版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
HAAKE转矩流变仪在高分子材料中的应用白伟2006年8月12日美国热电集团:简介24亿美金年销售收入2reportingsegments,6大部门超过10,000员工在全球30个国家开展业务HeadquarternearBoston,MAWaltham,Massachusetts,USAHeadquartersThermoKarlsruhe,GermanFacility
热电集团卡斯鲁贺德国工厂(原HAAKE哈克公司)13.200m2230EmployeesFullyintegratedsheetmetal,paint,prefabandwireharnesscapabilitiesCellularmanufacturingProductengineeringComplianceandregulatoryengineering-canprovide“consulting”Sales,marketing,service,financeUSAEuropeAsiaYourpartner
forMaterialCharacterization(MC)实验室加工生产Viscosimeters,rheometersandMeltflowsystemsfor
research,developmentandquality
control粘度计、流变仪、熔融指数仪等用于研究、开发和质量控制Torquerheometerswithsingle-andtwinscrew
extruders,mixerandpostexsystemsfor
scaleupinproduction转矩流变仪系统用于缩小比例模拟加工On-lineviscosimetersandrheometersfor
controllingofproductionviaviscosityandMFImeasurement在线流变仪YourPartnerfortheLaboratory(MC)粘度计旋转流变仪拉伸流变仪HandheldorbenchbasedviscometerstomeasureafluidsviscosityScientificdynamicrheometersforR&DandQCinalmostallmarketsforfluids,pastesandsolidsExtensionalviscometerforfluids(CaBER)ormeltsusingX-dieYourPartnerfortheProcessandProduction(MC)熔融指数仪转矩流变仪MeltFlowindexertomeasuretheMFIorMFRofpolymermeltsasameanstoQCModularPolyLabsystemwithmeasuringmixersandmeasuringextruderstosimulateproductionandverifyprocesses.MaterialCharacterization–ProcessandProduction微型双螺杆挤出机双螺杆挤出机在线流变仪Mini-CompounderandMini-Injection
Moulding
forsmallestamountsofmaterial(1to50g)TwinscrewCompounderfordevelopementandPilotplant
(50gto150kg/h)On-lineRheometerforcontinous
monitoringofviscosityandMIofPoly-mermeltsinProduction(20t/h)橡胶配方设计
聚合物在液体状态下进行加工:
(挤出、注射)
流动性(粘度)会影响加工过程和最终产品的质量:
转矩流变仪是按比例缩小的生产设备
(密炼机、挤出机、口模、辅机设备)测试过程模拟生产转矩流变仪系统
为什么使用转矩流变仪
?单螺杆挤出机测试器
喂料系统转子双螺杆挤出机测试器RheoDrive主机
+混合器/挤出机测试器
=PolyLabOS混合器测试器螺杆口模辅机设备各种传感器RheoDrive主机PolyLabOS转矩流变仪–NewDesignPolyLabOS转矩流变仪–NewDesignChangefromMixertoExtruderLaboratoryMixers
measuringprinciple32Shearingofatestsampleinaheatedmixingchamberwithcounterrotatingrotors测试所得结果:转矩熔体温度RotorsforRheomixmixers
混合器所用的转子BanburyrotorsRollerrotorsCamrotorsSigmarotorsMixer–
Rheogram
混合器-流变谱图Temperature
温度Energy能量Torque
转矩MixerTestMaterials:Polyolefins:
(PolyethylenePE
PolypropenePP)EngineeringPlastics:
(PS,PA,PC,PEEK,LCP)Pointdetection:L=Loadingpoint
加料峰M=Minimumpoint
最低点PolyViewRoutineevaluation
CurveType1曲线类型1
12345678910Torque转矩[Nm]Runtime运行时间ML0PolyViewRoutineEvaluation
Curvetype1LoadingPoint
加料峰
Detectscompletemixerloading.
Pointisonlyusedastimebaseforfurthercalculations
Torquevaluedependsontheloadingconditions
可得知物料的完全加入,加料峰只作为进一步计算的时间基点,转矩值和加料情况有关。Minimumpoint
可得到最低熔体粘度Materials:PVC(rigid)Pointdetection:L=Loadingpoint
加料峰V=Valleypoint
谷点
(startingpointofmeltingprocess熔融过程的起始点)F=Fusionpoint
熔点
(meltingprocessfinished
熔融过程结束)M=MinimumpointPolyViewRoutineevaluation
CurveType2
曲线类型2012345678910Torque[Nm]Runtime[minutes]LFVMLoadingPeak:
可得知物料的完全加入,加料峰只作为进一步计算的时间基点,转矩值和加料情况有关,受到加料速度和加料负载的影响。ValleyPoint:
显示PVC干粉开始熔融,此点对配方设计非常重要FusionPeak:
显示PVC干粉熔融结束,此点对配方设计非常重要.
