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流变测量

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流变测量相关的资讯

  • 【安东不怕扰e直播】流变测量
    RheolabQC 是一款基于最先进流变测量技术制造的旋转流变仪,同样可以用于研发领域。该流变仪性能超群,操作简便,结构坚固,可用于进行快速单点检查、流动曲线测试、屈服点测试,直到更为复杂的流变研究:RheolabQC 为常规流变测试确立了新的标准。这款功能强大的流变仪是现代测量仪器的卓越典范,它融合了现今所能利用的相关技术,可确保灵活、可靠、简便的操作。黏度测量 — 从单点到复杂的流变测试RheolabQC 旋转流变仪可测量低密度至半固体样品的动态黏度。除单点测量以外,还可通过流动曲线和黏度曲线研究样品的流变特性:不论样品是理想黏度流体(牛顿流体)、剪切变稀流体(假塑料流体)甚或剪切增稠流体(胀塑料流体),RheolabQC 均能轻松进行评估。屈服点测定、触变性和温度测试可帮助显著了解样品的特性。用户可选择控制剪切速率 (CSR) 和控制剪切应力 (CSS) 两种设置。功能强大的高动态 EC 马达可提供极快的速度和扭矩改变(数毫秒内)。仅一台旋转流变仪即可提供多种不同应用很宽的速度和扭矩范围可实现仅用一台仪器即能测量多种样品。从油漆、涂料到食物样品(例如巧克力或乳制品),再到石化产品(例如,机油,甚或沥青),RheolabQC 可快速而简单地测量任何类别的低密度至半固体样品。对于制药行业的客户,可获得符合 21 CFR Part 11 法规的制药认证方案。单点黏度测定和更复杂的流变测试(例如,屈服点测定)的操作简单可在脱机模式下或软件控制下操作 RheolabQC。该仪器含有免费的数据导出软件。可将仪器的测量数据传输至计算机。Toolmaster™ ,用于自动识别测量系统的获得专利的系统,可确保无差错操作。快速连接器可快速简便地安装和更换测量系统,无需使用螺纹装置。各种不同的测量系统和附件适合多种应用。RheolabQC 可提供多种测量系统和附件,适合多种不同的应用。同心圆筒测量系统(符合 DIN EN ISO 3219 和 DIN 53019 标准):适用于粘性液体至粘弹性液体(从低黏度样品至半固体样品,例如乳膏)双间隙测量系统(符合 DIN 54453 标准):适用于低黏度样品(100 mPa.s)浆式转子:适用于含颗粒(0.1 mm)或趋向于沉淀(例如,分散液)的样品Krebs 转子(符合 ASTM D562 标准):尤其适合使用 Krebs 设备测量黏度的涂料、建筑和采矿业客户灵活的容器支架:可直接将测量转子浸入样品容器中,例如铝罐(油漆、涂料)或 500 mL 烧杯圆球测量系统:适用于大颗粒样品,例如建筑材料(水泥、混泥土、石膏)或食品(例如,含果粒的酸奶或果酱)快速、准确的温度控制RheolabQC 配备有帕尔贴温控设备(温控范围:0 °C 至 180 °C)。帕尔贴系统具有快速的加热速率(8 K/min)和冷却速率(4 K/min)以及极高的控温精度。由于通过空气进行逆向式冷却,因此该系统无需配备额外的流体恒温器。
  • 安东帕“先进流变测量技术研讨会”邀请函
    尊敬的客户:  安东帕一直以来为广大客户提供最高品质和领先技术的流变仪, 并提供完善的技术支持和售后服务。  应广大客户的要求, 我们将在上海举办“先进流变测量技术研讨会”,并解答您在流变测量中的疑问。我们热忱欢迎您的参加!  主讲:Dr. Jö rg Lä uger 陈飞跃先生  主要内容:  先进流变测量技术和应用举例   新的测量方法: 应变率扫描频率叠加(SRFS)和大应变振荡剪切(LAOS)等   组合流变测量技术   提问和答复(Q & A)   时间: 2010年5月12日 上午9:30到下午15:30   地点: 上海静安宾馆圣地亚哥厅  地址:上海市华山路370号 电话:021-62481888  周边交通:506、48、113、548、40、830、地铁2号线(静安寺)、地铁1号线(常熟路)等     注:该研讨会免费!  若您对该学术交流会感兴趣,请填写以下回执,传真或Email给田园小姐(传真: 021-6288 6810 谢谢! Email: marketing.cn@anton-paar.com, 谢谢!  我参加“先进流变测量技术研讨会” 的学术报告,请预留位置:  姓名:单位名称和邮编:电话: 传真: EMAIL:   此致  敬礼!  安东帕中国  主讲人介绍:  Dr. Jö rg Lä uger,Anton Paar Germany GmbH  在德国Freiburg获得物理学硕士(1991)和博士学位(1994),博士论文关于流变学,光学和流变光学在聚合共  混材料和表面活性剂上的研究。1995-1996, 美国斯坦福大学在Gerald G. Fuller教授课题组做博士后,使  用流变光学技术对Langmuir单分子层进行界面流变研究。1996年10月作为业务顾问人员进入安东帕德国  公司。1999起出任安东帕德国公司产品和市场经理,负责新产品和开发新市场,同时协助国际业务。并  发表20多篇论文和80多篇国际会议论文。  陈飞跃, Anton Paar China  毕业于华东理工大学化学工程专业,获硕士学位。1992-1998年,在华东理工大学国家超细粉末工程中心  从事超细粉末的制备,表面改性和悬浮体流变学研究。1998年以后,从事流变仪等的技术,市场和销售工  作,在流变测量学的多个领域具有丰富的经验。现为安东帕公司中国区流变仪经理。
  • 安东帕发布荧光显微-流变学同步测量系统
    安东帕公司已向市场推出的光学显微流变系统,已得到广大客户的认可和应用,标准的光学显微流变系统使用普通白光作为光源,并可选配偏振光功能。而最新推出的荧光显微-流变学同步测量系统,利用荧光染料在样品内部不同相之间的选择性分布,并且受到激发后可发出荧光的特点,为普通光学显微系统无法观测样品的研究,提供了一条途径,比如不透明样品、界面边界不清晰样品、高浓度样品等。可以测量样品在静止或剪切状态下的结构。如下图: 可以根据样品特点选择合适的荧光指示剂,根据指示剂的激发波长和发射波长选择合适的滤色片。 值得骄傲的是,安东帕将荧光显微和原先的光学显微系统整合在一起,共用光学平台、只需增加荧光附件和光源,使光学显微系统的用户可以花很小的代价、很方便的升级到荧光显微平台。 可应用行业或领域:聚合物溶液乳液食品化妆品生物材料粒子示踪
  • The Best Now Better:持续革新的流变测量技术
    全球安装超10000台创新科技引领未来作为市场领导者的 MCR 系列流变仪首要提供给您的是:无限的可能性。无论您当前和将来的流变测量要求如何,无论是日常质量控制还是高端研发应用,MCR 流变仪都能凭借其模块化系统高效、轻松地满足您的需求。一MCR Evolution持续革新的流变测量技术MCR102eMCR502e powerMCR302eMCR702e Mutidrive2021年3月,安东帕推出新的MCR Evolution系列,包含MCR102e、MCR302e、MCR502e power、MCR702e Mutidrive。The best now betterMCR 102e/302e/502e新款 MCR Evolution 系列是不断思考和反思的结果,是基于数十年经验和 10,000 多个满意客户的反馈持续发展的结果。经过上千次现场验证的创新技术与模块化设计相结合,代表了同类产品中的标杆。MCR Evolution 流变仪系列拥有 200 多种附件,为流变学研究和材料表征提供了无限可能。体验前所未有的复杂流变学研究和先进 QC 测试。优势:在极端温度(-160°C 至 1000°C)下,可在1秒内快速单手联结和断开测量夹具:新型快速连接器灵敏度更高(从 7.5 nNm 到 2 nNm)在低扭矩下进行长期测量获得稳定结果:从 MCR 302e 开始,改进了 EC 马达内部的热管理用于样品处理和更换附件的更大空间:从 MCR 302e 开始,增大工作区高度唯一的一款带有刮边观察镜的流变仪,可以 360° 观察样品而不会出现盲点在最短时间尺度内检测到任何样品行为的变化:每个测量点的取点时间低至 1 ms完全符合制药标准The best now betterMCR 702e MultiDrive新款 MCR Evolution 系列的两种高端型号 MCR 702e MultiDrive 和 MCR 702e Space MultiDrive 是目前最全功能的流变仪。除标配流变测试模式外,还配备下部驱动单元;MCR 702e Space MultiDrive 提供最大的工作空间,轻松使用所有附件和其他仪器,是涵盖当前和未来所有可能的流变学应用的选择。关键功能:一台流变仪支持所有流变工作模式通过反向运动模式打破材料表征的极限可增配扭摆、拉伸、弯曲或压缩等模式下的DMA测试附件在重要的地方测量和控制温度超过 200 种附件和智能功能,可满足您的所有应用The best now better:这款设备适用于前所未有的应用安东帕中国总部销售热线:+86 4008202259售后热线:+86 4008203230官网:www.anton-paar.cn在线商城:shop.anton-paar.cn
  • 赛默飞世尔为拉伸流变仪扩充测量选件
