一种聚合物复合材料流变特性的测试方法及装置

摘要

本发明涉及一种聚合物复合材料流变特性测试方法及其装置，它能够真实测量聚合物复合材料在物理场强化作用下的挤出成型过程、毛细管挤出过程、注射成型过程的流变行为，还能测量当加工条件和参数按特定程序变化时聚合物复合材料的流变行为；本发明采用伺服电机、滚珠丝杠、激振系统和全数字智能伺服系统，精确控制聚合物复合材料的流变测试过程，能够在单次实验过程中连续、快速地测量高聚物复杂流体在不同加工条件下的流变特性；本发明可以在测试过程中急冷熔体，然后取样直观地研究聚合物熔体的流变特性。本发明测量数据准确性高、稳定性高、物料适用范围广，适合高分子材料、高分子共混体系、高分子填充体系以及其他类似于高分子的流体体系等。

主权项

1、一种聚合物复合材料流变特性的测试方法，其特征在于：它不仅能够真实测量聚合物复合材料在物理场强化作用下的挤出成型过程、注射成型过程的流变行为，同时还能够测量当加工条件和参数按特定程序变化时聚合物复合材料的流变行为；A)、中央处理器通过指令控制伺服驱动系统和激振系统，伺服驱动系统保证柱塞杆在料筒内自由上下直线运动，激振系统保证柱塞杆的振动，这样，中央处理器就可以通过指令任意调节柱塞杆的直线运动速度、运动时间和振动参数；B)、料筒上安装至少三段加热系统、至少一段压力传感器、至少三段温度传感器，传感器通过数据采集系统与中央处理器连接，中央处理器能够实时监控物料的温度、压力等参数，并在适当的时候对其进行调节；C)、物料在料筒内被加热熔融，当料筒下端与毛细管口模连接时，物料就在柱塞杆的作用下从毛细管口模挤出，这样通过测量某振动参数下熔体的压力、温度、挤出速度、口模长径比等参数，就能够得出聚合物复合材料在该振动参数下的流变特性；D)、在料筒壁厚中间加工有空心管道，冷却液体或气体可以通过管道对熔体进行急速冷却，同时，料筒可以从中间剖开，这样，可以将熔融挤出过程中的物料急速冷却后，打开料筒取出物料进行直观研究；E)、当料筒下端与喷嘴连接，并直接与注射模具的浇口紧密贴合时，聚合物熔体在柱塞杆的强大推力作用下被注射进入模具成型，通过测量温度、压力、速率等参数可以得到某振动参数下聚合物复合材料在注射料筒中、模腔充模过程的流变行为。