OSCILLATING DISC RHEOMETERPRINCIPLE

OSCILLATING DISC RHEOMETER
PRINCIPLE :
The oscillating Disc type Rheometer is an efficient, simple and reliable testing equipment. It is quite easy to operate. The Rheometer describes precisely and quickly curing & processing characteristics of vulcanizable rubber compounds. It works on a very simple principle.
A test piece of rubber compound is contained in a sealed test cavity under positive pressure and maintained at a specified elevated temperature. A Rotor (biconical disc) is embedded in the test piece and is oscillated through a small specified rotary amplitude. This action exerts a shear strain on the test piece and the torque (force) required to oscillate the disc depends upon stiffness (shear modulus) of the rubber compound. The stiffness of the specimen compound increases when crosslinks are formed during cure. The direct proportionality posited between the shear modulus and the cross linking density is based on the statistical theory of rubber elasticity (cf. Nitzsche/wolf: struktur und physikalisches verhalten von kunststoffen, Berlin, Heidelberg, Vienna: Springer - Verlag, 1962, pp.234ff).


It gives the equation:
G = v.R.T.
where
G is shear modulus, in n/MM²
v is cross linking density, in Mol/MM3.
R is the universal gas constant, 8.313 J/(Mol.k)
T is the thermodynamic temperature, in K
If strain is directly proportional to the force applied then:
t = G.y = v.R.T.y
where
y is shear strain, equal to the tangent of the shear angle.
t is the shear stress in n/MM².
if T and y are constant, then t is proportional to v.
At a constant temperature of the test, a cross linking isotherm is the function of time of that property which serves to measure the course of the cross linking reaction. In the context of Rheometer, the cross linking isotherm is thus the function of time, of the oscillating shear force F, or of the Rheometer indication proportional to it, occurring at a given temperature as a result of vulcanization and expressed as F = f(t)
where t is vulcanization time.
A complete “Cure Curve” is obtained when the recorded torque value either increases to an equilibrium value or a maximum value. The time required to obtain a “Cure Curve” is a function of the test temperature and the vulcanization characteristics of the Rubber compound specimen.
The signal of torque (force) is sensed by a torque sensor mounted directly on the torque shaft bearing the rotor under stress. Thus the torque is read directly. This torque signal is converted to volts and then through ADC fed into the computer to draw torque against time curve called “Rheograph”. The following measurements are automatically computed by the computer :
i) Torque Values : MI, ML, MH/MHR
ii) Time Values : ts2, ts5, tc50, tc90
iii) Derived Values : Thermoplasticity, Cure rate, Reversion time
The minimum torque is proportioned to the viscosity of the uncured compound. The scorch time is a measure of process safety. The full curved torque is a measure of shear modulus or stiffness of the compound.
RHEOGRAPH
Figure 1 shows a typical “Cure Curve” obtained with a “FF Oscillating Disc Rheometer”. From this curve of Torque Vs Cure Time, all the vulcanization characteristics of the Rubber Compound can be determined directly. XY Plot of Torque (force) against real cure time is called “Rheograph”. Rheograph is divided into 3 Phases :
A) Phase - 1. It gives an indication of processing behavior of the rubber compound.
B) Phase - 2. It describes the curing characteristics of the rubber compound.
C) Phase - 3. It gives good indication of physical properties of the rubber compound.

