DB44∕T 783-2010 螺杆挤出式毛细管流变仪法测定聚合物熔体流变性能(广东省).pdf
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1、ICS 83. 010.01 G 31 备案号29153-2010DB44 广东省地方标准DB44/ T 783-2010 螺杆挤出式毛细管流变仪法测定聚合物熔体流变性能Determination of rheological properties of polymer melts by screw-extrusion capillary rheometer method 2010-08-06发布2010-09-06实施广东省质量技术监督局发布D844/ T 783- 2010 -目IJE司本标准依据GBIT1.1-2009规则编写,非等效采用ASTMDS422-09 使用螺杆挤出式毛细管流变
2、仪测试热塑性材料性能).重新起草制定。本标准由广东省质量技术监督局提出井归口。本标准主要起草单位:广州市计量检测技术研究院。本标准参加起草单位:聚合物成型力日士工程教育部重点实验室、广东炜林纳功能材料有限公司。本标准主要起草人:蔡永洪、晋同IJ、孙晓辉、蒋果、陈俊、周怆桦。本标准为首次发布。2 DB44/ T 783-2010 螺杆挤出式毛细管流变仪法mlJ定聚合物熔体流变性能1 范围本标准规定了使用蝶、杆挤出式毛细管流变仪测定聚合物熔体的表现甜度、真实却度和挤出胀大号;流变性能参数的方法。本标准适用于在挤出成型加工的温E-性能。2 规范性引用文件3 术语和定义3. 1 表现剪切速:it假设流
3、体行度),5-10 3.2 表现剪切应力3. 3 3.4 螺杆阱出式毛细管流变仪screw-extru属于E酣型诅热塑性聚合物及其混合物的熔休流变具有困孔J&.植面的毛细营门模和单眼杆塑化挤出装宜,同时毛细节入w压力、熔体温度、挤出速率均可准确测量和控制的仪器。3. 5 真实剪切速率true shear rate, 路表现剪切速率经非牛顿性技1E后得到的剪切边率,s-lo3. 6 真实剪切应力true shear stress,w 3 4 DB44/T 783-2010 3. 7 3. 8 3. 9 炜体在毛细管壁面处实际受到的剪切应力,Pa。真实黠度true viscosity, 真实剪切应
4、JJ与真实剪切速率之比,Pas。毛细管入口压力die entrance pressure, P 料,筒内毛细管入口处熔体的压力,Pa。牛顿流体Newtonian fluid 裂i度不随时间和剪切边率变化而改变的简单流体。3.10 3. 11 3.12 喜律流体power-Iaw fluid 辈占度随剪切j草率呈界函数规律变化的非牛顿流休。非牛顿指数non-Newton exponent, n 去创:流体偏离牛顿也t体和度的无量纲量。挤出速率extrusion flow rate, Q 时位时间挤出的物料体在(茧,mm3/so 4 设备4. 1 螺杆挤出式毛细管流变仪4. 1. 1 基本结构本仪
5、器是一台在机头主JF7毛妒司;u模的单螺杆挤出机,盐水吉fi构声n图l所孕。图rjl有略了用于支撑、驱动、传劫、二接和紧固守I j0 3 5一.J6 说明:1一一机f.:lJU热器2一-illf斗仁1:3一-联轴器4一一蜕杆5一一机简:6一一祖度传感器7一一料简;自一一毛细管口校9一-u榄加热和一一压力传感器。图1螺杆挤出式毛细管流变仪基本结构2 DB44/ T 783-2010 4. 1.2 单螺杆挤出机通常唯螺杆挤出机的螺杆宦转为20mm -30mm,偏差应小于土0.02mm,长径比20:1-30:1,压缩比2:1-5:1. 单蝶杆挤出机的机筒温度应能够分l泛段实时监控,准确度应达到土1.
6、0C,精度土0.2.C。4.1.3 料筒料筒的内径介于6.35mm-25mm,偏差应小于土0.007mm。料筒上靠近毛细宫口模入口处-侧应有安装测量烙体压力及温度的传感器的孔,安装孔距离毛细竹入口平面应不超过20mm(推荐距离等于料筒高径)。料筒内膛经过抛光后表面粗糙皮应小于Ra0.25.4.1. 4 毛细管 口模毛细管内径D的偏差应小于土0.007mm、长度L18偏差应小于士O.025mm.口模内)监经过抛光后表面粗糙度自小于RaO.25,并且无明显偏心和钻m或其他工具刻痕。测定表现剪切地率和表现剪切应力时,J应选择一个If径比LlD(即口模长度与|与径之比大于等于15、入口角等于180。的
7、毛细管口模。一般建议选择氏度L为15mm,内径D为lmm、入口角为L800的毛细管口模。必要时,口模内径也可选择O.5mm、2mm、4mmo特殊情形下还可采用锥形入口的口模u模入口!f1f.j在的底部宦径应人-于料筒内径的50%。测定真实剪切j卓率和真实剪切应力时,)主选幸至少两个具有相同内径(偏差小F土0.007mm?和入口角(偏差小-j-土10)但长径,比LlD不同的毛细管口模。毛细管长位比一般取值0.25、l 、5、10、15、20、30、400当仅使用两个口模时,它们的任径比LlD至少应相差15以上,以保证入口压力损失校正的Bagley曲线无明显非线性。建议选择-个长径比较小CLllF
8、O.25-1)的u阳IJ一个较大CLlD=15-20)的口模,同时两个口模的直径和入口角均等千Imm和1800通常使用过/:亭制忏2期检查毛细管口模的尺寸。最小插销取内役的下偏差,最大捕销i权内轩.的上偏差。过销应恨谷尺,地随意iifL过口棋,而停销则从任何一端插入探度不应超过Imm。4.1.5 温度控制系统温度控制系统应有效控制料筒与山模的川,生,度随距离和时间的变化不应超出表l所规定的最太允许误差。温度设定f且应允许以1C或更小的rn!Ji于调节。样品的测试温度应宦接取自毛细管人口处熔件的泪,飞.测贵的准确度JE.达到土1.0C,精度达到土0.2 C。表1表1温度随距离和时间变化的最大允许
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