聚合物分析中的流变学

使用旋转流变仪分析固态和熔融聚合物

聚合物是由以长链形式结合在一起的较小分子的重复单元组成的大分子。它们应用广泛，在我们的日常生活中无处不在。固态形式的聚合物用于外壳、包装和复合材料。对于这些类型的应用，聚合物在高温下以熔融状态进行加工。

由于其化学结构和高分子量，聚合物表现出复杂的流动和变形行为。它们是所谓的粘弹性材料，表现出粘性和弹性。哪种行为占主导地位取决于分子结构本身，以及检测或加工条件。

因此，了解聚合物材料的粘弹性对于优化配方和混合物或使工艺适应特定材料的特性至关重要。

流变学技术已被证明是分析聚合物在不同状态下的机械性能的出色工具。

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广受欢迎的聚合物流变学产品

聚合物熔体流变学

流变学测量可提供关于聚合物熔体的流动和变形阻力以及粘弹性的重要信息。这些结果可用于优化加工和成型步骤，例如挤出和模制。此外，从振荡测试中获得的流变学参数包含关于热塑性聚合物分子量和分子量分布的信息。

动态力学热分析

旋转流变仪可用于执行动态力学热分析 (DMTA)，在该分析中，温度持续变化的同时对固体样本进行振荡激发。测量过程中获得的数据用于识别特征相变，如玻璃化转变或熔化和结晶。此外，DMTA 还用于确定最终产品性能和关键的应用相关特性，如刚度、脆性、阻尼或耐冲击性。

拉伸流变学

除旋转和振荡外，拉伸是可用流变学方法研究的第三种流动类型。拉伸流动发生在许多技术工艺中，例如喷涂、填充，或者聚合物熔体、吹膜、发泡挤出或纤维纺纱相关的工艺。

Sentmanat 拉伸流变仪 (SER) 固定装置使您能够使用旋转流变仪对聚合物膜进行拉伸测试。聚合物材料的拉伸行为可能与剪切流中的行为存在相当大的差异。可以观察到应变硬化等现象。深入了解聚合物样品的拉伸特性有助于优化通过上述技术加工和成型的材料的最终产品特性。

聚合物分析工作流程

混合、成型、分析。

您只需将几克材料混合并成型为用于流变学表征的样本。如何做到这一点？

Thermo Scientific Process 11 小型混合器提供了一个可对 20g 材料进行小规模混合的工作流程。配合 Thermo Scientific HAAKE MiniJet Pro 注塑机使用，可以轻松通过该混合材料生产出不同的样本，以进行材料流变学表征测试。

可用的材料更少？使用 MiniJet Pro 系统，可消除对材料量有限的担忧，并可生成各种几何形状的样品。可通过低至 2 - 5mL 的材料量有效制备样本，从而降低成本。

专题网络讲座：应用聚合物流变学

聚合物流变学是关于聚合物材料在不同状态下粘弹性的研究。本网络讲座将概述用于固态和熔融聚合物研究的常用流变学技术。本讲座将讨论从这些测试中得出的制造和应用相关信息，并将介绍用于聚合物研究的流变仪配置。