The plot of torque against time is analysed to obtain the various results. In “FF Oscillating Disc Rheometer”, The Rheograph is displayed in real time and at the end of test time,computer analyses the graph and results are automatically computed and displayed on the screen. Displayed results are categorized into three columns:
1. Torque values with units lbin.
2. Time values with unit minutes
3. Derived Values.
The significance of these displayed values are:
1. TORQUE VALUES:
i) MI (Initial Torque). It is the torque recorded at time zero at the start of the test.
ii) ML (Minimum Torque): As the compound gets heated under pressure, the viscosity decreases and the torque falls. The lowest value of Torque recorded is called ML. Basically, it is a measure of the stiffness and viscosity of unvulcanized compound.
iii) MH (Maximum Torque): As the curing starts, the torque increases proportionately. Depending upon the type of compound, the slope of rising torque varies. After a while the torque typically attains maximum value and it plateaus out. It is called “Plateau Curve”. If test is continued for sufficient time, the reversion of cure occurs and torque tends to fall. This type of curve with reversion is called “Reverting Curve”. At times the torque shows continuous rising trend during the period of record. Such type of curve is called “Rising or Marching Curve”. MH (Max. torque) is the highest torque recorded in plateau curve. In reverting curve, the Max. torque recorded is abbreviated as MHR.
2. TIME VALUE:
i) ts2 (Induction time). After attaining minimum torque, during cure phase, as the torque rises, ts2 is scorch time for viscosity to rise 2 units above ML.
ii) ts5 (Scorch time). It is the time for viscosity (torque) to rise 5 units above ML. Both ts2 are ts5 are measures of initial slope of curing phase of Rheograph i.e. these are measures of processing safety. Scorch is premature vulcanization in which the stock becomes partly vulcanized before the product is in its final form and ready for vulcanization. It reduces the plastic properties of the compound so that it can no longer be processed. Scorching is the result of both the temperatures reached during processing and the amount of time the compound is exposed to elevated temperatures. This period before vulcanization starts is generally referred to as “Scorch time”. Since scorching ruins the stock, it is important that vulcanization does not start until processing is complete.
iii) tc50 (Optimum cure time). It is the time at which 50% of cure has taken place.
iv) tc90 (Optimum Cure time). It is the time at which 90% of cure has taken place.
3. DERIVED VALUES :
i) Cure Rate : CR = 100/(tc90-ts2)
The cure rate is an essentially a measure of the linear slope of the Rising Curve.
The rate of cure is the rate at which cross-linking and the development of stiffness (Modulus) of the compound occur after the scorch point. As the compound is heated beyond the scorch point, the properties of the compound changes from a soft plastic to a tough elastic material required for use. During the curing phase cross links are introduced which connect the long polymer chains of the rubber together. As more cross links are introduced, the polymer chains become more firmly connected and the stiffness (modulus) of the compound increases. The rate of cure is an important vulcanization parameter since it determines the time the compound must be
cured i.e. the cure time.
ii) Thermoplasticity : Tp = (MI-ML) The Thermoplasticity is derived from the difference of initial viscosity & minimum viscosity.
iii) Reversion time (RT) : It is the time to reach 98% MH after passing MH. The reversion time is recorded in minutes. It gives us an indication of the quality of the compound as to how long it retains its physical properties when subjected to heat ageing. Reversion occurs with over cure and the Modulus & Tensile Strength decreases.
INTERPRETATION AND APPLICATIONS OF RHEOGRAPH
The “FF Oscillating Disc Rheometer” produces a Rheograph which has all the three phases with a characteristic shape. A trained eye can monitor the initial trough i.e. processing characteristics of the compound, the slope of rise during curing phase i.e. the curing characteristics of the compound and the further shape of Curve i.e. the anticipated physical properties of the compound.
i) Figure 2 shows the three different types of “Cure Curves” which are obtained with different types of rubber compounds. Curve-1 is of Synthetic Rubber Compound which has attained a constant torque MH. Curve-2 is of Natural Rubber Compound which has attained the maximum torque and is reverting MHR. Curve-3 is also of Natural Rubber Compound which is showing an increase of torque with further cure. In this case, the compound is continuing to harden, the modulus is rising and the tensile strength as well as the elongation continues to drop.


The rubber compounder normally strives to design and develop a compound which neither reverts nor increase in modulus with overcure.
ii) Figure 3 shows the behavior of various types of accelerators in a Natural Rubber compound. The Sulphenamide accelerators behave faster than thiazole type accelerators at vulcanizing temperatures. Thiauram type accelerators acts as a booster when used in combination with Sulphenamide and thiazole type accelerators.

iii) The effect of any of the ingredients whenever changed in the compound can also be observed from the Rheograph. Figure 4 represents a typical NR Compound with variation in oil dosage in the compound.

iv) Figure 5 shows how relatively minor changes in the concentration of a compounding ingredient e.g. “Sulphur” changes the characteristics of the “Cure Curve”.

Mooney Viscosity
The Mooney Viscosity test is a well-established method for characterizing uncured rubber materials. Following well- defined standard procedures, the sample is preheated for a defined period, then sheared at a constant rate.The Mooney Viscosity is recorded from the end of this deformation stage. in the present example, the outstanding precision of the MVone Mooney Viscometer is demonstrated. Three polymer samples were tested in duplicate.The outstanding run-to-run reproducibility and the ease of distinguishing one polymer from another is clear.
Suitable Instrument: MV one




