[实用新型]一种螺旋流道狭缝流变测量装置

说明书

本实用新型公开了一种螺旋流道狭缝流变测量装置，包括中空圆柱状螺旋流道口模、设置在所述柱状螺旋流道口模内孔中的加热器，所述螺旋流道口模的内孔与外壁之间沿长度方向设置有螺旋狭缝测试流道，所述螺旋狭缝测试流道的入口端连接用于输送聚合物熔体或溶液的供给装置，出口端密封设置，所述供给装置的出料口处设置有压力传感器，所述螺旋狭缝测试流道的入口处设置有温度传感器；所述螺旋流道口模的圆柱表面上沿着螺旋线每隔一定角度在螺旋狭缝测试流道相应位置间隔地加工有若干用塞子塞上的排料孔。本实用新型能为黏度过低的样品完成狭缝流变实验，可在流道内建立起大小合适的测量压力值。

技术领域

本实用新型涉及聚合物流变学测试技术，特别涉及一种螺旋流道狭缝流变测量装置。

背景技术

狭缝流变仪用于测量聚合物熔体或溶液在毛细管中的剪切应力和剪切速率的关系，通过改变狭缝口模长度和狭缝口模横截面的宽度和高度，来研究样品的弹性和不稳定性，测定聚合物的状态变化等。通过对聚合物流变性能的研究，不仅可为加工提供最佳的工艺条件，为塑料机械设计参数提供数据，而且可在材料选择、原料改性方面获得有关结构和分子参数等有用的数据。

狭缝流变仪需要通过控制口模的长径比来建立大小合适的测量压力值，同种材料下，长径比越大可建立的压力值越高。传统的狭缝流变仪的口模一般采用直流道，口模流道的长度会有一定限制。如果测试样品黏度太低，在长度受限的情况下，只能通过减小口模的横截面积来提高长径比，否则会导致建立的压力值太小无法测量。但是，横截面过小的毛细管流道或狭缝流道加工难度太大，制造成本将会很高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种螺旋流道狭缝流变测量装置。该流道可展开为一条横截面为方形狭缝、长径比极大的超长狭缝流道，从而建立起大小合适的压力值，使黏度过低的聚合物熔体或溶液进行毛细管测试成为可能。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种螺旋流道狭缝流变测量装置，包括中空圆柱状螺旋流道口模、设置在所述柱状螺旋流道口模内孔中的加热器，所述螺旋流道口模的内孔与外壁之间沿长度方向设置有螺旋狭缝测试流道，所述螺旋狭缝测试流道的入口端连接用于输送聚合物熔体或溶液的供给装置，出口端密封设置，所述供给装置的出料口处设置有压力传感器，所述螺旋狭缝测试流道的入口处设置有温度传感器；所述螺旋流道口模的圆柱表面上沿着螺旋线每隔一定角度在螺旋狭缝测试流道相应位置间隔地加工有若干用塞子塞上的排料孔，直到螺旋狭缝流道末端。

作为进一步优选地方案，所述螺旋流道口模包括圆筒状的螺旋流道内模和螺旋流道外模，所述螺旋流道内模通过紧密配合的方式固定在所述螺旋流道外模的内孔中，确保样品在流道内受压时不会发生泄漏；所述螺旋流道内模的圆柱表面上设置有一条凹下去的螺旋狭缝流槽作为螺旋狭缝测试流道的流道底面和侧壁面；所述螺旋流道外模的内孔壁作为螺旋狭缝测试流道的流道顶面。

作为进一步优选地方案，所述螺旋流道内模通过过盈配合的方式固定在所述螺旋流道外模的内孔中，进一步确保样品在流道内受压时不会发生泄漏。

作为进一步优选地方案，所述温度传感器插在螺旋狭缝测试流道的流道底面下方。

作为进一步优选地方案，所述的供给装置采用螺杆式挤出机或者柱塞式挤出机。

作为进一步优选地方案，所述压力传感器设置在供给装置的出料口处且靠近所述螺旋狭缝测试流道的入口。

本实用新型相对于现有技术，具有如下的优点及效果：

螺旋流道内模的凹螺旋流道和螺旋流道外模的内表面组成螺旋狭缝测试流道，流道末端与外界隔绝。当测试样品流经打开的唯一排料口时，由于空气被压缩在流道后半段无法排出，从而可以迫使样品从流道唯一排料口排出。通过计算，记录螺旋狭缝测试流道的螺旋线长度以及狭缝的宽度和高度，统计采集的压力值和挤出速率，建立Bagley校正，即可得到被测材料的流变特性。