| 主权项 |
1.一种用以测试树脂在广泛之切变率、固化程度与温度范围中之流变特性之仪器,此仪器包括:a)一模型,该模型包括:i)一第一板体,其具有上、下表面及至少一个孔口供树脂从上表面通过而达下表面;ii)一第二板体,其具有预定厚度并位于该第一板体下方与之对齐,该第二板体具有至少一个中央开口,该中央开口之尺寸与该第二板体之厚度经选定以形成一模穴,每一中央开口位于该第一板体上一孔口的下方;该第二板体亦具有一预定尺寸之开槽,从每一中央开口连通至第二板体之一侧;以及iii)一第三板体,位于该第二板体下方并与之对齐,该第三板体具有上、下表面;夹合第一、第二及第三板体为一体之装置,使第一板体之下表面及第三板体之上侧包围第二板体内的开口,形成该模穴;b)一射出装置,用以在受控压力下供应树脂,该射出装置具有一输出端,至少与该第一板体上的孔口之一连接;以及c)一加热装置,用以将模穴中的树脂加热至一预选之温度;藉此,该射出装置在控制下的压力将树脂经由第一板体之一孔口射入模穴,该加热装置将树脂加热至预选之温度,而该树脂经由该开槽流出模穴。2.如申请专利范围第1项之仪器,其中该射出装置包括:a)一筒体,其具有敞开之顶端、实心壁部及一具有一孔口之底端,该壁部包围之容积足以容置树脂样本,且该孔口形成该射出装置之输出端;b)一活塞,紧密配置于该筒体壁部内,可在筒体内滑动以压抵筒内之样本,迫使样本通过筒体底端内的孔口;以及c)一驱动装置,用以对该活塞施加一控制之压力与控制之速度。3.如申请专利范围第2项之仪器,其中该驱动装置包括一液压缸。4.如申请专利范围第2项之仪器,其中该驱动装置包括一电动汽缸。5.如申请专利范围第2项之仪器,进而包括一测量该活塞移动速度之装置。6.如申请专利范围第1项之仪器,其中:该开槽厚度与该贮器厚度之比小于0.25左右;该开槽宽度与该开槽厚度之比大于10左右;该开槽长度与该开槽厚度之比大于50左右。7.如申请专利范围第1项之仪器,其中该第二板体之厚度可使模穴中的树脂在少于大约3秒内加热至预选之温度。8.如申请专利范围第1项之仪器,其中该树脂最初为固体微粒状。9.如申请专利范围第1项之仪器,其中该树脂最初为液状。10.如申请专利范围第1项之仪器,其中夹合第一、第二及第三板体为一体之装置包括a)一液压缸,其中具有一液力作动之活塞,于液力流体在压力下被引进缸内时施力;以及b)一固定结构;该第一、第二及第三板体位于液力作动活塞与固定板间,以于液力流体引进液压缸时,造成该活塞施力,将第一、第二及第三夹合在活塞与固定板间。11.如申请专利范围第1项之仪器,进而包括至少一个压力感应装置,用以测量模穴内树脂之压力。12.如申请专利范围第1项之仪器,进而包括至少一个温度感应器,用以测量至少一个位置靠近开槽之模穴内的树脂之温度。13.如申请专利范围第1项之仪器,其中之加热装置包括该第一及第三板体内的加热元件。14.如申请专利范围第1项之仪器,其中之加热装置包括一位于夹合装置与第一板体间的加热元件,接触第一板体之上表面。15.如申请专利范围第1项之仪器,其中之加热装置包括一位于夹合装置与第三板体间的加热元件,接触第三板体之下表面。16.如申请专利范围第1项之仪器,其中该第二板体内有复数个中央开口,及该第一板体内有复数个孔口,形成复数个模穴而使每一内贮器可以加热及测试一特定树脂样本,以便可测量黏度及其他相关参数。17.如申请专利范围第1项之仪器,其中之受测材料为一环氧化合物。18.如申请专利范围第1项之仪器,其中之受测材料为一反应性聚合化合物。19.如申请专利范围第1项之仪器,其中之受测材料为一结晶聚合物。20.如申请专利范围第1项之仪器,进而包括位于树脂加热装置周围之绝热层。21.一种在黏度计内测量样本流变之方法,该黏度计包括一容置样本之筒体、一位于筒体内以压力将样本从筒体迫入加热贮器之活塞,该贮器包括一至少以一壁面定界之凹穴,及一介于凹穴与周围条件间之开槽,该方法包括的步骤为:a)在筒体内放置一样本;b)快速移动该活塞以迅速充填该凹穴;c)一旦凹穴填满,即经由贮器壁面之传导加热样本;d)以低于步骤(b)中之速度移动该活塞,使样本从模穴经开槽喷射出;e)测量凹穴与周围条件之间的压力降,并测量样本经过开槽之流量率;以及f)继续射出直到样本胶化为止。22.如申请专利范围第21项之方法,其步骤进而包括从压力降与流量率计算样本黏度。23.如申请专利范围第22项之方法,其中之黏度系使用公式=4pch3/3QL计算的,其中p是压力降,Q是开槽中之流量率,h是开槽一半之厚度,L是开槽之长度,及c是开槽一半之宽度。24.如申请专利范围第21项之方法,其步骤进而包括从压力降与流量率计算样本切变率。25.如申请专利范围第24项之方法,其中之切变率系使用公式=3Q/4ch2计算的,其中Q是开槽中的流量率,h是开槽一半之厚度,及c是开槽一半之宽度。26.如申请专利范围第25项之方法,其中一壁面之切变率w系使用公式w=ph/L计算的,其中=p是压力降,h是开槽一半之厚度,及L是开槽之长度。27.如申请专利范围第26项之方法,其中校正后黏度w系使用公式w=w /w计算的。28.如申请专利范围第21项之方法,其中一壁面切变率是从数字模拟获得的。29.如申请专利范围第21项之方法,其中准备样本以供测试之步骤为:加热样本温度至恰在该样本玻璃过渡温度之上;以及使样本所成形状与该筒体尺寸一致。30.如申请专利范围第21项之方法,其步骤进而包括于样本从开槽押挤出时,将液态氮引进样本,立即阻止押出之样本固化。图式简单说明:第一图简略显示本发明开发之新颖黏度计。第二图详细显示本发明黏度计的整体配置。第三图详细显示一靠近模型之开槽型流变计,其系专供测量反应性聚合物之黏性。第四图a显示具有单一贮器开槽之中间模型板之轮廓。第四图b显示具有多数贮器开槽之中间模板之轮廓。第五图显示本发明方法之流程图。 |