Mooney Stress Relaxation

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ขาลารี่รีโอมดิสก์หลักการ: ชนิดของดิสก์สั่นได้ลารี่รีโอมเป็นอุปกรณ์ทดสอบมีประสิทธิภาพ ง่าย และเชื่อถือได้ จึงค่อนข้างง่าย ลารี่รีโอมอธิบายอย่างแม่นยำ และรวดเร็วการบ่ม และการประมวลผลลักษณะของสารประกอบยาง vulcanizable ทำงานบนหลักการง่ายมาก ตัวทดสอบของยางที่ผสมอยู่ในช่องทดสอบปิดผนึกภายใต้ความดันเป็นบวก และเก็บรักษาที่อุณหภูมิสูงที่ระบุ ใบพัด (ดิสก์ biconical) ถูกฝังในชิ้นทดสอบ และ oscillated ผ่านคลื่นระบุโรตารี่ขนาดเล็ก การกระทำนี้ exerts ต้องใช้ชิ้นทดสอบแรงเฉือน และแรงบิด (กำลัง) ต้อง oscillate ดิสก์ขึ้นอยู่กับความแข็ง (โมดูลัสของแรงเฉือน) ของยางผสม ความแข็งของผสมเพิ่มเมื่อ crosslinks จะเกิดขึ้นในระหว่างการรักษา สัดส่วนโดยตรงที่ posited ระหว่างโมดูลัสของแรงเฉือนและความหนาแน่นเชื่อมโยงข้ามตามทฤษฎีทางสถิติของความยืดหยุ่นของยาง (cf. Nitzsche/หมา ป่า: struktur แดน physikalisches verhalten ฟอน kunststoffen เบอร์ลิน ไฮเดลเบิร์ก เวียนนา: Springer - Verlag, 1962, pp.234ff)ให้สมการ:G = v.R.T.ซึ่งG คือ โมดูลัสแรงเฉือน ใน n/MM²v คือข้ามการเชื่อมโยงความหนาแน่น ใน โมล/MM3R คือ คงแก๊สสากล 8.313 J/(Mol.k)T คือ อุณหภูมิทางอุณหพลศาสตร์ ใน Kถ้าต้องใช้เป็นสัดส่วนโดยตรงกับแรงที่ใช้แล้ว:t = G.y = v.R.T.yซึ่งy คือ ต้องใช้แรงเฉือน เท่ากับแทนเจนต์ของมุมเฉือนt คือ ความเครียดเฉือนใน n/MM²ถ้า T และ y คง ไม่เป็นสัดส่วนกับ vที่อุณหภูมิคงที่ของการทดสอบ isotherm เชื่อมโยงกันเป็นฟังก์ชันของเวลาของคุณสมบัติที่รองรับการประเมินหลักสูตรของปฏิกิริยาเชื่อมโยงระหว่าง ในบริบทของลารี่รีโอม isotherm โยงไขว้เป็นฟังก์ชัน ของเวลา แรงเฉือนสั่นได้ F หรือระบุลารี่รีโอมกับมัน เกิดขึ้นที่อุณหภูมิกำหนดจาก vulcanization และแสดงเป็น F = f(t) ที่ t คือ เวลา vulcanization สมบูรณ์ "รักษาเส้นโค้ง" ได้รับเมื่อจะเพิ่มค่าแรงบิดที่บันทึกค่าสมดุลหรือค่าสูงสุด เวลาที่ต้องได้รับการ "รักษาโค้ง" เป็นฟังก์ชันของอุณหภูมิทดสอบ และลักษณะ vulcanization ของยางผสมสิ่งส่งตรวจ สัญญาณของแรงบิด (กำลัง) เป็นเหตุการณ์ โดยเซนเซอร์แรงบิดติดบนเพลาบิดลูกปืนใบพัดภายใต้ความเครียด ดัง แรงบิดถูกอ่านโดยตรง สัญญาณแรงบิดนี้จะถูกแปลง ให้โวลต์ และ ผ่าน ADC เข้าคอมพิวเตอร์วาดแรงบิดกับโค้งเวลาที่เรียกว่า "Rheograph" วัดต่อไปนี้จะคำนวณโดยอัตโนมัติ โดยคอมพิวเตอร์:i) ค่าแรงบิด: MI, ML, MH/MHRii) ค่าเวลา: ts2, ts5, tc50, tc90iii) ได้รับค่า: Thermoplasticity เวลา Reversion รักษาอัตราแรงบิดต่ำสุดเป็นลานให้ความหนืดของสารประกอบ uncured เวลา scorch เป็นการวัดกระบวนการความปลอดภัย แรงบิดโค้งเต็มเป็นวัดของโมดูลัสแรงเฉือนหรือพังผืดบริเวณRHEOGRAPHรูปที่ 1 แสดงทั่วไป "แก้เส้นโค้ง" ได้ ด้วยการ "FF ขาดิสก์ลารี่รีโอม" จากนี้เส้นโค้งแรงบิด Vs รักษาเวลา ลักษณะ vulcanization ของยางผสมสามารถระบุได้โดยตรง XY พล็อตของแรงบิด (แรง) กับเวลาจริงรักษาเรียกว่า "Rheograph" Rheograph แบ่งออกเป็น 3 ระยะคือ:A) ระยะ - 1 ให้ระบุการประมวลผลการทำงานของยางผสมขเฟส - 2 อธิบายลักษณะการบ่มผิวของยางผสมค) เฟส - 3 จะให้ดีระบุคุณสมบัติทางกายภาพของยางผสม พล็อตของแรงบิดกับเวลาเป็น analysed เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ต่าง ๆ ใน "FF ขาดิสก์ลารี่รีโอม" Rheograph จะแสดงในเวลาจริงที่สิ้นสุดของเวลาที่ทดสอบ คอมพิวเตอร์วิเคราะห์กราฟ และผลลัพธ์โดยอัตโนมัติจะคำนวณ และแสดงบนหน้าจอ แสดงผลจะแบ่งเป็นสามคอลัมน์:1. ค่าแรงบิดกับ lbin หน่วย2. เวลาค่ากับหน่วยนาที3. ได้รับค่าความสำคัญของค่าเหล่านี้แสดงคือ:1. แรงบิดค่า:i) MI (แรงบิดเริ่มต้น) แรงบิดที่บันทึกได้ที่เวลาเป็นศูนย์ที่จุดเริ่มต้นของการทดสอบได้ii) ML (แรงบิดต่ำสุด): เป็นบริเวณได้รับความร้อนภายใต้ความดัน ลดความหนืด และแรงบิดตก ค่าต่ำสุดของแรงบิดที่บันทึกเรียกว่ามลพื้น วัดความแข็งตัวและความหนืดของสารประกอบ unvulcanizediii) MH (แรงบิดสูงสุด): เป็นเริ่มบ่มผิว แรงบิดเพิ่มขึ้นตามสัดส่วน ขึ้นอยู่กับชนิดของผสม ลาดของแรงบิดเพิ่มขึ้นไปจน หลังกำลังบิดทั่ว attains ค่าสูงสุด และราบมันออก มันถูกเรียกว่า "เส้นโค้งที่ราบสูง" ถ้าทดสอบต่อไปเวลาพอ เกิด reversion แก้ และแรงบิดที่มีแนวโน้มจะ ลดลง โค้ง reversion ชนิดนี้เรียกว่า "เปลี่ยนกลับโค้ง" ครั้งแรงบิดแสดงแนวโน้มเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในช่วงระยะเวลาของบันทึก