Вискозиметр Муни

Вискозиметр Муни — это прибор используемый для измерения вязкости Муни каучуков , . ^{[ 1 ]} Изобретенный Мелвином Муни , он содержит вращающийся шпиндель и нагретые штампы , вещество окружает шпиндель и выходит за его пределы, а вязкость Муни рассчитывается по крутящему моменту на шпинделе. ^{[ 1 ]}^{[ 2 ]}^{[ 3 ]}

Описание прибора

Принцип работы вискозиметра Муни заключается в измерении крутящего момента, необходимого для вращения диска в цилиндрической камере, заполненной резиновой смесью, подлежащей вулканизации. Число, пропорциональное значению этого крутящего момента, принимается за индекс вязкости (вязкость Муни) и выражается в произвольных единицах Муни.

Резиновую смесь вводят под давлением в испытательную камеру, состоящую из двух половин. Внутри испытательной камеры диск вращается с помощью двигателя. Чтобы избежать проскальзывания резины во время определения, как стенки камеры, так и поверхность ротора имеют бороздки.

Преобразование крутящего момента в единицы вязкости осуществляется с помощью калиброванной плоской пружины, прикрепленной к валу вращающегося диска. Деформации вала передаются на индикаторную шкалу. Упругость пружины выбрана такой, чтобы крутящий момент 84 даН·см соответствовал 100 единицам вязкости. Камера нагревается электрически, и температура поддерживается постоянной в пределах 0,5 градуса Цельсия.

Процедура испытания

Резиновую смесь, включая систему вулканизации, формуют на стане в виде листов толщиной 6–8 мм. Из листов вырезают образцы круглой формы диаметром 45 мм. Образцы прокалываются посередине, чтобы обеспечить возможность прохождения вала ротора. Перед началом измерения прибор нагревают до 118 градусов С. После введения образца в течение минуты он достигает теплового равновесия, после чего запускается ротор.

Значение вязкости по Муни вначале уменьшается из-за уменьшения вязкости соединения с повышением температуры. Примерно через 4 мин достигается минимальное значение, которое некоторое время остается постоянным. Это значение обозначается как MV. Через определенный промежуток времени начинается вулканизация и вязкость по Муни увеличивается.

На полученной кривой указаны следующие значения:

минимальная вязкость МВ;

время подгорания (t5) - временной интервал (измеренный от запуска ротора), соответствующий увеличению вязкости на 5 единиц Муни по сравнению с МВ, измеренной при запуске ротора. Значение t5 указывает на склонность соединения к предвулканизации. Чем больше t5, тем меньше склонность к предвулканизации, и, следовательно, резиновую смесь можно надежнее перерабатывать на мельнице, каландре или экструдере. ^{[ 3 ]}

Время вулканизации (t35) – интервал времени (отсчитываемый от запуска ротора), соответствующий увеличению вязкости на 35 единиц сверх значения МВ.

Индекс вулканизации – Дт30 = t35 − t5; дает данные о вулканизирующей способности резиновой смеси. Соединение с низким индексом вулканизации отверждается быстрее, чем соединение с более высоким индексом вулканизации.

Оптимальное время вулканизации при используемой температуре эксперимента (вверху), которое можно рассчитать по формуле:

верх = (t5 − tMV) + 10.Дельта 30

где tMV — интервал времени, измеряемый от запуска ротора до момента, когда вязкость по Муни достигнет значения MV.

Используя наклон кривой, можно определить скорость вулканизации.

Если вулканизация продолжается, вязкость по Муни во многих случаях становится практически постоянной во времени. Выход за пределы времени плато приводит либо к реверсии натурального каучука, либо к переотверждению синтетических эластомеров.

Ссылки

^ Перейти обратно: ^а ^б ACS Rubber Division Награды в области науки и технологий. Архивировано 16 декабря 2013 г. в Wayback Machine.
^ ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ МУНИ, http://www.savatech.eu/laboratory-services/testing-by-accredited-methods/mooney-viscocity-measurements.html. Архивировано 29 августа 2011 г. в Wayback Machine , 15 июня 2012 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б Эндрю Чезельски, Введение в резиновую технологию , iSmithers Rapra Publishing, 1999 г. ISBN 1859571506 стр. 81–83.

[ACSRD-1] Перейти обратно: ^а ^б ACS Rubber Division Награды в области науки и технологий. Архивировано 16 декабря 2013 г. в Wayback Machine.

[2] ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ МУНИ, http://www.savatech.eu/laboratory-services/testing-by-accredited-methods/mooney-viscocity-measurements.html. Архивировано 29 августа 2011 г. в Wayback Machine , 15 июня 2012 г.

[AC96-3] Перейти обратно: ^а ^б Эндрю Чезельски, Введение в резиновую технологию , iSmithers Rapra Publishing, 1999 г. ISBN 1859571506 стр. 81–83.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]