    ——现可使用法向力测量法量化流体的拉伸性能  德国卡尔斯鲁厄市(2009年3月10日)— 服务科学,世界领先的赛默飞世尔科技近日宣布已扩充其Thermo Scientific HAAKE CaBER拉伸流变仪的测量选件。作为流变学领域的先锋,该公司提供的唯一一款用于商业用途的拉伸流变仪,可使用法向力测量法将流体的拉伸性能加以量化。这些选件是与卡尔斯鲁厄理工学院Manfred Wilhelm博士(教授)及其研究团队合作开发的。Rüdiger Brummer(拜尔斯道夫集团旗下公司,位于汉堡)为该项目提供了应用工程方面的支持。  拉伸流变仪操作简便,使用软件控制,其测量原理是将样品置于上下两块平板之间,高速上移上平板从而产生流体细丝。激光测微仪可用于测定细丝直径随时间变化而产生的收缩情况。物理效应(包括表面张力、弹性、粘度及传质等)决定了拉伸流,并可通过模型拟合分析加以量化。使用这种方法,可为流体充填性能、粘合剂固化、喷涂性能或打印油墨与墙体涂料的雾化等工艺流程开启重要的发展方向。该测量原理对可拉伸出圆柱形细丝的弹性样品十分适用,例如,化妆品乳液、染发剂、打印机油墨、食品或某些粘合剂等。  如今,拓展后的测量原理还可测量产生非圆柱体细丝的样品,并且基于一套灵敏度高、反应快的亚毫牛级的法向力测量法,集成在设备下部的测量模块中,并结合了现代数据记录技术。在上平板已开始上移的同时,测量作用在下平板上的法向力。通过这种方法,可获得有关流体细丝形成和拉伸性能的信息,而这些信息是使用经典HAAKE CaBER设备无法获得的。  “出于保护客户投资的考虑,我们正在销售的新仪器都附带了这项新测量选件” ,赛默飞世尔科技材料物性表征部副总裁兼总经理马库斯施莱尔(Markus Schreyer)表示,“同时我们确信,已有的HAAKE CaBER测试台也能通过扩展,添加这项测量原理。”  凭借全面的Thermo Scientific物料表征解决方案,赛默飞世尔科技公司成功为各行各业提供支持。其产品可分析并测量塑料、食品、化妆品、药品以及油墨、涂料以及石化产品的粘度、弹性、加工性能及受温度影响的力学变化等特性。欲获取更多信息,请访问:www.thermo.com/mc。  Thermo Scientific是服务科学,全球领先的赛默飞世尔公司旗下的子公司。Thermo Scientific 拉伸流变仪HAAKE CaBER关于赛默飞世尔科技 赛默飞世尔科技有限公司(Thermo Fisher Scientific Inc.)(纽约证交所代码:TMO)是全球科学服务领域的领导者,致力于帮助客户使世界变得更健康、更清洁、更安全。公司年度营收达到105亿美元,拥有员工34,000多人,为350,000多家客户提供服务。这些客户包括:医药和生物技术公司、医院和临床诊断实验室、大学、研究院和政府机构以及环境与工业过程控制装备制造商等。该公司借助于 Thermo Scientific 和 Fisher Scientific 这两个主要品牌,帮助客户解决从常规测试到复杂的研发项目中所面临的各种分析方面的挑战。Thermo Scientific 能够为客户提供一整套包括高端分析仪器、实验室装备、软件、服务、耗材和试剂在内的实验室工作流程综合解决方案。Fisher Scientific 则提供了一系列用于卫生保健,科学研究,以及安全和教育领域的实验室装备、化学药品以及其他用品和服务。赛默飞世尔科技将努力为客户提供最为便捷的采购方案,为科研的飞速发展不断地改进工艺技术,并提升客户价值,帮助股东提高收益,为员工创造良好的发展空间。欲了解更多信息,请登陆:www.thermofisher.com(英文),www.thermo.com.cn(中文)。
  • 创新科技,引领未来——安东帕(中国)先进流变学测量研讨会圆满举行
    近日,安东帕中国分公司特邀安东帕首席流变科学家Jorg Lauger博士共襄盛举,在上海举办了“创新科技,引领未来”为主题的流变测量学研讨会,会议得到近100位企业和高校代表的热烈响应,共同展望了流变学的前沿技术和未来发展趋势,深入探讨了流变学测量实践中的行业应用以及与不同技术的组合应用,与会代表对这些话题表示出了浓厚的兴趣,现场交流气氛热烈。在活动现场,安东帕中国区流变仪经理陈飞跃先生首先做了主题演讲,阐述了动态流变测量方法、应用探讨、非线性流变测量方法等热门话题,为整场会议奠定了理论基础,激发了参会代表对话的强烈意愿。随后,安东帕首席流变科学家Jorg Lauger博士出场发表主题演讲-组合流变测量之额外参数(温度、湿度、UV等)与流变的同步测量,下午又做了主题报告-组合流变测量之结构分析(显微成像、偏光成像、共聚焦成像、拉曼光谱、介电谱等)与流变的同步测量。在报告进行中,参会代表与Jorg Lauger博士进行了互动,对他目前进行的工作表示十分关切,尤其是对处于国际前沿水平的工作感兴趣,力图在多个方面将自己的工作与国际接轨 ,提问得到了Jorg Lauger博士详尽的解答。作为流变仪行业的技术和市场领导者,安东帕公司推出的第三代MCR系列流变仪在仪器性能上有着卓越的表现,积累了丰富的行业应用实践经验,其应用范围之广首屈一指。在企业界帮助研发者节省大量的时间和成本,为企业研发提供了个性化的指导和协助,缩短了研发流程。在生产过程中,受益于安东帕行业准则的指导,为品控和生产者提供了参照和指南,帮助企业的生产实现一致性,为高质量的生产水平保驾护航。在高校领域,安东帕为高校教师的课题研究提供了有力支持,和一些学校建立了联合实验室,为中国的科研事业达到国际领先水平做出了积极贡献。作为发展最快的单一市场,MCR流变仪在中国取得了很大的成功,借助本次研讨会的顺利进行,安东帕期望中国的科研工作者能够更加了解安东帕流变学产品的发展情况,能够更多的为中国科研事业的创新发展提供助力。Jorg Lauger博士表示:“我们十分重视中国市场,每年都会从总部来中国与广大用户近距离交流,了解中国用户的需求,带来国外最新的趋势动态。我们将继续以客户的需求为源泉,不断完善和满足客户的需求,提供完善的本地化的服务和技术。为帮助中国科研事业的发展做出更多的努力。”
  • 2012赛默飞世尔-化工行业流变测量分析技术研讨会邀请函(广州)
    邀 请 函2012化工行业流变测量分析技术研讨会&mdash &mdash 流变测量学在油墨涂料以及化妆品方向的研究应用 时间: 2012年5月9日,9:00&mdash 12:00地点: 华南理工大学化学与化工学院 主题: 流变测量分析技术在化工行业的应用尊敬的先生/女士:您好!由赛默飞世尔科技(中国)有限公司和华南理工大学化学与化工学院共同主办的&ldquo 2012化工行业流变测量分析技术研讨会&rdquo 将于2012年5月9日在广州举行,我们诚挚地邀请您参加本次会议,共同讨论流变测量技术最新进展及其在化学工业中的应用前景。在本次研讨会中,来自赛默飞世尔科技有限公司的德国专家Dr. Klaus Oldö rp将为大家带来最新的流变测量学在化工行业的分析技术以及应用前景的介绍。会议日程(5月9日)8:30-9:00注册所有与会者9:00-9:15欢迎辞及嘉宾致辞,会议介绍赛默飞世尔科技,9:15-10:00流变测量学在化工行业的分析技术及应用赛默飞世尔科技,Dr. Klaus Oldö rp,德国10:00-10:10休息所有与会者10:10-11:00流变测量学在化工行业的分析技术及应用(续)赛默飞世尔科技,Dr. Klaus Oldö rp,德国11:00-11:30可视流变以及红外流变联用技术的最新进展介绍赛默飞世尔科技,范永忠11:30-12:00会议小结,讨论所有与会者 注册表Registration FormName姓名 Company公司 Department部门 Title职位 Email电子信箱 Telephone电话 Address地址 The following Colleague will be attending as well:下列同事将与我一起参加:Name姓名 Company公司 Department部门 Title职位 Email电子信箱 Telephone电话 Address地址 Pls let me know about your new products or special offers:请将贵公司的新产品或提供的其它特殊技术通过下列方式发送给我:via E-mail(电子邮件):_______via Direct Mail(直接邮寄至):_______‰ Take me off your distribution list (请不要发送给我):________‰ Register via E-mail: moggy.wang@thermofisher.com , Tel: 020-83145171;13926010308;Fax:020-83486621 Linda.xie@thermofisher.com, Tel: 021-68654588-2419 Costs: Seminar fee, lunch and seminar documentation are included.Number of attendees is limited &ndash so register today!您可以通过下列电子邮件注册:moggy.wang@thermofisher.com , Tel: 020-83145171 Fax:020-83486621Linda.xie@thermofisher.com,电话:021-68654588-2419 本次会议不收取会务费,坐席有限,请提前报名以便我们为您准备讲义资料。谢谢! 赛默飞世尔科技(中国)有限公司2012年4月26日 关于赛默飞世尔科技赛默飞世尔科技(纽约证交所代码: TMO)是科学服务领域的世界领导者。我们的使命是帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。公司年销售额120亿美元,员工约39,000人。主要客户类型包括:医药和生物技术公司、医院和临床诊断实验室、大学、科研院所和政府机构,以及环境与过程控制行业。借助于Thermo Scientific、Fisher Scientific和Unity&trade Lab Services三个首要品牌,我们将创新技术、便捷采购方案和实验室运营管理的整体解决方案相结合,为客户、股东和员工创造价值。我们的产品和服务帮助客户解决在分析领域所遇到的复杂问题与挑战,促进医疗诊断发展、提高实验室生产力。欲了解更多信息,请浏览公司网站:www.thermofisher.com 和 www.thermofisher.cn (中文)。
  • 2012赛默飞世尔-食品行业流变测量分析技术研讨会(广州)