ชนิดของเส้นโค้งดังกล่าวเรียกว่า "เพิ่มขึ้นหรือสวนสนามโค้ง" MH (แรงบิดสูงสุด) มีแรงบิดสูงสุดที่บันทึกไว้ในโค้งราบสูง ในการแปลงโค้ง สูงสุด แรงบิดที่บันทึกจะย่อเป็น MHR2. เวลาค่า:i) ts2 (Induction ครั้ง) หลังจากเรือแรงบิดต่ำ รักษาระยะ แรงบิดเพิ่มขึ้น ts2 เป็นเวลา scorch สำหรับความหนืดจะเพิ่มขึ้น 2 หน่วยเหนือ ML ii) ts5 (Scorch ครั้ง) มันเป็นเวลาสำหรับความหนืด (แรงบิด) จะเพิ่มขึ้น 5 หน่วยเหนือ ML Ts2 ทั้งมี ts5 เป็นมาตรการของความชันเริ่มต้นของการบ่มระยะของ Rheograph เช่นมีมาตรการความปลอดภัยการประมวลผล Scorch vulcanization ซึ่งหุ้นกลายเป็นบางส่วน vulcanized รองเท้าถก่อนในแบบฟอร์มสุดท้ายความพร้อมสำหรับ vulcanization ก่อนกำหนดได้ ลดคุณสมบัติพลาสติกของบริเวณเพื่อให้มันสามารถไม่สามารถประมวลผล Scorching เป็นผลของทั้งสองอึดอัดถึงในระหว่างการประมวลผลและระยะเวลาที่สัมผัสกับอุณหภูมิบริเวณ ช่วงนี้ก่อนเริ่ม vulcanization โดยทั่วไปเรียกว่า "Scorch เวลา" ตั้งแต่ scorching พัง หุ้น มันก็ว่า vulcanization ไม่เริ่มจนกว่าการประมวลผลเสร็จสมบูรณ์iii) tc50 (เหมาะสมแก้เวลา) ครั้งที่ 50% ของการรักษามีเกิดขึ้นได้iv) tc90 (เหมาะสมแก้เวลา) เวลาที่ 90% แก้ได้เกิดขึ้นได้3. ได้รับค่า:i) รักษาอัตรา: CR = 100/(tc90-ts2)อัตราการรักษามีหลักการวัดความชันเส้นโค้งเพิ่มขึ้นอัตราของการรักษาคือ อัตราที่ cross-linking และการพัฒนาของพังผืด (โมดูลัส) สารประกอบเกิดขึ้นหลังจุด scorch เป็นสารประกอบมีความร้อนเกินจุด scorch คุณสมบัติของการเปลี่ยนแปลงผสมจากพลาสติกอ่อนวัสดุยืดหยุ่นเหนียวจำเป็นสำหรับใช้ ระหว่างขั้นตอนการบ่มผิว เชื่อมโยงไขว้มีแนะนำที่เชื่อมต่อโซ่ยาวพอลิเมอร์ของยางกัน มีการแนะนำการเชื่อมโยงข้ามเพิ่มขึ้น พอลิเมอร์โซ่กลายเป็นการเชื่อมต่ออย่างแน่นหนามากขึ้น และพังผืด (โมดูลัส) เพิ่มขึ้นผสม อัตราของการรักษาเป็นพารามิเตอร์สำคัญ vulcanization เนื่องจากกำหนดเวลาต้องอยู่บริเวณรักษาเวลาการรักษาเช่นii) thermoplasticity: Tp = Thermoplasticity (MI-มล) ที่มาจากความแตกต่างของความหนืดเริ่มต้นและความหนืดต่ำสุดiii) เวลา reversion (RT): ถึงเวลาถึง 98% ผ่าน MH MH มีบันทึกเวลา reversion ในนาที มันทำให้เราตัวบ่งชี้คุณภาพของสารประกอบที่เป็นระยะจะยังคงคุณสมบัติทางกายภาพเมื่อต้องการความร้อนสูงอายุ Reversion กับเกิดขึ้นรักษาและโมดูลัสของยัง และความต้านแรงดึงลดลงตีความและการใช้งานของ RHEOGRAPH"FF ขาดิสก์ลารี่รีโอม" ผลิต Rheograph ที่มีสามช่วง มีรูปร่างลักษณะ ตาฝึกอบรมสามารถตรวจสอบรางเริ่มต้นเช่นลักษณะของบริเวณการประมวลผล ลาดขึ้นระหว่างการบ่มระยะเช่นลักษณะการบ่มผิวของบริเวณและเพิ่มเติมรูปร่างของเส้นโค้งเช่นคุณสมบัติทางกายภาพคาดไว้ของบริเวณนั้นi) รูปที่ 2 แสดงชนิดต่าง ๆ สาม "รักษาโค้ง" ที่ได้รับกับชนิดต่าง ๆ ของสารประกอบยาง มี 1 เส้นโค้งของการสังเคราะห์ยางผสมซึ่งได้รับแรงบิดคง MH 2 เส้นโค้งเป็นธรรมชาติยางผสมซึ่งได้รับแรงบิดสูงสุด และจะเปลี่ยนกลับ MHR 3 โค้งเป็นของธรรมชาติยางผสมซึ่งจะแสดงการเพิ่มขึ้นของแรงบิดมีเพิ่มเติมการรักษา ในกรณีนี้ สารประกอบจะดำเนินการต่อเพื่อเริ่ม โมดูลัสสูงขึ้น และแข็งแรงเช่นเดียวกับ elongation ที่ยังปล่อย Compounder ยางมุ่งมั่นในการออกแบบ และพัฒนาสารประกอบที่ไม่กลับ หรือเพิ่มในโมดูลัสกับ overcure ตามปกติii) รูปที่ 3 แสดงลักษณะการทำงานของส่วนช่วยดำเนินการต่าง ๆ ในสารประกอบยางธรรมชาติ ช่วย Sulphenamide ทำงานได้เร็วกว่า thiazole เร่งชนิดที่อุณหภูมิ vulcanizing ทำหน้าที่ช่วยชนิด Thiauram เป็นบูสเตอร์เมื่อใช้ร่วมกับ Sulphenamide และ thiazole พิมพ์ช่วย iii) ผลของส่วนผสมทุกครั้งที่เปลี่ยนแปลงในที่ใด ๆ สามารถยังสามารถสังเกตจาก Rheograph รูปที่ 4 แสดงถึง NR สารประกอบทั่วไป มีการเปลี่ยนแปลงในปริมาณน้ำมันในการ iv) รูปที่ 5 แสดงแก้ไขวิธีค่อนข้างเล็กน้อยในความเข้มข้นของส่วนผสมทบต้นเช่น "ซัลเฟอร์" เปลี่ยนแปลงลักษณะของ "รักษาโค้ง" ความหนืด Mooneyการทดสอบความหนืด Mooney เป็นวิธีดีขึ้นสำหรับกำหนดลักษณะวัสดุยาง uncured ดีต่อไปนี้ - กำหนดขั้นตอนมาตรฐาน ตัวอย่างจะต่ำสำหรับรอบระยะเวลาที่กำหนด แล้ว ตัดในอัตราคงความหนืด Mooney บันทึกจากสิ้นสุดระยะนี้แมพ ตัวอย่างปัจจุบัน คือแสดงความโดดเด่นของการ MVone Mooney Viscometer ทดสอบตัวอย่างพอลิเมอร์ 3 สำเนาReproducibility รันรันโดดเด่นและสะดวกในการแยกพอลิเมอร์หนึ่งจากได้ชัดเจนเครื่องมือที่เหมาะสม: MV หนึ่ง ผ่อนคลายความเครียด Mooney

