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平(行)板粘度仪主要用于测定油墨的流动特性。这是一种建立在二块平行板之间油墨流动原理上的仪器。
将一定量的油墨(0.5厘米3)放在水平放置的二平行板之间,使具有一定质量的上平板(115克,由透明材料制成)水平地在固定高度上自由下落并压在油墨上,油墨向外铺展,测定铺展直径与时间的关系,直到油墨不再铺展的大直径为止。以时间t的对数lgt为横坐标,铺展直径d为纵坐标作图,即可得到在一定程度上表示油墨流动特性的特征曲线。下板表面刻有许多直径不同的圆圈,可以观察并记录油墨铺展情况。通常读取10秒,60秒和100秒时油墨边缘所处的位置——圈数,及油墨不再铺展时的大直径。
用平行板粘度仪可以测定油墨的四个参数,即表观粘度、屈服值,斜率和截距。
1.表观粘度
式中:η—表观粘度(帕斯卡·秒)
t—测定的时间(秒)
r—在时间t时的铺展半径(厘米)
s—特征曲线斜率,等于100秒和10秒时的铺展直径(毫米计)差
2.屈服值
二板间的油墨单位面积所受的压力随时间减少(因为上板重量固定,而油墨面积随时间增大),当剪切应力减小到与油墨的屈服应力相等时,油墨就不再铺展,油墨的铺展直径达到大。由此可见,油墨的屈服应力S0和以平板粘度仪测得的油墨大铺展直径dm之间存在着函数关系。屈服应力的值可用流变理论的公式得到
式中:S0—屈服应力(牛/毫米2)
dm—油墨大铺展直径(厘米)
但通常并不计算出它的值,而以这个大直径dm来表示其屈服值。也有以30分钟时的铺展直径作为大铺展直径的做法。
3.斜率和截距
斜率是代表油墨拉丝长度的个特性参数。斜率越大,油墨丝头越长,反之则越短。截距与油墨的浓度有关系,截距越大,油墨越稀(软),反之,油墨就越稠(硬)。
用平板粘度仪测得的油墨铺展直径d与时间的对数lg t之间成直线关系,可求出直线的斜率和截距:
s=d100-d10
I=d10-s
式中: s—斜率
I—截距(毫米)
d10—10秒时的油墨铺展直径(豪米)
d100—100秒时的油墨铺展直径(毫米)
60秒时的铺展直径d60称为流动度值。
1.清洁仪器的装墨孔和上、下平行板(1及12),使其干燥。
2.调整三个调整螺钉(8),由水平泡(9)确认仪器水平。
3.适当转动导柱(2)以升起上平行板(1)并固定住,拉下拉手(7)。
4.将墨装入下平行板中间的装墨孔内,墨面与下平行板表面平,注意不要产生气泡和空隙。装墨时可取下上平行板,装好后再放回导柱上。
5.将拉手(7)向上推,同时开启计时秒表。油墨被推至下平行板中心,上平行板会同时水平下落。
6.读取10秒、60秒、100秒时油墨的铺展直径(以毫米计)。
7.读取油墨的大铺展直径(以毫米计)。
8.按上述公式进行计算,得出测定数据并做好纪录。
9.注意事项:实验要在恒温条件下进行,温度25℃±1℃、湿度65%±5%。
本仪器使用后经清洗干净放入盒内放置稳当,不要磕碰。仪器应立放,上平行板(有机玻璃板)放置在下平行板上,以防变形。上平行板用久不平及重量不足(115g±2g)应更换。
如发现中心轴(4)弹起后轴上端面与下平行板(12)不在同平面上,应进行调整。将小柱(5)旋下,插进中心轴下端的孔里;松开调节螺母(6)的紧定螺钉,适当调整调节螺母,使中心轴上端面与下平行板位于同平面上;锁紧调节螺母的紧定螺钉,将小柱放回原处。
型号 | 名称 |
PN-Ⅱ | 平板粘度仪 |
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