由于摩擦生热,从此点开始,转矩逐渐降低MinimumPoint:
显示熔体粘度达到最低的时间PolyViewRoutineevaluation
CurveType2Materials:PVC(rigid)StabilitytestPVC干粉稳定性测试Pointdetection:L=Loadingpoint
加料峰V=Valleypoint谷点
(startingpointofmeltingprocess熔融过程的起始点)F=Fusionpoint熔点
(meltingprocessfinished
熔融过程结束)M=MinimumpointO=Onsetofdegradation
降解起始点D=Degradation
降解峰PolyViewRoutineevaluation
CurveType3
曲线类型3036912151821242730Torque转矩[Nm]Runtime运行时间[minutes]Stabletime稳定时间DOMSFVLPolyViewRoutineevaluation
CurveType3LoadingPeak:
可得知物料的完全加入,加料峰只作为进一步计算的时间基点,转矩值和加料情况有关,受到加料速度和加料负载的影响。ValleyPoint:
显示PVC干粉开始熔融,此点对配方设计非常重要FusionPeak:
显示PVC干粉熔融结束,此点对配方设计非常重要.
由于摩擦生热,从此点开始,转矩逐渐降低MinimumPoint:
显示熔体粘度达到最低的时间OnsetofDegradation
降解起始点
显示材料开始降解,这对加工稳定性非常重要
它可以使用最低转矩的相对百分比值来设置
Stabletorquepoint
稳定转矩点
显示转矩达到平稳的时间
它由降解起始点决定Stabletime
稳定时间
在稳定转矩点和降解起始点之间的时间
它告诉我们对物料的加工时间和稳定性DegradationPeak
降解峰
显示降解达到最高值
没有太大的实际意义,仅用于降解率的计算
PolyViewRoutineevaluation
CurveType3Materials:
PVC–granulate(Stabilitytest)
X–linkingmaterials
(PE,Rubber,Thermoset)
PVC粒状,交联材料(PE、橡胶、热固性塑料)Pointdetection:
L=Loadingpoint
S=StableTorque
M=Minimumpoint
O=OnsetofDegradation
D=DegradationRuntimePolyViewRoutineevaluation
CurveType4and5
TorqueLMODSStabletimeApplication:PVC稳定性测试Rheomix600p,RollerRotorsTemp:170°C,n:60rpm,m:65ga:PVCDry-Blendwith1,9%Stabilizerb:PVCDry-Blendwith2,0%StabilizeraabbSANwithCarbonBlack碳黑对SAN的影响Torque[Nm]Time[min]Rheomix600,RollerRotorsTemp.:230°C,m:58g,n:40rpmSAN&30%CarbonBlack2SAN&30%CarbonBlack1Rubber-CompoundswiththesameMooneyViscosity门尼粘度相同的橡胶Batch1Batch2Rheomix600,BanburyRotorsTemp.:130°C,n:60rpm,m:63g应用-增塑剂对PVC的影响2Rubber-Compoundsn=70rpmn=5rpmRheomix600p,Banbury-RotorenTemp.:130°C,m:80gTime[min]Torque[Nm]Compound1Compound2Batchdifferensationwithspeed-program应用-不同转速对物料的影响Production-ImprovementwithLab-MixersTorque[Nm]Energy[kJ]Time[min]Energy2Energy1Torque1Torque2ProductionofHot-Melts:procedure1:A+B+Cprocedure2:A+C+B应用-对生产过程进行改进ThermosetMixerRheomix540
(principlesketch)
FrontplatewithmeltthermocoupleConical
CentrebowlBackwallConical
RotorsBushingswithO-rings....GasFlowSensorforRheomix
气体流量传感器Teflonblock特弗伦挡板Gas-Outlet排气口Screen滤网Application:foamingCompounds
发泡材料degradationtests
降解测试MeasuringresultsGasflowsensorTheConductivityofrubbercompoundsas
ameasureforthedispersionofcarbon
blackismostimportant.Studiesonthe
finalcompoundsbyuseofclassicallaboratory
instrumentshavebeenreported(e.g.Carbon
Co.,FortWorth).
Gettingthoseinformationduringthemixing
mixingprocesscouldbeofgreatimportance
forqualitycontrolandwastereduction.
ThermoHaakehasdonethefirststep
inalaboratoryscaledmixerwithan
integratedConductivitySensor.
Theresultslookpromising!