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

หลักการค่า

สั่นสั่น : แผ่นดิสก์ดิสก์ชนิดรีโอเป็นที่มีประสิทธิภาพที่ง่ายและอุปกรณ์การทดสอบที่เชื่อถือได้ มันค่อนข้างใช้งานง่าย ส่วนระบบอธิบายได้ถูกต้องรวดเร็ว รักษา&ลักษณะการประมวลผลของสารประกอบยาง vulcanizable . มันทำงานบนหลักการง่ายๆ
.ทดสอบชิ้นส่วนของยางผสมที่มีอยู่ในการปิดผนึกโพรงทดสอบภายใต้ความดันบวก และเก็บรักษาที่อุณหภูมิที่กำหนด . ใบพัด ( biconical Disc ) ฝังอยู่ในชิ้นงานทดสอบ และ oscillated ผ่านเล็ก ๆระบุ โรตารี่ ขนาด .การกระทำนี้ภายในความเครียดเฉือนบนชิ้นงานทดสอบและแรงบิด ( บังคับ ) ต้องแดะแผ่นดิสก์ขึ้นอยู่กับความแข็ง ( ตามยาว ) ของยางผสม ความแข็งของชิ้นงานเพิ่มขึ้น เมื่อเกิดเป็นสารประกอบที่เกิดขึ้นระหว่างการรักษาในสัดส่วนโดยตรงตั้งระหว่างหน่วยแรงและการเชื่อมโยงความหนาแน่นขึ้นอยู่กับทฤษฎีสถิติความยืดหยุ่นของยาง ( CF . นิตส์เชอ / หมาป่า : struktur และ physikalisches verhalten ฟอน kunststoffen , เบอร์ลิน , ไฮเดลเบิร์ก เวียนนา - : Springer Verlag 1962 pp.234ff )