    邀 请 函2012食品行业流变测量分析技术研讨会 时间: 2012年5月8日,9:00&mdash 12:00地点: 华南理工大学食品学院 主题: 流变测量分析技术在食品行业的应用尊敬的先生/女士:您好!由赛默飞世尔科技(中国)有限公司和华南理工大学食品学院共同主办的&ldquo 2012食品行业流变测量分析技术研讨会&rdquo 将于2012年5月8日在广州举行,我们诚挚地邀请您参加本次会议,共同讨论流变测量技术最新进展及其在食品工业中的应用前景。在本次研讨会中,来自赛默飞世尔科技有限公司的德国专家Dr. Klaus Oldö rp将为大家带来最新的流变测量学在食品行业的分析技术以及应用前景的介绍。会议日程(5月8日)8:30-9:00注册所有与会者9:00-9:15欢迎辞及嘉宾致辞,会议介绍赛默飞世尔科技,食品学院杨晓泉院长9:15-10:00流变测量学在食品行业的分析技术及应用赛默飞世尔科技,Dr. Klaus Oldö rp,德国10:00-10:10休息所有与会者10:10-11:00流变测量学在食品行业的分析技术及应用(续)赛默飞世尔科技,Dr. Klaus Oldö rp,德国11:00-11:30可视流变以及红外流变联用技术的最新进展介绍赛默飞世尔科技,范永忠11:30-12:00会议小结,讨论所有与会者 注册表Registration FormName姓名 Company公司 Department部门 Title职位 Email电子信箱 Telephone电话 Address地址 The following Colleague will be attending as well:下列同事将与我一起参加:Name姓名 Company公司 Department部门 Title职位 Email电子信箱 Telephone电话 Address地址 Pls let me know about your new products or special offers:请将贵公司的新产品或提供的其它特殊技术通过下列方式发送给我:via E-mail(电子邮件):_______via Direct Mail(直接邮寄至):_______&permil Take me off your distribution list (请不要发送给我):_______&permil Register via E-mail: moggy.wang@thermofisher.com , Tel: 020-83145171;13926010308;Fax:020-83486621 Linda.xie@thermofisher.com, Tel: 021-68654588-2419 Costs: Seminar fee, lunch and seminar documentation are included.Number of attendees is limited &ndash so register today!您可以通过下列电子邮件注册:moggy.wang@thermofisher.com , Tel: 020-83145171 Fax:020-83486621Linda.xie@thermofisher.com,电话:021-68654588-2419 本次会议不收取会务费,坐席有限,请提前报名以便我们为您准备讲义资料。谢谢! 赛默飞世尔科技(中国)有限公司2012年4月26日关于赛默飞世尔科技赛默飞世尔科技(纽约证交所代码: TMO)是科学服务领域的世界领导者。我们的使命是帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。公司年销售额120亿美元,员工约39,000人。主要客户类型包括:医药和生物技术公司、医院和临床诊断实验室、大学、科研院所和政府机构,以及环境与过程控制行业。借助于Thermo Scientific、Fisher Scientific和Unity&trade Lab Services三个首要品牌,我们将创新技术、便捷采购方案和实验室运营管理的整体解决方案相结合,为客户、股东和员工创造价值。我们的产品和服务帮助客户解决在分析领域所遇到的复杂问题与挑战,促进医疗诊断发展、提高实验室生产力。欲了解更多信息,请浏览公司网站:www.thermofisher.com 和 www.thermofisher.cn (中文)。
  • 赛默飞世尔发布用于粘度计和流变仪的新版测量与评估软件
    Karlsruhe, 德国(2008年9月30)— 全球科学服务领域的领导者,赛默飞世尔科技公司推出新版软件 —— 赛默飞世尔HAAKE RheoWin 4。该版软件具有适用于流变研究的扩展功能,兼容Windows Vista系统。 HAAKE RheoWin一直与客户需求和要求保持同步。用户友好的软件改善了操作界面,为初学者提供了易于使用的标准设置。可从测试程序库中选择常用的测量和评估程序。通过“拖曳”功能可将预定义的测量和评估模块与单个任务结合起来。 新版软件中的全新测量与评估功能不仅简化了现有的程序,还提供新的实验可能性:可在测量程序中对具有多种停止条件的循环进行编程。要评估单个数据点的质量,可使用Lissajous图形和高阶谐波对振荡原始数据进行分析。 赛默飞世尔科技材料物性表征部副总裁兼总经理Markus Schreyer表示:“HAAKE RheoWin软件的不断发展使初学者和专家能够采用用户友好的测量和评估软件进行最高技术标准的流变测量。因此,我们现推出HAAKE RheoWin 4,具备支持Windows Vista的强大扩展功能。 通过使用可选模块,可对软件基本版进行扩展。另提供用于特殊应用的模块(如聚合物)且符合GMP要求(如FDA 21 CFR 第11部分)。“RheoAdaptive控制”新模块的使用,显著优化了控制速率(CR)和控制变形(CD)模式。在此新的控制模式下,根据样品的不同,利用极低的旋转速度(最低为10-8 rpm)即可实现极短的响应时间。关于赛默飞世尔科技 赛默飞世尔科技(Thermo Fisher Scientific)(纽约证交所代码:TMO)是全球科学服务领域的领导者,致力于帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。公司年度营收达到100亿美元,拥有员工33,000多人,服务客户超过350,000家。这些客户包括:医药和生物技术公司、医院和临床诊断实验室、大学、科研院所和政府机构以及环境与工业过程控制装备制造商等。公司借助 Thermo Scientific 和 Fisher Scientific 这两大品牌,帮助客户解决从常规测试到复杂的研发项目中所面临的各种分析方面的挑战。Thermo Scientific像客户提供了一整套完整的高端分析仪器、实验室设备、软件、服务、耗材和试剂,以实现实验室工作流程综合解决方案。Fisher Scientific 为卫生保健、科学研究,安全和教育领域的客户提供完整的实验室装备、化学药品、供应品和服务的组合。赛默飞世尔科技将努力为客户提供最为便捷的采购方案,为科研的飞速发展不断地改进工艺技术,并提升客户价值,帮助股东提高收益,还为员工创造良好的发展空间。欲获取更多信息,请访问公司网站:www.thermo.com (英文) 或 www.thermo.com.cn (中文) 。
  • 2011年Brookfield流变测试和粉体流动特性测量技术培训会
    Brookfield将在今年5月31日-6月3日在北京、上海、广州三地举办的RS流变分析和PFT粉体流动测试技术交流会,在此荣幸地邀请各中国地区广大用户派遣相关人员参加。本次技术讲座,将针对各用户的QC和R&D部门,讲解流变分析测试原理,在实际样品检测的应用;同时让使用者进一步了解流体样品的流变性能(如非牛顿流体的各种特性)及提高检测水平将大有帮助;帮助客户解决粉体在加工、运输、储存中发生的流动困难,指导客户如何设计粉体加工、储存设备。详情请致电垂询或到资料中心下载邀请函附件。
  • 赛默飞世尔科技发布流变计平台的新型拉伸流变系统
    赛默飞世尔科技大力拓展面向高端流变计平台的聚合物系列产品——新型拉伸流变系统现已面世  德国卡尔斯鲁厄(2008年7月22日)--服务科学,世界领先的赛默飞世尔科技公司发布了一款面向Thermo Scientific HAAKE MARS流变仪平台的新型附件-SER(Sentmanat 拉伸流变仪)系统。该系统可使普通的固态旋转流变仪扩展为具备拉伸熔融和半固态材料功能的强大拉伸流变仪。     SER系统适用于HAAKE MARS流变仪,由Martin Sentmanat博士开发,Xpansion Instruments公司独家生产。测量方法是把样品夹在两个对旋的卷筒之间。SER系统支持两种测量模式:可控拉伸速率模式和可控拉伸应力模式。除了单轴拉伸外,该系统还支持固态拉伸测试、剥离撕裂测试及摩擦测试。新型SER系统的操作温度范围在0°C到250°C。与HAAKE MARS控制测试炉(CTC)组合使用,可保证样品温度快速变化、均匀分布。SER平台能完全集成到Thermo Scientific粘度仪和流变仪的Thermo Scientific HAAKE RheoWin测试和评估软件中。  新近发布的RheoScope HT(高温型)模块能同时记录高温时被测样品微观结构中的各流变特性和变化。流变测量与光学分析相结合可直观地对微观结构进行更详尽地分析,因而能获得更多的样品机械特性相关信息,如聚合物熔融或结晶情况。  Thermo Scientific HAAKE RheoScope HT高温型模块的主要特点:   可完全集成到HAAKE MARS流变仪平台中   温度范围在-5 °C到300 °C   物镜、偏振镜和摄像头通过HAAKE RheoWin软件进行控制   在线显示数据、视频序列,及存储数据供日后分析   图像分析软件,可用于确定颗粒大小、分布情况并对其进行结构分析。  热固化在行业中的应用非常广泛,范围包括粉末涂料、胶粘剂、密封剂、焊接材料、油墨等等。近来,呈现出用支持UV的热固化来取代热固化的发展趋势,其目的是通过减少启动固化反应所需的能耗等方法来同步实现产品特性改善、生产力提高、生产成本降低的目标。为了开发及测量上述样品,已专为HAAKE MARS流变仪开发了一款全新的高温UV固化测量元件。此外,标准版UV元件和可定制的圆筒形测量单元(可自由配置光导、聚光镜、玻璃片等光学部件的距离)均已有售。  支持UV的热固化测量元件的主要特点:   全面集成的UV元件,适用于控制测试炉(CTC)   通过软件触发UV光源  赛默飞世尔科技通过全面的材料表征解决方案,可成功地向多个行业提供支持。上述解决方案可对塑料、食品、化妆品、药品及包覆以及各种流体、固体的粘度、弹性、加工性能及温度相关的机械变化等进行分析和测量。欲了解更多详情,请登录www.thermo.com/mc.  Thermo Scientific作为赛默飞世尔科技旗下子公司,是服务科学领域的世界领导者。  关于赛默飞世尔科技  赛默飞世尔科技(Thermo Fisher Scientific)(纽约证交所代码:TMO)是全球科学服务领域的领导者,致力于帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。公司年度营收达到100亿美元,拥有员工33,000多人,服务客户超过350,000家。这些客户包括:医药和生物技术公司、医院和临床诊断实验室、大学、科研院所和政府机构以及环境与工业过程控制装备制造商等。公司借助 Thermo Scientific 和 Fisher Scientific 这两大品牌,帮助客户解决从常规测试到复杂的研发项目中所面临的各种分析方面的挑战。Thermo Scientific像客户提供了一整套完整的高端分析仪器、实验室设备、软件、服务、耗材和试剂,以实现实验室工作流程综合解决方案。Fisher Scientific 为卫生保健、科学研究,安全和教育领域的客户提供完整的实验室装备、化学药品、供应品和服务的组合。赛默飞世尔科技将努力为客户提供最为便捷的采购方案,为科研的飞速发展不断地改进工艺技术,并提升客户价值,帮助股东提高收益,还为员工创造良好的发展空间。欲获取更多信息,请访问公司网站:www.thermo.com.cn