Integrated
ConductivitySensorConductivityMeasurementforRubber
CompoundQualification电导率测试Rheomexsinglescrewextruder
单螺杆挤出机FeedingcoolingSensorports
(2standard,othersoptional)Screwback-pressure
sensor(optional)collarsforheatingandcoolingSinglescrewextruders
forPolyLabSystem:TwinscrewExtruder双螺杆挤出机Counter-rotatingRheomexTwinscrewExtruders:反向双螺杆挤出机
Defined
residencetime(goodfori.e.rigidPVC)
Selfcleaning
Nocontrolled
feeding
needed
Highshearing
Highpressure
builtupCo-rotatingRheomexTwinscrewExtruders:同向双螺杆挤出机
Mixingofshearsensitivematerial(i.e.Polyolefins)
Compounding,MasterbatchproductionVentingControlled
shearing
Flexiblescrewdesign
Controlled
feeding
necessary...Screwdesign......Feedports......SplitBarrelMaximumflexibility…...Lenght...PTW16OS-Maximumflexibility…PTW16OS-Maximumflexibility…25L/D+15L/D=40L/DScrews:
Segmented,withslip-onelements,allowingvariableconfigurationScrewdiameter:16mmCorotating,intermeshing
screwsScrewshafts:
Design:hexagonalMaterial:Heattreated,abrasionresistantTechnicalSpecificationsRheomexPTW16流延膜设备吹膜设备OpticalQualityTestingSystem
光学检测系统
LightningDeviceCCD-CameraPolymer
filmPCwithevaluation
softwareMeasuringprinciple:ImageprocessorControlmonitorfor
CCDVideosignalOQT-GraphicaldisplayofthedataanddefectsScreenlifetest
滤网寿命测试
FPV(filterpressurevalue):Ps:Pmax:Mc:Filter-Pressure-Value
inbarpergrams[bar/g]Starting
pressure
inbarMaximum
pressureinbarPigmentweight
ingram
accordingEN13900-5(draft)Purgewith100gbasepolymerMasterbatchConditioningwithbasepolymerPressure
increaseinfrontofthe
filterpackagePmaxPsPmax-Pststtets:
determinationofbasepressurePs
andfillingofthe
hopper
with masterbatchmixture
t: Endofmasterbatchmixture andfillingofbasepolymer
te: Endofpressure
measurement andevaluationofmaximum pressure
PmaxFilterTestSoftwareLASER-BEAM(D)Capillary(d)DieswellMeasurement出口膨胀测试*100%Dieswell=D-d
ddetectingelasticpolymerbehaviourCapillaryDies
毛细管口模Slitcapillary
Die狭缝毛细管口模Rodcapillary
Die圆棒毛细管口模10,0E+3100,0E+31,0E+610100100010000Shearrate[1/s]ShearStress[Pa]101001000Viscosity[Pas]FlowcurveViscositycurveCapillarySoftware
Measurement
ResultsViscositycurvesofanABS
-CompoundTrueShearRate[1/s]Trueviscosity[Pas]SlitCapillarydieRodCapillarydie11010010001000010100100010000100000200°C230°C260°CViscositymeasurementsofaLDPEsampleInfluenceoftwinscrewdesignonproductviscosity不同的螺杆组合对产品粘度的影响ShearRate[1/s]Viscosity[Pa*s]ShearStress[Pa]Viscosity(optimizedscrewdesign)Viscosity(highsheared)ShearStress(optimizedscrewdesign)ShearStress(highsheared)ViscositymeasurementsoftwoLDPEsamplesR252,Slitcapillarydie,h=1.2mm,Temp.280ºC
withthesameMFRvalue(4.0g/10min),butdifferentproductionbehaviour
其他口模及设备圆孔口模管材口模医用管材口模(导尿管、输液管)GARVEY口模电缆包覆口模纺丝口模过滤口模相关的牵引装置各种喂料器水槽、切粒机等Example:CompoundingMeteringFeederforPEEKPelletsCabonFiberRoving(endless)Pelletiser
VaricutT=380°C20-40%C-Fiber(wt/wt)NewTwinScrewsPTW24/28p2modularModels28Dand40Dupto1100rpm...Happycustomers锥形双螺杆结构:同向和反向旋转自动回流控制系统回流通道中粘度测量气动、手动喂料系统inertgasflushHigh–Tempertureupto420°C数字图形显示manualandcomputercontrolNewbeltd
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 四川西南航空职业学院《视传艺术考察》2023-2024学年第一学期期末试卷
- 2024年花卉产业扶贫项目合作合同协议3篇
- 二零二五年度按揭贷款房屋改造贷款合同范本2篇
- 2024影视行业人才中介服务合同
- 二零二五版户外广告牌制作、安装与维护全流程服务合同3篇
- 绍兴文理学院元培学院《影视动画海报设计》2023-2024学年第一学期期末试卷
- 个人所得税代扣代缴协议(2024年版)
- 二零二五年度水泥管行业市场竞争策略合同
- 二零二五年度专业安保公司员工劳动合同范本2篇
- 山东轻工职业学院《期货投资》2023-2024学年第一学期期末试卷
- 2024-2025学年辽宁省沈阳市高一上学期1月期末质量监测数学试题(含解析)
- 《少儿主持人》课件
- 北京市朝阳区2024-2025学年高二上学期期末考试生物试卷(含答案)
- 2025年西藏拉萨市柳梧新区城市投资建设发展集团有限公司招聘笔试参考题库附带答案详解
- 2025年部编版一年级语文上册期末复习计划
- 储罐维护检修施工方案
- 地理2024-2025学年人教版七年级上册地理知识点
- 2024 消化内科专业 药物临床试验GCP管理制度操作规程设计规范应急预案
- 2024-2030年中国电子邮箱行业市场运营模式及投资前景预测报告
- 基础设施零星维修 投标方案(技术方案)
- 人力资源 -人效评估指导手册
评论
0/150
提交评论