มันทำให้สมการ :
g = v.r.t.
ที่
g คือค่าโมดูลัสเฉือนใน N / mm พนักงานขาย
v ข้ามเชื่อมโยงความหนาแน่นใน mol / มม. .
R เป็นสากลก๊าซคงที่ 8.313 J / ( mol.k )
T คืออุณหภูมิทางอุณหพลศาสตร์ใน K
ถ้าเมื่อยจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับแรงใช้ได้แล้ว :
t = g.y = v.r.t.y

Y คือความเครียดเฉือนซึ่งเท่ากันกับแทนเจนต์ของมุมเฉือน .
t คือความเค้นเฉือนใน N / mm พนักงานขาย .
ถ้า T Y คงที่แล้วไม่ได้สัดส่วนกับ V .
ที่อุณหภูมิคงที่ของการทดสอบมีการเชื่อมโยงกันโดยใช้เป็นฟังก์ชันของเวลาที่คุณสมบัติซึ่งทำหน้าที่วัดแน่นอนของการเชื่อมโยงปฏิกิริยา ในบริบทของรีโอ , การเชื่อมโยงจุดต่างๆ จึงเป็นหน้าที่ของเวลา ของสั่นแรงเฉือนของค่า F หรือบ่งชี้สัดส่วนนั้น เกิดขึ้นที่ให้อุณหภูมิเป็นผลจากการหลอมโลหะและแสดงเป็น F = f ( t )
เมื่อ t คือเวลาหลอมโลหะ .
สมบูรณ์ " เคียวโค้ง " ได้เมื่อบันทึกค่า แรงบิดเพิ่มขึ้น เพื่อสมดุลค่าหรือมูลค่าสูงสุด . เวลาที่ต้องใช้ในการ " แก้โค้ง " เป็นฟังก์ชันของอุณหภูมิการหลอมโลหะและทดสอบคุณลักษณะของสารประกอบยาง
ตัวอย่างสัญญาณของแรง ( force ) คือ แรงบิดได้โดยเซ็นเซอร์ติดตั้งโดยตรงบนบิดฝาประกับเพลาโรเตอร์ภายใต้ความเครียด ดังนั้น แรงบิดจะอ่านโดยตรง สัญญาณแรงบิดแปลงโวลต์แล้วผ่านสัญญาณป้อนเข้าคอมพิวเตอร์เพื่อวาดเส้นโค้งแรงบิดกับเวลาที่เรียกว่า " rheograph " วัดต่อไปนี้โดยอัตโนมัติคำนวณโดยคอมพิวเตอร์ :
i ) แรงบิดค่า : มิมล. MH / MHR
2 ) ค่าเวลา : ts2 ts5 tc50 tc90 , , ,
3 ) ซึ่งค่า : thermoplasticity , รักษาอัตราการบิดขั้นต่ำครั้ง
สัดส่วนกับความหนืดของสารประกอบ uncured . แผลไหม้เกรียมเวลาเป็นมาตรการความปลอดภัยของกระบวนการ เต็มแรงบิดโค้งวัดค่าโมดูลัสเฉือนหรือความแข็งของสารประกอบ rheograph

รูปที่ 1 แสดงโดยทั่วไป " เคียวโค้ง " ได้ด้วย " FF สั่นดิสก์ระบบ " จากเส้นโค้งของแรงบิดและแก้เวลาทั้งหมด การหลอมโลหะ ลักษณะของยางที่สามารถกำหนดได้โดยตรง XY แปลงแรงบิด ( บังคับ ) กับเวลาจริงการรักษาที่เรียกว่า " rheograph " rheograph แบ่งเป็น 3 ระยะ คือ ระยะ
) - 1มันจะให้แสดงพฤติกรรมการแปรรูปของสารประกอบยาง .
b ) ระยะที่ 2 มันอธิบายการคุณลักษณะของสารประกอบยาง .
c ) เฟส - 3 มันช่วยให้บ่งชี้ที่ดีของสมบัติทางกายภาพของสารประกอบยาง

