轉(zhuǎn)矩流變儀可以在類似實(shí)際加工的情況下，連續(xù)、準(zhǔn)確可靠地對(duì)材料的流變性能進(jìn)行測(cè)定，提供了更接近于實(shí)際加工的動(dòng)態(tài)測(cè)量方法，如多組份物料的混合、熱固性樹脂的交聯(lián)固化、彈性體的硫化，材料的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性以及螺桿轉(zhuǎn)速對(duì)體系加工性能的影響等。用于測(cè)定塑料及高分子材料的剪切速率和在一定溫度條件下，測(cè)定剪切應(yīng)力作用下熔體的流動(dòng)性，包括熱塑性塑料的表觀粘度和熱固性材料表觀粘度。

     塑料的塑化性能一般可用本儀器進(jìn)行測(cè)定，通過(guò)塑化性能的測(cè)定可了解塑料塑化性能與成型加工性的關(guān)系，并可根據(jù)其塑化性能擬定成型加工工藝。測(cè)試原理如下:

塑料的成型過(guò)程，如塑料的壓制、壓延、擠出、注射等工藝，都是利用其熔體的塑化特性進(jìn)行的。熔體受力作用，不但表現(xiàn)為流動(dòng)和變形，而且這種流動(dòng)和變形行為強(qiáng)烈地依賴于材料的結(jié)構(gòu)和外界條件，塑料的這種性質(zhì)成為流變行為(即流變性)。測(cè)試時(shí)，測(cè)試物料放入混合裝置中，動(dòng)力系統(tǒng)對(duì)混合裝置外部進(jìn)行加熱并驅(qū)使混合裝置的混合元件(螺桿、轉(zhuǎn)子)轉(zhuǎn)動(dòng)，計(jì)算機(jī)按照測(cè)試條件給予給定值，保證儀器在實(shí)驗(yàn)操控條件下工作。物料受混合元件的的混煉、剪切作用以及摩擦熱、外部加熱作用，發(fā)生一系列的物理、化學(xué)變化。在不同的變化狀態(tài)下，測(cè)試出物料對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)元件產(chǎn)生的陽(yáng)力轉(zhuǎn)矩、物料熱量、壓力等參數(shù)。計(jì)算機(jī)再將物料的時(shí)間、轉(zhuǎn)矩、熔體溫度、熔體壓力、轉(zhuǎn)速、流速等測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得出圖、表形式的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

轉(zhuǎn)矩流變儀的實(shí)驗(yàn)條件一般包括加料量、溫度、轉(zhuǎn)速和時(shí)間:

1、加料量:實(shí)驗(yàn)開始時(shí)將物料自混合器上部的加料口加入混合室，受到上頂栓對(duì)物料施加的壓力，并且通過(guò)轉(zhuǎn)子外表面與混合室壁間的剪切、攪拌、擠壓，轉(zhuǎn)子之間的捏合、撕拉，轉(zhuǎn)子軸向間的翻搗、捍煉等作用，以連續(xù)變化的速度梯度和轉(zhuǎn)子對(duì)物料產(chǎn)生的鐘向力的形式，實(shí)現(xiàn)物劃的混煉，塑化。易然混合室內(nèi)的物料是不足，轉(zhuǎn)子難于充分接觸物料，達(dá)不到混煉塑化的較佳效果，反之，加入的物料過(guò)量，部分物料集中于加料口，不能進(jìn)入混合室混煉塑化均勻或出現(xiàn)超額的阻力轉(zhuǎn)矩，使儀器安全裝置發(fā)生作用，停止運(yùn)轉(zhuǎn)，中斷實(shí)驗(yàn)。若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，去除上頂栓對(duì)物料的施壓作用，儀器轉(zhuǎn)矩值變化不突出時(shí)，說(shuō)明加料量基本合適，加料量應(yīng)由混合室空腔容容積、轉(zhuǎn)子容積、物料(固體或熔體)的密度以及相應(yīng)的加料系數(shù)來(lái)計(jì)算確定。此外，為了保證測(cè)量的準(zhǔn)確性和重現(xiàn)性，原料的粒度和材質(zhì)也應(yīng)均勻。

2、時(shí)間:混煉時(shí)間應(yīng)根據(jù)高分子材料的耐熱性、實(shí)驗(yàn)觀察凝膠出現(xiàn)的時(shí)間，區(qū)域等因素確定。一般來(lái)說(shuō)，在測(cè)試材料的加工流動(dòng)性時(shí)，實(shí)驗(yàn)時(shí)間設(shè)定為5min內(nèi)即可。

3、溫度與轉(zhuǎn)速:混合器加熱溫度一般取物料的熔融溫度或成型溫度，如果選擇的溫度過(guò)低，出現(xiàn)超額的阻力轉(zhuǎn)矩，會(huì)造成安全裝置發(fā)生作用，使儀器停止運(yùn)轉(zhuǎn)。而溫度過(guò)高時(shí)，高聚物的鏈段活動(dòng)能力增加，體積膨脹，分子間相互作用減小，流動(dòng)性增大，黏度隨溫度提高而降低，物料在混煉塑化過(guò)程中的微小變化不易顯示出來(lái)，由此影響轉(zhuǎn)矩流變儀測(cè)試的準(zhǔn)確性。對(duì)于PS、PVC、PC等高聚物，因?yàn)轲ち骰罨芎艽?，熔體黏度對(duì)溫度十分敏感，增高溫度可以大大降低熔體的黏度，應(yīng)注意溫度的控制與調(diào)節(jié)，使測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確可靠。