  • 机器人做流变测试!安东帕全自动高通量流变测试系统带您体验人工智能
    今天要给大家介绍一款神操作——由机器人指挥并操作的流变测量系统在涂料行业中的应用。什么?机器人做流变测试?是的,你没听错。安东帕的自动化与机器人解决方案部门 (A&R)已经在一家世界500强的涂料公司部署HTR502全自动高通量流变测试系统(Rheometer automation for high sample throughput and complex sample handling),用于飞机和船舶涂料的研发和质量控制。有了安东帕流变仪机器人解决方案,客户可以在24小时内完全自动分析多达120个样品。 整套解决方案除了MCR502流变仪之外,它还包含一个多轴机器人,以及样品装载和样品清洗模块。如果装满120个样品瓶,自动机器人会首先取出第一个样品并进行扫描以进行产品监测,然后机器人将小瓶放入混合器中,确保样品均匀混合;下一步是打开样品瓶并测量pH值;最后,机器人使用一次性塑料移液管将适量样品注入流变仪中。在进行流变测量时,机器人会关闭样品容器并放回样品台,然后开始清洁pH系统。测量完成后,机器人会自动取下流变测量转子,送到清洁模块中进行清洗干燥,并准备进行下一个样品的分析。 此“高通量样品(HTX)平台”不仅适用于流变测量,也适用于其他全自动的样品制备和常规分析,例如黏度或密度测量。HTR自动化高通量流变仪 安东帕的全自动高通量流变测试系统-HTR是流变测量领域一个创新的里程碑:基本的MCR流变仪设置仍然像以前一样模块化和可定制 - 不同之处在于HTR现在可以自动执行所有测量步骤,并由机器人操作。在其标准设置中,它可以在一次运行中处理96个样品 - 每天24小时连续工作,实验室工作人员几乎可以在整个工作日内无需手动操作,只需在实验完成后收回样品。HTR可以使用同圆筒、锥板、平行板夹具进行测量 - 这是自动HTR系统的绝对新颖之处。此外,此系统还可以集成pH计,用于自动测量pH值。安东帕的高通量流变仪听起来像未来世界的事物 - 因为它确实如此。HTR设计用于承受连续运行的需求,在您的投资得到回报后的很长时间它仍然处于完美状态。紧凑型HTR自动化高通量流变仪紧凑型 HTR 102/302 基于台式仪器设计,为流变样品的持续自动化测量铺就了道路。已安装的安东帕 MCR 102 或 MCR 302 流变仪可测量旋转和振荡模式下的液体和糊状样品。每天最多可分析 250 个样品,同时,自动封口/开封设备可保护样品不受环境影响。紧凑型 HTR 102/302 可测量食品、聚合物、油漆、涂料等各种流变样品。- 托盘可存放36个样品 - 可在操作过程中添加样品瓶 - 流变仪和样品台并行独立运行-由于流变仪和自动化装置的机械分离,实现了实验室高精度测量- 使用作业列表轻松管理样品 - LIMS集成(文件传输,数据库,以太网) - 可以随时引入优先测量样品
  • 安东帕十分钟流变学:旋转流变仪夹具制作标准
    旋转流变仪夹具制作标准为了更好的了解流变,使用流变仪;安东帕流变应用团队为广大流变仪使用者、流变学研究者、流变学习者,制作了一系列相关的视频,包含流变学基础知识、流变测量基本原理、流变测量方法及其应用等内容;更加直观的了解流变学。安东帕十分钟流变学:旋转流变仪夹具制作标准本视频主要内容:旋转流变仪在设计和制造中采用的测试标准解读,如各种测量夹具的设计规范,适用情况等内容,参考标准ISO3219、DIN53019、ISO6721等后续相关视频,陆续更新,敬请期待… …
  • 粉体流变仪 | 置换,升级
    置换,升级-粉体流变学设备-置换您的粉体流变学设备,开始在安全、无尘的环境中,利用最新的软件功能,在各种温度下对粉体进行表征。获取世界上用途最广的粉体流变设备的机会将您的粉体流变设备置换为安东帕多功能、面向未来的 MCR流变仪粉体用途多样,我们的粉体流变平台也如是。表征任何粉体,从低负荷(基本流动性能、内聚强度、空气保留等)到高负荷(剪切试验、壁面摩擦、压缩性等),从低温到高温,均可在完全无尘的环境中进行。用您的旧粉体流变学设备置换全新的 MCR 流变仪,并免费获得这些粉体配件。一个基本流动性能(BFE)套件,包括所需的螺旋形双叶片搅拌器一个粉体流动池获得专利的防尘保护罩大容量和小容量环形剪切池(18.9 ml 和 4.3 ml)一种用于剪切池的对流温度装置(-20 °C 至 +180 °C),可选配湿度控制系统(相对湿度 5%-95%)此流变学模块包含一套Peltier控温系统(-20℃至+180℃)和一套平行板测量系统流变仪软件包兼容Windows10及以上系统(SQL数据库和制药合规)安东帕的粉体流变学设备,以粉体流动池和粉体剪切池为中心,用途广泛多样。粉体流动池作为一个灵活、安全的工作平台,用于测量公认的粉体特性,如基本流动性能、内聚强度、压降、脱气时间等,同时通过专利的防尘罩保证无尘工作环境。环形粉体剪切池完善了安东帕粉体流变学产品的组合,多种方法的组合提供了更高级别的工艺条件模拟能力。剪切力、压缩性和壁面摩擦力的测量可以在温度范围从 -160 °C 到 +600 °C 和相对湿度水平从 5 %rH 到 95 %rH 的条件下进行。不断更新的软件确保了实现无瑕疵表征,并指导你逐步完成测量。您还可以使用流变仪来表征液体,其所使用的流变仪模块由一个珀尔帖温度装置和一个平行板测量系统组成。 请与我们联系了解您的置换价格为您的粉体流变设备进行置换方式1:识别下方二维码 方式2:点击“阅读原文”
  • 马尔文与RheoSense合作 推广微流体流变仪
    英国马尔文仪器与美国RheoSense构建全新伙伴关系,将m-VROCi微流体流变仪推向工业领域  2014年3月17日,马尔文仪器有限公司宣布与美国RheoSense公司(美国加利福尼亚州San Ramon)签署全球独家代理协议,在工业领域对VROC (Viscometer/Rheometer On a Chip)微流体流变仪产品系列进行市场推广、销售和技术支持。通过该协议,马尔文在现有流变仪产品线中,除了旋转流变仪和毛细管流变仪,再添加m-VROCi(microfluidic Viscometer/Rheometer On a Chip)微流体流变仪,为客户提供更加完整的流变测量解决方案。m-VROCi微流体流变仪能够在高剪切速率下实现准确、可靠、全密闭的粘度测量,满足在实际加工条件下测量低粘度流体的需要。在喷墨打印、涂料、可充电电池、润滑油、化工和食品添加剂、以及饮料配方等的流变表征和工艺改进方面,已经取得了很好的应用成果。  &ldquo 我们很高兴能与RheoSense公司合作,致力于将m-VROCi的优势带给全世界的工业客户,&rdquo 马尔文仪器产品经理Steve Carrington博士说。&ldquo m-VROCi是对马尔文现有流变产品系列的有力补充,将可靠、全密闭(无溶剂损失)的流动曲线测量推广到其他流变仪无法测量的领域。&rdquo   RheoSense公司总裁兼首席执行官Seong-Gi Baek博士表示:&ldquo 马尔文仪器在流变应用方面的专长和全球支持网络享有卓越的声誉,与他们合作有助于我们扩展VROC技术的应用。m-VROCi微流体流变仪的独特功能满足许多行业对于高剪切速率下粘度测量的需求。在马尔文的支持下,客户能够得到以前无法得到流变数据,从而更高效的改进产品和工艺条件。&rdquo   m-VROCi微流体流变仪结合了微流体和MEMS(micro-electro-mechanical-system微机电系统)传感器技术。它通过控制样品体积流率,使用嵌入式MEMS压力传感器测量样品通过微流体流动通道时的压力变化来确定粘度,灵敏度高。软件能够快速方便地测量流动曲线,即将剪切粘度与剪切速率的关系曲线,用于详细的流变学分析。  很多实际的加工过程中,剪切速率非常高,可能会达到105s-1或者106s-1,使用传统的粘度计或者流变仪无法测量。m-VROCi微流体流变仪实现了对低粘度流体在超宽剪切速率范围的粘度测量,剪切速率范围从1s-1至大于106s-1。除此之外,m-VROCi微流体流变仪是全密闭测量,消除了溶剂损失对测试的影响,而且使用注射器方便地进行样品装载,需要的样品量也非常少。  如需了解关于m-VROCi的更多信息,请访问马尔文仪器公司网站:www.malvern.com/en/m-VROCi  如需了解更多关于RheoSense公司的信息,请访问http://www.rheosense.com。  关于马尔文仪器  Malvern提供材料表征技术和专业知识,使得科学家和工程师们能够了解和控制分散体系的性质,这些体系包括蛋白质和聚合物溶液、微粒和纳米粒子悬浮液和乳液,以及喷雾和气溶胶、工业散装粉末和高浓度浆料等。马尔文的材料表征仪器用于研究、开发和制造的所有阶段,提供帮助加快研究和产品开发、改善和保证产品品质以及优化过程效率的关键信息。  我们的产品体现了马尔文开发最新技术创新的动力以及我们充分利用现有技术的承诺,应用领域从医药和生物医药、到化学品、水泥、塑料和聚合物、能源及环境等。  马尔文的产品和系统被用于检测颗粒大小、颗粒形状、zeta电位、蛋白质电荷、分子量、分子大小和构象、流变性能和化学测定。  马尔文仪器公司总部位于英国马尔文,在欧洲、北美、中国、日本和韩国等主要市场都设有分支机构,在印度设有合资企业,拥有遍布全球的经销网络和应用实验中心。  www.malvern.com.cn
  • 安东帕流变仪技术创新奖
    近日,荣格工业举办了“2021中国涂料峰会暨展览会&绿色油墨与印刷技术应用研讨会”,安东帕 MCR 流变仪在此盛会上获得“2021涂料行业-荣格技术创新奖”。荣格技术创新奖一直致力于表彰行业内通过技术创新,提升产品功效或是为市场提供新商机的公司。MCR 流变仪安东帕MCR系列流变仪是流变测量领域的市场领导者。我们的产品广泛应用于涂料行业,满足从质量控制到产品研发的应用需求,用于评估涂料的黏度、流动性、流平性、流挂性、触变性等。MCR72/92是质量控制的最佳型号,MCR102e、MCR302e是研发应用的高端型号。MCR Evolution 系列MCR 302eMCR302eMCR302e智能型高级旋转流变仪,是众多涂料企业和使用单位进行涂料研发、质量控制的得力设备。在汽车涂料、水性涂料的生产和研究中是必不可少的测量仪器,可以用于测量涂料的粘度、剪切变稀特性、触变性、屈服应力、温度适用性、稳定性、粘弹性(与表面质量和缺陷相关)、固化成膜特性等,并对喷涂工艺的选择具有关键指导作用。MCR302e智能型高级旋转流变仪采用空气自冷却的智能型帕尔贴控温系统,可实现0-200℃的精确温度控制;带有智能芯片识别的测量转子,可自动设置转子参数;丰富的测试模板、直观的软件界面、流程化的程序设计使流变仪的使用不再繁琐,数据库化的数据管理、多层级用户权限、条形码化样品识别工具,保障了测量数据的安全性和可追溯性。MCR302e智能型高级旋转流变仪提供丰富的配置,涵盖锥平板、平行板、圆筒、挥发成膜专用转子、湿度控制模块、UV固化模块、粉体流变模块等等,适用于各种溶剂型涂料、水性涂料、粉末涂料、UV固化涂料的研究和测试。