พล็อตของแรงบิดกับเวลาจะวิเคราะห์เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ต่าง ๆ ใน " แผ่น FF ระบบสั่น " ,การ rheograph จะแสดงในเวลาจริงและในตอนท้ายของเวลาทดสอบ , คอมพิวเตอร์วิเคราะห์ผล กราฟและคำนวณโดยอัตโนมัติและแสดงบนหน้าจอ แสดงผล แบ่งออกเป็นสามคอลัมน์ :
1 ค่าหน่วยแรงบิด lbin .
2 ค่าเวลากับนาทีหน่วย
3 ได้ค่า
ความสำคัญเหล่านี้แสดงคุณค่า :
1 แรงบิดค่า :
) มิเบื้องต้น ( แรงบิด )มันคือแรงบิดที่บันทึกเวลา ศูนย์ที่จุดเริ่มต้นของการทดสอบ .
2 ) มิลลิลิตร ( แรงบิดต่ำสุด ) เป็นสารประกอบที่ได้รับความร้อนภายใต้ความกดดัน ความหนืดลดลง และแรงบิดลง ค่าต่ำสุดของแรงบิดที่บันทึกไว้เรียกว่ามล. โดยทั่วไปเป็นการวัดค่าความหนืดของ unvulcanized และสารประกอบ .
3 ) MH ( แรงบิดสูงสุด ) : เป็นการเริ่มต้นแรงบิดเพิ่มขึ้นอย่างเป็นสัดส่วน ขึ้นอยู่กับชนิดของสารประกอบได้ ความลาดชันของแรงบิดที่เพิ่มขึ้นแตกต่างกัน หลังจากที่ในขณะที่แรงบิดจะได้คุณค่าสูงสุด และที่ราบแล้ว มันเรียกว่า " ที่ราบสูงโค้ง " ถ้าการทดสอบจะยังคงให้เวลาเพียงพอ , การรักษาเกิดขึ้น และบิดมีแนวโน้มที่จะตก ประเภทของเส้นโค้งที่มีการเรียกว่า " ย้อนโค้ง "เวลาบิดแสดงแนวโน้มที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในช่วงระยะเวลาของการบันทึก เช่นชนิดของเส้นโค้งเรียกว่า " Rising หรือเดินขบวนโค้ง " MH ( สูงสุด แรงบิดสูงสุด ) คือแรงบิดที่บันทึกไว้ในที่ราบสูงโค้ง ในการย้อนกลับ โค้ง แรงบิดสูงสุด บันทึกย่อเป็น MHR .
2 ค่าเวลา :
) ts2 ( เวลานำ ) หลังได้รับแรงบิดต่ำสุด ในระหว่างขั้นตอนการรักษาเป็นแรงบิดที่เพิ่มขึ้นts2 เป็นแผลไหม้เกรียมเวลาความหนืดเพิ่มขึ้น 2 หน่วยเหนือมล.
2 ) ts5 ( เผาครั้ง ) มันคือเวลาสำหรับความหนืด ( แรงบิด ) เพิ่มขึ้น 5 หน่วยเหนือตามลำดับ ทั้ง ts2 เป็น ts5 เป็นมาตรการของความชันเริ่มต้นของการ rheograph คือขั้นตอนของการประมวลผลเหล่านี้เป็นมาตรการความปลอดภัย่เป็นจุดหลอมโลหะซึ่งในหุ้นกลายเป็นส่วนหนึ่ง vulcanized ก่อนที่สินค้าจะในรูปแบบสุดท้ายและพร้อมสำหรับหลอมโลหะ . มันลดคุณสมบัติของพลาสติกผสมเพื่อให้มันไม่สามารถประมวลผลได้ เปรี้ยง เป็นผลจากทั้งอุณหภูมิถึงในระหว่างการประมวลผล และระยะเวลาที่สารจะสัมผัสกับความร้อนสูงช่วงเวลานี้ก่อนที่จะเริ่มหลอมโลหะโดยทั่วไปจะเรียกว่า " เวลา " เผาไหม้เกรียม . ตั้งแต่เปรี้ยงซากปรักหักพัง หุ้น มันเป็นสิ่งสำคัญที่คนเขียนบทไม่ได้เริ่มต้นจนกว่ากระบวนการเสร็จสมบูรณ์ .
3 ) tc50 ( เวลารักษาที่เหมาะสม ) มันคือเวลาที่ 50% ของการรักษามีสถานที่ .
4 ) tc90 ( เวลารักษาที่เหมาะสม ) มันคือเวลาที่ 90% ของการรักษามีสถานที่ .
3 ได้มาคุณค่า :
1 ) อัตราการรักษา : CR = 100 / (
tc90-ts2 ) อัตราการรักษาเป็นหลักวัดลาดเชิงเส้นของเส้นโค้งที่เพิ่มขึ้น .
อัตราของการรักษาคือ อัตราที่โมเลกุลและการพัฒนาความแข็งแรง ( modulus ) ของสารประกอบที่เกิดขึ้นหลังจากจุดเผาไหม้เกรียม . เป็นสารประกอบความร้อนเกินกว่าจุดเผา ,คุณสมบัติของสารประกอบที่เปลี่ยนจากพลาสติกนุ่มเหนียวยืดหยุ่นวัสดุที่จำเป็นสำหรับการใช้ ในระหว่างการบ่มเฟสข้ามการเชื่อมโยงจะแนะนำซึ่งเชื่อมต่อกับโซ่ยาวพอลิเมอร์ของยางด้วยกัน เป็นการเชื่อมโยงข้ามมากกว่าจะนำพอลิเมอร์โซ่กลายเป็นแน่นมากขึ้นการเชื่อมต่อและความแข็ง ( modulus ) ของสารประกอบที่เพิ่มขึ้นอัตราการรักษาเป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญตั้งแต่การหลอมโลหะกําหนดเวลาผสมต้อง
หายคือหายเวลา .
2 ) thermoplasticity : TP = ( mi-ml ) thermoplasticity มาจากความแตกต่างของความหนืดขั้นต่ำเริ่มต้น&ความหนืด .
3 ) เวลากลับ ( RT ) : เวลาในการเข้าถึง 98% ค่ะหลังจากผ่านค่ะ โดยการบันทึกเวลาเป็นนาทีมันทำให้เราเป็นตัวบ่งชี้คุณภาพของสารประกอบ เช่น จะนานแค่ไหนก็ยังคงคุณสมบัติทางกายภาพของผู้สูงอายุเมื่อถูกความร้อน การเกิดขึ้นกับการรักษาและ&ัสแรงดึงลดลง การตีความและการประยุกต์ใช้ rheograph

