橡胶是一种粘弹性物质,当它受到外力作用时发生变形,当外力除去后又能在一定程度上恢复原来的形状。外力除去后恢复原状的能力称为弹性,保持形变的能力称为塑性。橡胶受力作用后兼有塑性和弹性的形变。
塑炼胶和混炼胶的塑性是一项重要技术指标,其大小反映了橡胶分子量的大小,流动性大小,不但决定着胶料的工艺性能,而且对制品的物理机械性能也有较大的影响。如塑性过大,则分子量较低不易混炼,压延时粘辊,成品的物理机械性能低。反之如塑性过小,则分子量较高,混炼不均、收缩力大,压延时容易掉皮并影响硫化初期胶料的流动性,易引起模压花纹棱角不明等质量问题。因此,测定塑、混炼胶的塑性成为工厂快速检查塑炼、混炼胶质量的一个试验项目。
测定橡胶塑性的仪器较多大致可分为1)
压缩型可塑度计(威廉氏塑性计);挤出型可塑度计(高化式流动仪、压出细管型加工仪、孟山都加工仪);旋转型可塑度计(门尼粘度计)。
压缩型可塑度计是在平板间将橡胶试样施加一定的负荷压缩,从试样的变形(高度变化)计算可塑度。挤出型可塑度即在一定温度的试样室中装入试样进行挤压,从挤出速度中求其可塑度,旋转型可塑度计则是将转子在试样内旋转,根据橡胶试样的粘性抵抗,测定其粘度值。门尼粘度试验
粘度是反映分子间摩擦力大小,
即分子间作用力大小的参数。因而粘度是大分子本身特性因素即分子量的大小的反映。在橡胶工业生产中,普遍采用年美国人门尼(mooney)发明门尼粘度计测定粘度,来表示橡胶塑性大小,这个粘度称为门尼粘度。
从门尼粘度的大小,我们可以予知橡胶塑性大小、加工性能和物理机械性能的好坏,如门尼粘度越高,分子量较高,塑性越低。反之则分子量越低,塑性越大。
试验原理
在特定的条件下(温度、时间、压力、旋转速度)
,使充满胶料模腔中的转子转动,测定经一定时间其所需的转动力距(即胶料对转动的转子所产生的剪切阻力矩,并将此力矩定义为门尼粘度)。
门尼粘度计(上岛)vr2.2
威廉氏可塑度的试验
基本原理
本试验是将试样,塑炼胶或淮炼胶在一定温度条件下置于两平板间,在定负荷作用下进行压缩一定时间,用其高度变化程度来表示试样的可塑性。
自动威廉可塑度机
将厚度约
3mm的塑(混)炼胶试片压成1mm。在
±l℃温度下预热
,随即对试片施加,±1n
的恒定压力,
测定受压达
的试样的剩余厚度。
此值为试片的华莱可塑度(以
0.表示个快速塑性值)。该试验所需温度由水蒸气发生器供给,可确保在
±l℃,记时和加压程序系统均为自动操作,试验结果准确,故操作简便,人为误差少,重现性好。
生胶塑性保持指数的测定
橡胶门尼粘度计塑性保持指数也称为抗氧指数,指生胶加热老化前后的华菜可塑度的保持百分率。
塑性保持指数
pri=加热后华莱氏可塑度/加热前华莱氏可塑度×%2-6)
pri值可测量生胶的抗氧性能,指数值高,说明耐氧化性能好。
试验条件:℃×3.0minpri值还可以评定防老剂的防护效果,它是将生胶与防老剂均匀混合后测定其塑性保持指数。保持指数越高其保护效果越好。