  • 【突破局限】水凝胶及软物质的流变行为表征
    让我们从传统技术开始,您可能熟悉这些技术,流变仪和DMA,广泛用于机械测试。我们都同意它们都是伟大的技术,但它们在软物质材料方面存在一些主要限制: 1.软组织或易碎样品可能在测试后被破坏,甚至无法测试; 2.保持样品无菌是很困难的; 3.需要高水平的专业知识来运作,对操作人员有依赖性; 4.难以获得一致和可重复的数据; 5.无法测量凝血材料对血液的影响、无法测量形状各异的器官、3D打印支架的粘弹性等等。EB粘弹性分析技术就为突破传统技术的局限而设计的,主机小巧紧凑,可以放入洁净台或者培养箱中,通过无线连结的平板控制和采集数据,采用可拆卸的样品架和独特的专利技术,允许样品存储重复长期测量,更加智能的软件分析系统,结合AI的智能分析,使得测量模式从基于数据的实验科学转变为数据驱动的预测科学。 2022年12月28日将由2位嘉宾为我们带来相关应用介绍、技术分享,难点答疑!会议日程(点此报名,免费参会) 时间报告题目嘉宾报告摘要10:00水凝胶材料的合成及其流变行为表征经鑫(湖南工业大学 教授)水凝胶是一类大量含水的三维网络结构的聚合物材料,在药物释放、生物医用、组织工程等领域应用广阔。采用流变学手段表征了水凝胶材料的凝胶化过程及其流变行为,利用流变学手段探索了水凝胶的线性粘弹性等剪切特性,建立了凝胶流变特性与其微观结构及宏观力学性能之间的关系,探究了其在组织工程领域及柔性传感领域的应用。10:40水凝胶和软物质粘弹性的测量新技术刘兵 昇科仪器(上海)有限公司 经理EB粘弹性分析仪是一种新型的粘弹性分析技术,解决了传统流变和DMA在测量软物质生物材料方面面临的挑战,在水凝胶、组织工程、类器官、3D打印、凝血材料和高吸水材料领域已发展出非常成熟的应用,通过全球领先研究机构、大学和公司等的严格测试、批准和采用! 【点击下方图片,免费报名参会】
  • 赛默飞世尔推出化妆品行业流变方案
    赛默飞世尔推出面向化妆品行业的综合流变解决方案2009年2月19日,德国卡尔斯鲁厄市 —服务科学,世界领先的赛默飞世尔科技公司今天宣布一种面向化妆品行业的综合流变解决方案正式上市,该方案能对悬浮液和乳液进行全面的定性分析。依据可靠的测量数据,贮存期、触感及感官特性等多种参数均能被优化。此外化妆品的加工性能和生产流程也能得到改善。 借助赛默飞世尔公司的高端流变仪产品-Thermo Scientific HAAKE MARS,客户能够仔细查看样品微观结构与流变特性之间的联系,分析多相系统的稳定性或粒径分布。此外还能对溶液、悬浮液、乳液、凝胶和泡沫中的微观结构进行研究,了解各种流变现象,包括剪切变稀、膨胀、触变性、乳化、聚结、聚合、凝胶化、溶解和絮凝等。测量过程中可以同步监控流变和光学数据,数据可以多种格式保存和导出,以供将来分析之用。 作为流变学领域的先锋企业,赛默飞世尔科技公司极为重视对质量控制和优化生产流程的特殊需求,为此提供了面向化妆品行业的多种系列的配件。例如,通过使用适合玻璃瓶、罐、烧杯或量杯等不同容器的万能支架,用户无需再花时间把样品倒入量杯,也免除了之后清洗量杯的工作。另一个优点是不会破坏被测物质的结构。少量样品的连续测量和分析可以直接在微量滴定板上进行。 通过粘度计和流变仪的测量和评估软件-Thermo Scientific HAAKE RheoWin,可保证测量过程既高效又易于操作。该软件可不断适应客户的需求,能分别为新手和资深流变专家进行定制,前者采用默认设置,操作简便;而后者可以完整调用所有相关测量参数。此外,还有各种软件模块可供选购,如确保符合药物特定要求的软件模块。欲获取更多信息,请访问公司网站www.thermo.com/rheology。 赛默飞世尔科技公司借助Thermo Scientific材料表征解决方案,成功地为多种行业提供了帮助和支持。这些产品能对塑料、食品、化妆品、药品和涂料以及各种液体和固体的粘度、弹性、加工性能及受温度影响的机械变化等特性进行分析测量。欲获取更多信息,请访问公司网站:www.thermo.com/mc。 Thermo Scientific是服务科学,全球领先的赛默飞世尔公司旗下的子公司。 关于赛默飞世尔科技赛默飞世尔科技有限公司(Thermo Fisher Scientific Inc.)(纽约证交所代码:TMO)是全球科学服务领域的领导者,致力于帮助客户使世界变得更健康、更清洁、更安全。公司年度营收达到105亿美元,拥有员工34,000多人,为350,000多家客户提供服务。这些客户包括:医药和生物技术公司、医院和临床诊断实验室、大学、研究院和政府机构以及环境与工业过程控制装备制造商等。该公司借助于 Thermo Scientific 和 Fisher Scientific 这两个主要品牌,帮助客户解决从常规测试到复杂的研发项目中所面临的各种分析方面的挑战。Thermo Scientific 能够为客户提供一整套包括高端分析仪器、实验室装备、软件、服务、耗材和试剂在内的实验室工作流程综合解决方案。Fisher Scientific 则提供了一系列用于卫生保健,科学研究,以及安全和教育领域的实验室装备、化学药品以及其他用品和服务。赛默飞世尔科技将努力为客户提供最为便捷的采购方案,为科研的飞速发展不断地改进工艺技术,并提升客户价值,帮助股东提高收益,为员工创造良好的发展空间。欲获取更多信息,请浏览公司网站:www.thermofisher.com (英文),www.thermo.com.cn (中文)。
  • 【安东不怕扰e直播】粉体流变学
    先进的真正粉体流变测量利用粉体流通池和粉体剪切样品池实现最为准确的粉体特性分析这两种真正的粉体流变测量样品池可帮助您真正地表征和了解粉体的特性。您可以使用各种专用的粉体测量方法,从而充分发挥流变仪的优势:可快速轻松地执行测试,同时可详细阐述用于质量控制和研发目的的测量结果。粉体剪切样品池适合用来测定压实态粉体的流动特性及其与时间相关的特性。通过额外附件可全面控制温度和湿度。粉体流通池是一种创新、科学的粉体特性分析方案,提供多种多样的测试方法。您可以在模拟、调整和优化等各种现实条件(例如制造过程中)下表征粉体的特性。安东帕创建于1922年,总部位于奥地利格拉兹。安东帕在密度和浓度的测量,溶解二氧化碳的测定,以及在流变学和黏度测量领域处于世界领先地位。安东帕业务遍及全球110多个国家,拥有32家销售分公司和8个生产基地。同时,在全球研发、生产、销售和支持网络中有3500多名员工负责质量、可靠性,以及Anton Paar的产品服务。自2003以来,慈善桑塔纳基金会是Anton Paar的所有者。
  • 安东帕推出第三代MCR系列流变仪
    奥地利安东帕先进流变测量技术研讨会在京召开  仪器信息网讯 2011年11月3日,“奥地利安东帕先进流变测量技术研讨会”在北京和平里大酒店彩虹厅顺利召开;此次研讨会主题为“创新科技,引领未来”,来自食品、化妆品、高分子材料、石油和石化等领域的50余位专家学者出席了会议,仪器信息网作为特邀媒体参会。研讨会现场  作为流变测量技术的全球领先者,安东帕(Anton Paar)公司拥有80多年的精密机械和电子制造领域的历史和传统,每年至少将销售额的20%用于研发,不断推进流变测量技术的创新,是一家极具创新精神和快速增长率的流变仪公司,也是当前市场上唯一一家由自己工厂生产流变仪的供应商。目前,安东帕已成为欧洲市场第一品牌,其流变仪产品的年销售量已位居全球第一。奥地利安东帕(中国)有限公司流变部经理陈飞跃先生  陈飞跃先生首先介绍到,一直以来,流变仪的测量原理上分为的应力控制型和控制应变型。应力控制型流变仪的技术发展方向之一是流变仪要有很好的应变和速率控制。而安东帕公司在流变仪的研发也正是从这一理念着手,如1995年推出的UDS 200、1999年推出第一代MCR流变仪、2004年推出的第二代MCR流变仪都不同程度地引领了流变仪技术的创新。随着电子电路技术和通讯技术的发展,为了进一步扩大技术的领先优势,更好地贯彻新想法和功能附件,安东帕公司经过长达3年的研发和半年多不断的测试,在2011年7月隆重推出第三代MCR 系列模块化智能型高级流变仪——MCRxx2 系列,包括MCR52、MCR102、MCR302、MCR502四个型号,覆盖了从质量控制到顶级流变学基础研究的所有领域。第三代MCR系列流变仪之MCR302  对于MCRxx2的技术创新点,陈飞跃先生说到,MCRxx2的创新之处在于卓越技术、模块化、操作更加舒适高效。MCRxx2配备了全面升级的的无刷同步直流马达、高精度空气轴承,专利的法向力传感器,使测试精度和测试范围提升到前所未有的水平;Toolmaster、TruGap、T-Ready、TruStrain、TruRate五项技术全面领先于竞争对手。随后,陈飞跃先生分别从仪器原理与研究热点2个角度出发,进一步展示了MCRxx2的技术特点与应用优势。奥地利安东帕(中国)有限公司流变仪产品经理郑炳林先生  郑炳林先生谈到,第三代MCR流变仪专注于最新应用的前瞻性流变仪设计,是目前最先进的流变测试系统,其完全模块化、智能化的设计,使其既有最强大的扩展功能,又具有简单方面的操作性,可满足目前和将来的应用需求,将再一次引领流变测量技术的发展方向。  MCRxx2可提供各种模块化控温系统,温度范围可从-150到1000℃,样品可从低粘度液体到高弹性固体,而测量模式可从传统流变测试到DMTA测量。对于这一技术优势,郑炳林先生着重介绍了MCRxx2在高分子聚合物领域的应用实例。通过这一系列的实验结果,与会人员可以看出,MCRxx2非常适用于测量高分子聚合物的流变性能、粘弹行为、玻璃化转变、形态变化等参数性质。  最后,郑炳林先生特别强调,MCRxx2具有20多种扩展系统,包括界面流变系统、动态机械热分析系统、高压密闭系统、UV反应测试系统、可视显微流变系统、激光散射SALS系统等。用户在获取样品结构信息的同时,也可增加额外的参数或利用流变仪的功能进一步分析材料特性,而这些特殊的应用附件均可轻松集成到MCRxx2中。同时,郑炳林先生还将MCRxx2的拓展功能与同种功能的其它产品相对比,再次证明了MCRxx2强大的拓展功能与更加舒适、高效的操作功能。陈飞跃先生接受仪器信息网编辑采访  Instrument:与第二代MCR流变仪相比,第三代MCR流变仪在技术与应用方面有何独特优势?  陈飞跃先生:第三代MCR流变仪,即MCRxx2系列,首先实现了完全自适应的真正的应变控制,真正的速率控制,样品扭矩控制和高精度的法向应力控制,即在同一台仪器内实现了流变学意义上的的所有测量和控制,并进一步拓展到大振幅振荡剪切(LAOS)的范畴;其次,进一步强化了在组合流变测量技术(结构分析,额外参数和拓展材料表征等三类)上的优势,推出了第二代流变光学测量系统(显微或小角激光光散射);此外,MCRxx2采用最新的电子电路和机械设计,其更为全新的高端研发平台、更多的功能和应用值得用户期待。  Instrument:伴随着第三代MCR流变仪的推出,贵公司对全球及中国的流变仪市场是否有了不一样的期待?  陈飞跃先生:是的。新一代的MCR流变仪将秉承Anton Paar对质量的承诺,开放的测量平台紧扣客户的应用需求。从上市几个月来全球和中国的反馈来看,新一代的MCR流变仪确实获得了用户的好评,同时市场份额也得到了进一步的提升。MCR302新型流变仪获得众多与会用户关注
