門尼粘度計(jì)在橡膠行業(yè)的地位不容小覷
門尼粘度計(jì)主要是測(cè)試橡膠粘度的一款儀器,所以在粘度上的體現(xiàn)是通過分子間摩擦力大小, 即分子間作用力大小的參數(shù)。因而粘度是大分子本身特性因素即分子量的大小的反映。在橡膠工業(yè)生產(chǎn)中,普遍采用 1934 年美國(guó)人門尼(mooney)發(fā)明門尼粘度計(jì)測(cè)定粘度,來表示橡膠塑性大小,這個(gè)粘度稱為門尼粘度。
從門尼粘度的大小,我們可以予知橡膠塑性大小、加工性能和物理機(jī)械性能的好壞,如門尼粘度越高,分子量較高,塑性越低。反之則分子量越低,塑性越大。
門尼粘度法原理是在一定條件下,一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子在密閉室的試樣中轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)所受到的剪切阻力大小與試樣在硫化過程中的粘度變化有關(guān),可通過測(cè)力裝置顯示在以門尼為單位的刻度盤上,此剪切阻力矩定義為門尼粘度。
門尼粘度越高,其分子量高、分布范圍寬,塑性越低,不易混煉均勻及擠出加工,并影響硫化初期膠料的流動(dòng)性,易引起模壓花紋棱角不清等質(zhì)量問題。反之則分子量越低、分布范圍窄,塑性越大,不易混煉,壓延時(shí)粘輥,硫化后制品抗拉強(qiáng)度低。
門尼粘度與表面硬度沒有必然的關(guān)系,但是有一關(guān)系是大部分橡膠都符合的規(guī)律:門尼粘度越高,其表面硬度也越高。高硬度產(chǎn)品的混煉膠門尼粘度可以做的低一些,這樣有助于流動(dòng)性。一般來說,對(duì)同一種膠料,為了提高硬度需要增加填料的加入,同時(shí)也會(huì)增加混煉膠門尼粘度,填料顆粒阻礙了橡膠高分子的運(yùn)動(dòng),從而導(dǎo)致門尼增大。
門尼粘度計(jì)可測(cè)定門尼焦燒時(shí)間,即是在一定溫度下求其剩余的焦燒時(shí)間。以相同時(shí)間間隔讀取數(shù)值可作門尼硫化曲線,當(dāng)門尼數(shù)值先降后升,從低點(diǎn)起上升5個(gè)單位時(shí)的時(shí)間稱門尼焦燒時(shí)間--能夠及時(shí)了解膠料的加工安全性,從門尼焦燒點(diǎn)再上升30個(gè)單位的時(shí)間稱門尼硫化時(shí)間。
每個(gè)膠料配方都有它的焦燒時(shí)間,在生產(chǎn)中應(yīng)控制此段時(shí)間的長(zhǎng)短。如果太短,則在操作過程中易發(fā)生焦燒現(xiàn)象或者硫化時(shí)膠料不能充分流動(dòng);如果太長(zhǎng),導(dǎo)致硫化周期增長(zhǎng),降低生產(chǎn)效率。
總之,門尼粘度表征的是分子量,反映橡膠的加工性能--主要是膠料流動(dòng)性。