施加8.30N·m±0.02N·m的轉(zhuǎn)矩時讀數(shù)為100±0.5，因此，0.083N·m的轉(zhuǎn)矩相當于一個門尼值單位，當關(guān)閉模腔轉(zhuǎn)子空載運轉(zhuǎn)時，與零點的偏差應(yīng)小于±0.5個門尼值單位。

4.7.2  如果粘度計裝配有轉(zhuǎn)子回彈裝置，則應(yīng)打開模腔進行零位校準，以防轉(zhuǎn)子擠壓上模腔。

4.7.3  粘度計的校準要在試驗溫度下進行。適合于大多數(shù)粘度計的校準方法如下：

將直徑為0.45mm容易彎曲的金屬絲的一端固定在校準轉(zhuǎn)子上，另一端連接校準砝碼，使刻度盤上的讀數(shù)校準至100。在校準期間，轉(zhuǎn)子以0.209md/s的速度運轉(zhuǎn)，并且模腔內(nèi)應(yīng)達到規(guī)定的試驗溫度。

注

1為了檢查線性度，可分別對25、50和75門尼值單位刻度盤讀數(shù)進行校準。

2可用一個已標定門尼值的丁基膠樣品來檢查儀器是否工作正常，測量可在100℃或125℃溫度下進行8 min。

5、試樣制備：

5.1  試樣的制備方法和試驗前的試樣調(diào)節(jié)都會影響門尼值，因此應(yīng)嚴格按照測定方法中規(guī)定的程序進行。

5.2  生膠試樣應(yīng)按照GB/T 15340中的有關(guān)規(guī)定制備。混煉膠試樣應(yīng)按照GB/T 6038和有關(guān)橡膠材料標準規(guī)定的方法制備。

5.2.1  試樣應(yīng)由兩個直徑約為50mm，厚度約6mm的圓形膠片組成，在其中一個膠片的中心打一個直徑約8mm的圓孔，以便轉(zhuǎn)子插入。

5.2.2  應(yīng)盡可能排除膠片中的氣泡，以免在轉(zhuǎn)子和模腔表面形成氣穴。

5.2.3  試樣應(yīng)按GB/T 2941的規(guī)定在試驗室溫度下調(diào)節(jié)至少30min，并在24 h內(nèi)進行試驗。

6、試驗溫度和試驗時間：

除非在有關(guān)材料標準中另有規(guī)定，試驗應(yīng)在100℃±0.5℃溫度下進行4min。

7、試驗步驟：

7.1  把模腔和轉(zhuǎn)子預(yù)熱到試驗溫度，并使其達到穩(wěn)定狀態(tài)。

7.2  打開模腔，將轉(zhuǎn)子插入膠片的中心孔內(nèi)，并把轉(zhuǎn)子放入模腔中，再把另一個膠片準確地放在轉(zhuǎn)子上面，迅速關(guān)閉模腔預(yù)熱試樣。

注：測定低粘度或發(fā)粘試樣時，可以在試樣與模腔間襯以0.03mm厚的聚酯薄膜，以便清除試驗后的試樣，這種薄膜的使用可能會影響試驗結(jié)果。

7.3  試樣預(yù)熱1min時，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，其轉(zhuǎn)動時間如第6章所述。如不是連續(xù)記錄門尼值，則應(yīng)在規(guī)定的讀數(shù)時間前30s內(nèi)觀察刻度盤上的門尼值，并將這段時間的值作為該試樣的門尼值，精確到0.5門尼值單位。

7.4  對于仲裁試驗，從規(guī)定的時間之前1min至規(guī)定的時間之后1min，按5s的時間間隔讀取數(shù)值。通過周期波動的點或沒有波動的所有點繪出一條光滑曲線。取曲線與規(guī)定時間相交點作為門尼值。如果使用記錄裝置，則按照描繪曲線所規(guī)定的同樣方法，從曲線上讀取門尼值。

7.5  為了檢查試驗時間內(nèi)的溫度情況，可將兩個熱電偶測量探頭插入試樣中。轉(zhuǎn)子運轉(zhuǎn)3.5min時立即將兩個探頭插入，4min時讀出兩個溫度的平均數(shù)，其平均數(shù)與試驗溫度的偏差應(yīng)在0～-1.0℃之間。

7.6  各粘度計之間，在試樣中的溫度梯度和熱傳導(dǎo)速度各不相同，特別是使用不同的加熱方法時更是如此。所以使用不同粘度計時，試驗期間試樣達到相同溫度之后才有可比性。通常在關(guān)閉模腔之后大約10min，才能達到這一條件。

8、試驗結(jié)果表示：

8.1  一般試驗結(jié)果應(yīng)按如下形式表示：

50ML(1+4)10050ML℃

式中：——粘度，以門尼值為單位；

L——大轉(zhuǎn)子；

1——預(yù)熱時間，1 min；

4——轉(zhuǎn)動時間，4 min；

100℃——試驗溫度。

8.2  測定值精確到0.5個門尼值，試驗結(jié)果取整數(shù)位^1]。

8.3  用不少于兩個試驗結(jié)果的算術(shù)平均值表示樣品的門尼值。兩個試驗結(jié)果的差值不得大于2個門尼值，否則應(yīng)重復(fù)試驗^2]。

9、精密度：^3]

關(guān)于重復(fù)性和再現(xiàn)性的精密度計算按照GB/T 14838進行。該標準表述了精密度的概念和術(shù)語。

附錄A（提示的附錄）給出了重復(fù)性和再現(xiàn)性的應(yīng)用指南。

10、試驗報告：

試驗報告應(yīng)包括下列內(nèi)容：

a）試驗樣品的詳細說明和標志，包括：

橡膠門尼粘度計1）來源；

橡膠門尼粘度計2）如為混煉膠，則報告混煉膠的詳細情況

b）試樣制備的詳細情況。

c）所用儀器的詳細情況，包括：

橡膠門尼粘度計1）所用儀器型號及儀器的制造廠名；

橡膠門尼粘度計2）轉(zhuǎn)子規(guī)格（大轉(zhuǎn)子或小轉(zhuǎn)子）。

d）試驗條件的詳細說明，包括：

橡膠門尼粘度計1）試驗溫度；

橡膠門尼粘度計2）預(yù)熱時間（如果不是1min）；

橡膠門尼粘度計3）運轉(zhuǎn)時間；

橡膠門尼粘度計4）模腔閉合力（如果不是11.5kN）。

e）門尼值。

f）試驗日期。

采用說明：

1]ISO 289-1：1994無此規(guī)定。

2]ISO 289-1：1994無此規(guī)定。

3]ISO 289-1：1994在本章節(jié)中有精密度計劃內(nèi)容和結(jié)果，本標準刪去此內(nèi)容。