  • 食品流变学:对环境的影响
    p  strong什么是流变学?/strong/pp  流变学是物理学的一个分支,它研究物质在液体状态下的流动,或研究软固体在塑性流动中的反应。食品流变学关注的是食品在严格规定的条件下的稠度、流动度和其他机械性能,以帮助我们了解食品可以储存或保持稳定的时间以及产品的质地。改变流变学变量有助于微调食物的感知方式,甚至有助于改善食物在口中的感觉和风味的释放。/pp  strong食品流变学的需要/strong/pp  食物结构复杂,是一种在单一质量内具有不同性质的固体和液体的混合物。质地通常是决定产品是否被消费者接受的因素 例如,这可能是它的延展性或产品的乳脂性。根据食品的流变状态(固体、凝胶、液体或乳状液)和相关的流变行为对其进行分类,并可测量其流变特性。这些特性会影响食品加工厂的设计、保质期以及吸引消费者的感官特性。流变性被视为一种功能特性,在整个生产链中,直到消耗和消化的那一刻都是重要的。/pp  人们对人类健康和饮食的兴趣增加,意味着水果和蔬菜因其营养特性而需求量很大。这些功能性食品富含多酚和类胡萝卜素,可以预防某些疾病,还有额外的心理益处。尽管对食品的分析成本高、耗时长,但对水果和蔬菜制品的产品开发和工业加工的研究仍在增长。/pp  栽培的水果和蔬菜被加工成流体,如植物组织的食品悬浮液,如汤、酱汁和果泥,具有颗粒分数和连续的血清相,这是混合、混合、筛分和高压处理的结果。颗粒浓度、粒径和形态是决定植物组织悬浮液流变特性的关键结构要素,在加工过程中,每种悬浮液都会受到不同操作的影响。/pp  strong食品流变学的环境后果/strong/pp  与此相结合的是消费者对更方便、更多样化的食品生产、更快的生产速度、更高的质量和更长的保质期、更健康、更美味的食品的需求——想想最喜欢的低脂肪食品吧。这导致了食品保存、巴氏杀菌、杀菌、烹调和干燥等方面的技术发展,取代了传统方法。/pp  这种兴趣和消费需求的增加并不是没有环境影响的,而且这一次也并非都是坏事。与传统方法相比,一些工艺更节能,节约用水,减少排放。传统的加热方法依靠燃料燃烧或电阻加热在产品外部产生热量。热量通过传导和对流传递到产品上,但这些方法容易受到设备表面热量损失的影响,需要高温才能确保彻底加热。/pp  有些问题可以通过控制和监控系统以及食品加工厂设备的巧妙设计来解决,但这一行业需要更好的技术。这可能包括电磁技术,以部分取代已确立的保存工艺或欧姆和介电加热,这是有希望替代传统热处理方法。这种体积形式的加热可以看到食物中直接产生的热能,因此有助于减少过多的烹调时间,同时提高能量和热效率。/pp  strong结论/strong/pp  新的热技术和非热技术可以生产高质量的产品,提高加热效率,从而节约能源。这些工艺通常更清洁、环保,因此对环境的影响比传统工艺小。/pp  这些新的加工技术正吸引着食品加工商的注意,因为这将使他们能够以减少环境足迹和降低加工成本的方式提供高质量的产品。/pp  strong背景资料/strongbr//pp  a href="https://www.instrument.com.cn/zc/84.html" target="_self"流变仪/a,即用于测定聚合物熔体,聚合物溶液、悬浮液、乳液、涂料、油墨和食品等流变性质的仪器,分为旋转流变仪、毛细管流变仪、转矩流变仪和界面流变仪。/ppbr//p
  • TA免费热分析和流变技术2012技术讲座
    TA 仪器诚挚邀请您参加.....  免费2012技术讲座(热物性测量、热分析和流变技术)  美国TA仪器,是全球唯一一家专业的热分析仪、流变仪和微量热仪的生产厂商。通过高质量的产品、高时效的交货、优异的客户培训和强大的售后服务支持,使得越来越多的客户选择和信赖TA仪器。  金秋十月,TA仪器将分别在北京、上海、呼和浩特、四川绵阳、重庆举办系列巡讲。该系列讲座将介绍来自TA仪器强大的最新技术。在过去的12个月里,TA仪器研发或并购了在热物性测量、热分析、流变系统、微量热领域多项新技术。特别是在美国安特公司及其实验室和德国BAHR公司加入TA仪器后, 其热物性测量产品线得到了极大的扩展。  欢迎您光临并了解我们最新的热物性测量、热分析和流变仪器如何帮您进行更好的测量,如何使用最新的测量方法以及如何使您的实验室更具生产力!  北京站: 10月25日 周四, 9:00 – 15:30  呼和浩特站:10月29日 周一, 8:30 – 16:00  绵阳站:10月31日 周三, 8:30 – 17:00  重庆站:11月2日 周五, 8:45 – 17:00  上海站:11月8日 周四, 13:00 – 16:00  想要获得更多活动信息, 请联系市场部 王健 小姐  电话:021-34182128  Email:vwang@tainstruments.com  TA仪器已经成功并购了Anter公司和BAHR公司提供了热物性和热传导的整体解决方案。
  • 安东帕MCR 702流变仪新品发布会成功举办
    2013年6月28日, 安东帕公司于上海举办了MCR 702流变仪新品发布会,并进行了专题的应用讲座。来自复旦大学、华东理工大学、联合利华、巴斯夫等高校和企业的五十多位专家和高工,共同见证了这款安东帕开创性的顶级流变仪的面世。  安东帕中国总经理王德滨先生亲临现场,为本次活动致欢迎辞。他介绍了安东帕的发展历程,并阐述了公司未来在中国的发展战略。同时,本次讲座特别邀请了MCR 702仪器的专利发明人&mdash 安东帕(德国)流变仪技术专家Jö rg Lä uger博士作为主讲人,为大家详细讲解国际流变学的最新进展及通过MCR 702 革命性创所能给大家带来的巨大收益。  安东帕作为世界高品质的顶级分析仪器制造商,已经走过91年的历史。我们始终以&ldquo 满足客户需要&rdquo 为核心责任,每年20%以上的销售额均用于新产品的研发。流变测量仪器也是安东帕非常重要的一个分支,在2011年我们就发布了第三代模块化高级流变仪 ,而这次的MCR 702 Twindrive流变仪测量的范围更广,是流变仪发展史中的一次创举。  Jö rg Lä uger博士通过视频和翔实的科研报告,介绍了MCR 702流变仪的各项革命性技术指标及创新功能。 它所采用 的TwinDriveTM 专利技术,由两套功能强大的模块化同步直流(EC Motor)马达组成,标志着流变测量规则的改变。这种创新设计为流变仪的控制精度、扭矩等指标带来了革命性的突破,并开创了无数的流变测量选择。例如,当两个马达设置为反方向旋转,能够在测量样品中形成固定的凝滞面,因而更容易通过显微镜进行检测 还可以随意调整两个马达的旋转速度,来移动停滞面的水平位置。  针对MCR702流变仪对现有流变测量应用所带来的改善和提升,及其在各类创新型应用中的表现,Jö rg Lä uger博士以严谨的科研数据和翔实的测试报告,向与会专家们做了精彩的说明,赢得了大家的一致好评,现场气氛非常踊跃。  MCR702 Twindrive流变仪是唯一有两个测量头的流变仪!  目前其他的流变仪都是使用步进马达系统进行间隙控制,控制精度只能达到微米级。MCR702 TwinDrive流变仪通过法兰上由Piezo元件构成的IsoLign间隙控制系统使这一指标达到了10nm,比传统方法高几个数量级。  MCR702流变仪的空气轴承技术结合先进的扭矩扫描功能,使其具有快速控制功能和从230mNm到低至1nNm的超宽扭矩 而且它采用了最先进的处理器技术,大幅提高了处理速度,并确保了1ms的测量点持续时间,进而提高了瞬态测试效率。简而言之,无论在过去、现在还是未来,采用Twindrive技术的MCR 702都是第一台单机系统就能满足所有可能的应用要求的流变学测量仪器。  MCR702的问世,将进一步巩固安东帕在流变仪市场的领导地位。我们将秉承一贯的创新思想以及对质量的承诺,满足更多的客户需求。  7月2日,安东帕还将在北京举行第二场新产品巡回发布会和专题讲座,也欢迎更多的专家到现场与我们共同就新技术进行广泛的讨论。
  • 流变和拉曼光谱的再次碰撞——UV胶的固化
    流变和拉曼光谱的再次碰撞UV胶的固化流变学已成为UV固化动力学研究中较为常用的表征方法。流变学中的参数—动态弹性模量G'对形态结构极其敏感,能够很好的反映体系在辐射固化交联过程中双键密度和内部结构发生的变化,因此实时监测G'的变化可以从体系结构的角度反映固化程度。UV固化本质是一种化学反应,材料暴露在特定的UV辐射下会引发自由基反应,导致机械结构发生明显变化。因此UV固化还可以通过拉曼光谱进一步监测,这些化学变化将会通过特征峰的生成或降低(缓慢或快速变化)反映在拉曼光谱中。流变仪与拉曼光谱相结合,可以同时获得材料的化学结构和物理性质的信息,将这些信息关联起来以获得在材料加工、反应机理方面更加深入的洞悉。UV固化系统和拉曼光谱仪均可通过安东帕MCR系列流变仪软件进行触发,从而能够同步监测整个UV固化过程中的粘弹性力学行为和光谱数据。流变&拉曼联用Omnicure S1500紫外固化系统,配备5mm光纤。Cora5001拉曼光谱仪,配备特制的联用拉曼探头——HT fiber probe 785。MCR流变仪,使用帕尔贴罩(H-PTD)和25mm石英玻璃平板。UV固化系统和拉曼仪均连接至MCR流仪中,从而UV辐射源和拉曼光谱仪都可以通过流变仪进行自动触发,保障原位测量的同步性。独特接口设计UV源与特制的联用拉曼探头实验结果图1:UV胶固化反应过程中的损耗模量(红色)和储能模量(黑色)变化曲线流变测量的结果如图1所示。从测量结果可以看出,样品最初表现出粘弹性流体响应,其损耗模量(G')大于储能模量(G')。随后,在UV辐射下激发了固化反应,从而可以观察到模量的快速变化。两个模量的变化曲线的交叉点意味着样品从液体主导状态转变为固体主导状态。然而,在5s的UV辐射时间结束后,固化反应继续进行,这可以从模量的持续增加中观测到。图2:950cm-1和1150cm-1的峰强随固化时间的变化图2为两个拉曼特征峰(950 cm-1和1050 cm-1)的峰强变化曲线。所选的这两个特征峰具备一定代表性,因为大多数其他特征峰的行为与其中一个相似。在5s的UV辐射下,两个特征峰都出现了峰强的骤降。在UV辐射结束后,950 cm-1的峰强迅速达到稳定水平,标志着相应基团化学变化的结束;而1050 cm-1的峰强是逐渐下降的,这与之前图1所示的模量逐渐增大相呼应;其余特征峰强度的变化率都处于上述两个特征峰之间。拉曼光谱中的整体化学信号变化与流变性能变化趋势相吻合,两种技术可以相互印证。然而,拉曼光谱中展示的信息非常丰富,不同特征峰的强度变化曲线代表不同化学基团的反应特性,因此,可以获得每一个感兴趣的化学基团的变化信息。拉曼光谱的这一特性,不仅是样品整体流变特性的补充,还为深入了解不同反应基团的特性提供了可能性。实验结论安东帕的流变-拉曼联用设备已被证明对监测复杂的反应机理非常有益。MCR系列流变仪还可以与不同激发波长的Cora5001拉曼光谱仪,以及不同的UV固化系统(不同波长、汞灯、LED光源)相结合,且流变仪可使用多种型号(如珀耳帖或电加热),为各种应用提供最大的灵活性。想要了解完整的本次应用报告,请点击下载。