" FF สั่นแผ่นดิสก์รีโอ " ผลิต rheograph ซึ่งมีทั้งหมดสามขั้นตอนที่มีรูปร่างลักษณะตาผ่านการฝึกอบรมสามารถตรวจสอบเบื้องต้น โดย เช่น ลักษณะการประมวลผลของสารประกอบ , ความลาดชันของการเพิ่มขึ้นในช่วงระยะเช่น การบ่มลักษณะของสารประกอบ และรูปร่างของเส้นโค้งเช่นเพิ่มเติมคาดว่าสมบัติทางกายภาพของสารประกอบ .
) รูปที่ 2 แสดงสามประเภทที่แตกต่างกันของ " เคียวโค้ง " ซึ่งเป็นข้อมูลประเภทที่แตกต่างกันของสารประกอบยางcurve-1 เป็นยางผสมสังเคราะห์ซึ่งได้บรรลุ MH แรงบิดคงที่ curve-2 เป็นสารประกอบยางธรรมชาติที่ได้บรรลุแรงบิดสูงสุดและย้อน MHR . curve-3 ยังของยางธรรมชาติผสมซึ่งจะแสดงการเพิ่มขึ้นของแรงบิดกับการรักษาต่อไป ในกรณีนี้ , สารประกอบยังคงแข็งโมดูลัสจะเพิ่มขึ้นและค่าความต้านทานแรงดึง การยืดตัว รวมทั้งยังคงปล่อย


ยาง compounder ปกติมุ่งมั่นที่จะออกแบบและพัฒนาสารประกอบซึ่งไม่ย้อนกลับ หรือเพิ่มค่าโมดูลัสกับ overcure .
2 ) รูปที่ 3 แสดงพฤติกรรมของประเภทต่างๆของเครื่องเร่งอนุภาคในยางธรรมชาติผสมการเร่งตัวเร็วกว่าไทอะโซลซัลฟีนาไมด์ชนิดที่อุณหภูมิเครื่อง vulcanizing . thiauram ประเภทเร่งทำหน้าที่เป็นผู้สนับสนุนเมื่อใช้ร่วมกับไทอะโซลซัลฟีนาไมด์ชนิดและตัว

3 ) ผลของการใด ๆของวัสดุที่เปลี่ยนไปในบริเวณที่สามารถสังเกตได้จาก rheograph .รูปที่ 4 แสดงการผสมยางโดยทั่วไปกับปริมาณน้ำมันในบริเวณ

4 ) รูปที่ 5 แสดงให้เห็นว่าค่อนข้างน้อยการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของการผสมส่วนผสมเช่น " กำมะถัน " การเปลี่ยนแปลงลักษณะของ " การรักษาเส้นโค้ง "


ความหนืดมูนนี่ทดสอบความหนืดมูนนี่เป็นวิธีแสดง uncured ที่ดีขึ้น ยางวัสดุต่อไปนี้ดี - กำหนดขั้นตอนมาตรฐาน กลุ่มตัวอย่าง คือ ตั้ง สำหรับระยะเวลาที่กําหนด แล้วตัดในอัตราคงที่ ความหนืดมูนนี่จะถูกบันทึกไว้จากการสิ้นสุดของขั้นตอนนี้ ในตัวอย่างปัจจุบันความแม่นยำที่โดดเด่นของ mvone Mooney Mesh จะแสดงให้เห็นถึง สามชนิดตัวอย่างทดสอบซ้ำวิ่งวิ่งกระชับและง่ายที่โดดเด่นแตกต่างจากอีกหนึ่งชนิดที่ชัดเจน เหมาะสม เรียบเรียง : MV หนึ่ง





มูนการผ่อนคลายความเครียด