門尼粘度計主要是測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 年美國人門尼(mooney)發(fā)明門尼粘度計測定粘度,來表示橡膠塑性大小,這個粘度稱為門尼粘度。
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,一個標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子在密閉室的試樣中轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動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,壓延時粘輥,硫化后制品抗拉強度低。
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,這樣有助于流動性。一般來說,對同一種膠料,為了提高硬度需要增加填料的加入,同時也會增加混煉膠門尼粘度,填料顆粒阻礙了橡膠高分子的運動,從而導(dǎo)致門尼增大。
門尼粘度計可測定門尼焦燒時間,即是在一定溫度下求其剩余的焦燒時間。以相同時間間隔讀取數(shù)值可作門尼硫化曲線,當(dāng)門尼數(shù)值先降后升,從低點起上升5個單位時的時間稱門尼焦燒時間--能夠及時了解膠料的加工安全性,從門尼焦燒點再上升30個單位的時間稱門尼硫化時間。
每個膠料配方都有它的焦燒時間,在生產(chǎn)中應(yīng)控制此段時間的長短。如果太短,則在操作過程中易發(fā)生焦燒現(xiàn)象或者硫化時膠料不能充分流動;如果太長,導(dǎo)致硫化周期增長,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--主要是膠料流動性。