  • 赛默飞世尔科技捐赠流变仪
    德国卡尔斯鲁厄(2009年7月29日)&mdash 服务科学,全球领先的赛默飞世尔科技有限公司今日宣布,其将向位于索林根的德国糖果业中心学院(ZDS)捐赠Thermo Scientific HAAKE Viscotester 550旋转粘度计,以支持该学院的培训和专业发展成果。 流变测量对优化糖果的生产及特性至关重要。HAAKE Viscotester 550可根据OICCC专家委员会的准则测定熔融巧克力的流动行为和屈服点,从而影响产品的物性表征(如:熔融和凝固)。赛默飞世尔科技为学院提供全新的HAAKE Viscotester 550旋转粘度计。通过该仪器,学生们将学习如何理解影响巧克力品质的测量数据和不同参数。 &ldquo 赛默飞世尔科技捐赠的旋转粘度计让ZDS能够以先进且专业的方式讲解流变学这一重要课题,这有助于培训工作以及学生的职业发展。通过赛默飞世尔科技提供的软件,学生们还可观看到形象化的测量数据,&rdquo ZDS常务董事Andreas Bertram说道:&ldquo 赛默飞世尔科技与ZDS的此次合作,是展示&ldquo 科学、工业和教育三者之间如何建立紧密协作&rdquo 的绝佳范例。&rdquo 赛默飞世尔科技为其全系列粘度计和流变仪产品提供各种配件,以满足各种应用环境的独特需求。 例如,我司的流变仪系列产品均配有弯曲测试夹具,用于将巧克力块放入流变仪,并进行弯曲、断裂和穿透试验。 通过Thermo Scientific HAAKE MARS流变仪平台的RheoScope模块,您可在进行流变测量的同时,使用光学显微镜观察被测样品的微观结构。这样,就可对脂类样品的熔融行为和结晶形态进行研究。通用托架令您可对保存在原始容器中的样品(如装在罐中的巧克力酱)进行测量。这样就省却了倒出样品、清洗量杯等耗时操作,同时还可以保持样品的物质结构。欲知有关流变仪和粘度计系列产品的更多信息,请访问www.thermo.com/rheology 。 赛默飞世尔科技公司是流变学领域的先驱之一,凭借其全面的Thermo Scientific材料表征解决方案成功为各行各业提供支持。物料表征解决方案能对塑料、食品、化妆品、药品和涂料、化学制品或石化产品以及各种流体或固体的粘度、弹性、加工性能及受温度影响的机械变化等特性进行分析和测量。欲获取更多信息,请访问公司网站:www.thermo.com/mc 或 www.thermo.com.cn/mc 。 Thermo Scientific是服务科学领域全球领先的赛默飞世尔科技公司旗下品牌。 关于赛默飞世尔科技 赛默飞世尔科技(Thermo Fisher Scientific)(纽约证交所代码:TMO)是全球科学服务领域的领导者,致力于帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。公司年度营收达到100亿美元,拥有员工33,000多人,服务客户超过350,000家。这些客户包括:医药和生物技术公司、医院和临床诊断实验室、大学、科研院所和政府机构以及环境与工业过程控制装备制造商等。公司借助 Thermo Scientific 和 Fisher Scientific 这两大品牌,帮助客户解决从常规测试到复杂的研发项目中所面临的各种分析方面的挑战。Thermo Scientific像客户提供了一整套完整的高端分析仪器、实验室设备、软件、服务、耗材和试剂,以实现实验室工作流程综合解决方案。Fisher Scientific 为卫生保健、科学研究,安全和教育领域的客户提供完整的实验室装备、化学药品、供应品和服务的组合。赛默飞世尔科技将努力为客户提供最为便捷的采购方案,为科研的飞速发展不断地改进工艺技术,并提升客户价值,帮助股东提高收益,还为员工创造良好的发展空间。欲获取更多信息,请访问公司网站:www.thermo.com (英文) 或 www.thermo.com.cn (中文) 关于德国糖果业中心学院(ZDS) 德国糖果业中心学院(ZDS)成立于1951年,位于德国索林根,是全球知名的糖果业培训和专业发展中心。学院培养糖果技术领域的技术专才,并提供食品技术方面的专门技艺以及针对行业监察员、认证食品工艺师等全国考试的专门课程。ZDS举办各种研讨会。每年,来自全球30多个国家的参与者参加ZDS的各种技术会议和实践课程,这些会议和课程内容涉及糖果制造业的各个方面。该学院为全球企业提供咨询,并为成员企业提供专门的企业培训课程以及分析和测试服务。欲了解更多信息,请访问http://www.zds-solingen.de/ 。 Thermo Scientific HAAKE 放在Thermo Scientific流变仪系列产品 Viscotester 550旋转粘度计 的弯曲测试夹具上的巧克力块
  • 赛默飞世尔为石化行业提供流变方案
    赛默飞世尔科技为石化行业提供全面的流变测量解决方案 石化过程和产品优化-从原油开采到精炼 【德国,KARLSRUHE 2008年11月25日讯】-服务全球,科技领先的赛默飞世尔科技有限公司于宣布为石化行业提供一整套全面的流变产品组合,该组合可分析从原油到炼化产品(例如:沥青)的性能。赛默飞世尔科技同时提供多种高温高压密闭系统,可耐高温高压以及高度耐腐蚀性的哈氏合金。HAAKE MARS流变仪平台中的可视流变单元可同时测量流变学特性和微观结构特征。此项功能可使用户更多地获悉原油中的蜡晶生长情况,也称作“析蜡”,以帮助他们优化原油在管道中的流动特性。 以应用为导向的测量单元和夹具使石化工程师能够测量沥青的流变学性能或对石油和润滑剂进行摩擦学测试。欲了解公司提供的关于定制配件的详细信息,请浏览www.thermo.com/mc. 赛默飞世尔科技公司借助其全面的Thermo Scientific材料物性表征解决方案,成功地为各个行业提供了帮助和支持。这些产品能对塑料、食品、化妆品、药品和涂料以及各种液体和固体的粘度、弹性、加工性能及与温度有关的机械变化等特性进行分析和测量。欲获取更多信息,请访问公司网站:www.thermo.com/mc。 Thermo Scientific是全球服务科学领域的领导者赛默飞世尔公司旗下的子公司 关于赛默飞世尔科技 赛默飞世尔科技有限公司(Thermo Fisher Scientific Inc.)(纽约证交所代码:TMO)是全球科学服务领域的领导者,致力于帮助客户使世界变得更健康、更清洁、更安全。公司年度营收达到100亿美元,拥有员工30,000多人,为350,000多家客户提供服务。这些客户包括:医药和生物技术公司、医院和临床诊断实验室、大学、研究院和政府机构以及环境与工业过程控制装备制造商等。该公司借助于 Thermo Scientific 和 Fisher Scientific 这两个主要品牌,帮助客户解决从常规测试到复杂的研发项目中所面临的各种分析方面的挑战。Thermo Scientific 能够为客户提供一整套包括高端分析仪器、实验室装备、软件、服务、耗材和试剂在内的实验室工作流程综合解决方案。Fisher Scientific 则提供了一系列用于卫生保健,科学研究,以及安全和教育领域的实验室装备、化学药品以及其他用品和服务。赛默飞世尔科技将努力为客户提供最为便捷的采购方案,为科研的飞速发展不断地改进工艺技术,并提升客户价值,帮助股东提高收益,为员工创造良好的发展空间。欲获取更多信息,请浏览公司网站:www.thermofisher.com。
  • 马尔文Kinexus流变仪新品发布暨流变分析技术研讨会北京站成功召开
    为期一天的“马尔文新一代Kinexus流变仪新品发布暨流变分析技术研讨会”日前在北京中环假日酒店成功召开。此次发布会汇集了科研学者、用户代表等50多名业内人士。发布会暨技术研讨会现场  马尔文仪器有限公司全球总裁Paul Walker先生亲赴现场助阵,对各位嘉宾的到来诚表欢迎及感谢,并在发布会结束后接受了本网工作人员的专访。马尔文仪器有限公司全球总裁Paul Walker致欢迎辞  本次发布会由马尔文中国区市场经理王珏女士主持,马尔文中国区总经理秦和义先生致欢迎辞并就马尔文总部背景及马尔文产品概况进行了简要介绍,上海交通大学流变学研究所、高分子科学与工程系周持兴教授、上海交通大学流变学研究所副所长余炜博士分别做了“聚合物实验流变学研究进展”及“动态流变测量技术:从线性到非线性”的学术报告,马尔文流变技术专家Rob Marsh博士全面介绍了马尔文新一代Kinexus流变仪的研制背景、名称来源及技术背景,发布会压场内容——马尔文流变产品专家杨凯先生在发布会现场实样演示了Kinexus pro系列流变仪的分析检测。  马尔文历时5年、在广泛的全球市场调研基础上推出了这款流变测试分析系统——Kinexus,与马尔文此前同类产品比较,其在软硬件技术及设计外观上皆有重大创新和突破:软件功能强大而人性化,通过多套预载的完整解决方案,用户可以轻松面对样品的分析检测;扭矩范围、响应速度等性能指标均迈上新的台阶,还能方便地更换或添加夹具、温控单元等部件。仪器精密、灵活、智能化。马尔文新一代流变仪Kinexus pro 现场演示 新品吸引了与会嘉宾的强烈关注  “马尔文新一代Kinexus流变仪新品发布暨流变分析技术研讨会”接下来将抵达成都及广州,详情内容可关注:  http://malvern.instrument.com.cn  http://www.malvern.com.cn   http://www.malvern.com
  • 安东帕在上海北京举办流变仪新品发布会
    仪器信息网讯 2013年6月28日,安东帕于7月2日分别在上海、北京举办了MCR 702流变仪新品发布会。MCR 702流变仪采用TwinDriveTM 专利技术,第一次实现在一台仪器中同时使用两套扭矩传感器和驱动单元进行流变测量,将两套同步直流(EC Motor)马达以模块化方式整合为一体,使得测量变得更加灵活、精确。MCR702 TwinDriveTM流变仪  MCR 702仪器的专利发明人&mdash 安东帕(德国)流变仪技术专家Jö rg Lä uger博士详细讲解国际流变学的最新进展及通过MCR 702革命性创所能给大家带来的巨大收益。  MCR 702流变仪特点在于为用户提供了更多流变测量选择,如具有三种测量模式,模式一:当两个马达设置为反方向旋转,能够在测量样品中形成固定的凝滞面,因而更容易通过显微镜进行检测,还可以随意调整两个马达的旋转速度,来移动停滞面的水平位置 模式二:一个马达在固定位置作为扭矩传感器独立运行,另一个马达则仅作为驱动装置,MCR 702就成为了用于旋转和震荡测试最佳的SMT(马达与传感器分离)流变仪 模式三:将下部的EC马达拆除,MCR 702就成为了标准的CMT(马达与传感器一体)流变仪。  MCR 702流变仪的多元选择还体现在多个方面,如提供多样的控温系统、测量夹具、以及联用技术等。安东帕(德国)流变仪技术专家Jö rg Lä uger博士  安东帕中国董事总经理王德滨介绍了安东帕的发展历程,并阐述了公司未来在中国的发展战略。安东帕1922年成立,至今已经走过91年的历史。在全球拥有3家加工厂、17家子公司、1600名员工。2012年公司的销售额达1.9亿欧元,20%以上的销售额用于新产品的研发,而2013年公司的销售额预计达2.1亿欧元。安东帕中国董事总经理王德滨  目前安东帕具有密度计、流变仪、微波消解仪、旋光仪等8条产品线,流变仪是安东帕非常重要的一个分支。安东帕的流变仪产品技术来自于公司于1996年收购的位于德国Stuttgar的Physica Messtechnik GmbH。在2011年安东帕发布了第三代模块化流变仪,2013年再次推出了高端集成化的MCR 702 Twindrive流变仪。安东帕中国流变学产品经理陈飞跃上海发布会现场北京发布会现场撰稿:刘丰秋
  • 高分子表征技术专题——流变技术在高分子表征中的应用:如何正确地进行剪切流变测试
    2021年,《高分子学报》邀请了国内擅长各种现代表征方法的一流高分子学者领衔撰写从基本原理出发的高分子现代表征方法综述并上线了虚拟专辑。仪器信息网在获《高分子学报》副主编胡文兵老师授权后,也将上线同名专题并转载专题文章,帮助广大研究生和年轻学者了解、学习并提升高分子表征技术。在此,向胡文兵老师和组织及参与撰写的各位专家学者表示感谢。高分子表征技术专题前言孔子曰:“工欲善其事,必先利其器”。我们要做好高分子的科学研究工作,掌握基本的表征方法必不可少。每一位学者在自己的学术成长历程中,都或多或少地有幸获得过学术界前辈在实验表征方法方面的宝贵指导!随着科学技术的高速发展,传统的高分子实验表征方法及其应用也取得了长足的进步。目前,中国的高分子学术论文数已经位居世界领先地位,但国内关于高分子现代表征方法方面的系统知识介绍较为缺乏。为此,《高分子学报》主编张希教授委托副主编王笃金研究员和胡文兵教授,组织系列从基本原理出发的高分子现代表征方法综述,邀请国内擅长各种现代表征方法的一流高分子学者领衔撰写。每篇综述涵盖基本原理、实验技巧和典型应用三个方面,旨在给广大研究生和年轻学者提供做好高分子表征工作所必须掌握的基础知识训练。我们的邀请获得了本领域专家学者的热情反馈和大力支持,借此机会特表感谢!从2021年第3期开始,以上文章将陆续在《高分子学报》发表,并在网站上发布虚拟专辑,以方便大家浏览阅读.期待这一系列的现代表征方法综述能成为高分子科学知识大厦的奠基石,支撑年轻高分子学者的茁壮成长!也期待未来有更多的学术界同行一起加入到这一工作中来.高分子表征技术的发展推动了我国高分子学科的持续进步,为提升我国高分子研究的国际地位作出了贡献.借此虚拟专辑出版之际,让我们表达对高分子物理和表征学界的老一辈科学家的崇高敬意!原文链接:http://www.gfzxb.org/article/doi/10.11777/j.issn1000-3304.2020.20230《高分子学报》高分子表征技术专题链接:http://www.gfzxb.org/article/doi/10.11777/j.issn1000-3304流变技术在高分子表征中的应用:如何正确地进行剪切流变测试刘双1,2,曹晓1,2,张嘉琪1,2,韩迎春1,2,赵欣悦1,2,陈全1,21.中国科学院机构长春应用化学研究所高分子物理与化学国家重点实验室 长春1300222.中国科学技术大学应用化学与工程学院 合肥230026作者简介:陈全,男,1981年生.中国科学院长春应用化学研究所研究员.本科和硕士毕业于上海交通大学,2011年在日本京都大学取得工学博士学位,之后赴美国宾州州立大学继续博士后深造.于2015年回国成立独立课题组,同年当选中国流变学学会专业委员会委员;于2016年获美国TA公司授予的DistinguishedYoungRheologistAward(2~3人/年),同年入选2016年中组部QR计划青年项目;于2017年获基金委优青项目资助;于2019年入选中国化学会高分子学科委员会委员,同年获得日本流变学会奖励赏(1~2人/年),目前担任《NihonReorojiGakkaishi》(日本流变学会志)和《高分子学报》编委 通讯作者:陈全,E-mail:qchen@ciac.ac.cn摘要:流变学是高分子加工和应用的重要基础,流变学表征对于深入理解高分子流动行为非常重要,获取的流变参数可用于指导高分子加工.本文首先总结了剪切流变测试中的基本假设:(1)设置的应变施加在样品上,(2)应力来源于样品自身的响应和(3)施加的流场为纯粹的剪切流场;之后具体阐述了这些假设失效的情形和所导致的常见的实验错误;最后,通过结合一些实验实例具体说明如何培养良好的测试习惯和获得可靠的测试结果.关键词:流变学/剪切流场/剪切流变测试目录1.流场分类2.剪切旋转流变仪概述2.1测试原理2.2测试模式3.旋转流变仪测试中的常见问题3.1测试过程的基本假设和常见问题概述3.1.1输入(输出)应变为施加在样品上的应变3.1.2流场为简单的剪切流场3.1.3输入(输出)应力为样品的黏弹响应3.2测试中常见问题I:仪器和夹具柔量3.3测试中常见问题II:仪器和夹具惯量的影响3.4测试中常见问题III:样品自身惯量的影响3.5测试中常见问题IV:二次流的影响3.5.1同轴圆筒夹具二次流边界条件3.5.2锥板和平板夹具二次流边界条件3.6测试中常见问题V:样品表面张力3.6.1样品的各向对称性3.6.2样品本身表面张力大小3.6.3大分子聚集3.7测试中常见问题VI:测试习惯3.7.1样品的制备:干燥和挥发问题3.7.2确定样品的热稳定性3.7.3样品体系是否达到平衡态3.7.4夹具热膨胀对测试的影响3.7.5夹具不平行和不同轴对测试的影响4.结论与展望参考文献流变学是研究材料形变和流动(连续形变)的科学,其重要性已在学术界和工业界得到了广泛的认可.流变仪是研究材料流变性能的仪器,利用流变仪进行流变测试已成为食品、化妆品、涂料、高分子材料等行业的重要表征和研究手段[1~8].本文从流变测试的角度,详细介绍了流场的分类和旋转流变仪测试的基本原理和测试技巧,重点阐述了剪切流变学测试中的基本假设和这些假设在特定的条件下失效的情况.最后,通过结合具体的实验测试实例,详细地阐述了如何避免流变测试中的错误和不良测试习惯.笔者希望本文能够对流变学测试人员有一定的帮助和启发,找到获得更可靠和准确的实验测试结果的有效途径.1.流场分类高分子加工过程中的流场往往非常复杂,例如:在共混与挤出的工艺里,占主导的流场是剪切流场;在吹塑和纺丝等工艺里,占主导的流场是拉伸流场.更多加工过程中,用到的流场是剪切与拉伸等流场的复合流场[9~12].在流变学测试中,为了得到更明确的测试结果,往往选择比较单一和纯粹的流场,如剪切或者单轴拉伸流场(此后简称“拉伸流场”).流变仪的设计往往需要实现特定的流场,并表征材料在该特定流场下的响应.虽然剪切流场和拉伸流场在高分子加工中同等重要,高分子流变学的测试研究却呈现了一边倒的局面:目前大量常用的商用流变仪,如应力和应变控制型的旋转流变仪、转矩流变仪、毛细管流变仪的设计基础都是针对剪切流场的(利用这些仪器仅可进行比较粗略的拉伸流变测试,例如在旋转流变仪的基础上添加如SentmanatExtensionalRheometer在内的附件测量拉伸黏度[13]或者利用毛细管流变仪的入口效应来估算拉伸黏度.),而针对拉伸流场的拉伸流变仪则比较稀缺.剪切和拉伸流场自身的区别是造成以上局面的主要原因.图1中分别展示了剪切和拉伸2种形变[14].施加剪切形变时(图1上),力位于样品顶部,力的方向与上表面平行,该应力会造成样品的剪切形变,而连续的剪切形变则称为剪切流动.剪切流动的特点是,底部速度为0(不考虑滑移),顶部速度最大,速度梯度的方向与速度的方向垂直.而施加拉伸形变时(图1下),力位于样品右侧,力的方向与右侧面垂直,该应力会造成样品拉伸形变.同样,连续的拉伸形变称为拉伸流动.拉伸流动的特点是,样品左侧固定,速度为0,右侧拉伸速度最大,因此速度梯度的方向与速度方向平行.施加剪切流场时,剪切速率等于上表面的绝对速率除以两板间的距离.在旋转流变仪中,使用匀速转动的锥板或者同轴圆筒即可实现单一的剪切流场.然而,拉伸速率的大小等于右侧表面绝对速率除以样品的长度.在拉伸过程中,样品越拉越长,因此右侧面的速度需要越来越大,方可实现稳定的拉伸流场.假设t时刻样品的长度为L,则此时的拉伸速率等于[15]:图1Figure1.Illustrationoftworepresentativemodesofdeformation:thesimpleshearforwhichthedirectionofvelocitygradientisperpendiculartothatofvelocity,andtheuniaxialelongationforwhichthedirectionofvelocitygradientisparalleltothatofvelocity.(ReprintedwithpermissionfromRef.[14] Copyright(2012)Elsevier)将式(1)进行积分可以得到L(t)=L0exp(ε˙t),表明样品的长度正比于时间的幂律函数.为了实现稳定的拉伸流场,实验中右侧面速度随时间呈指数增长,因此拉伸流场相较剪切流场更难以实现,这就是造成拉伸流变仪器较为稀缺的主要原因.有人要问,为什么需要测试2种典型流场,我们能从剪切实验的结果来推导其拉伸的行为吗?对于线性流变的行为,答案是肯定的.即当体系位于平衡态附近,施加微弱的扰动时,拉伸黏度ηE,0与剪切黏度η0存在着简单的正比关系ηE,0=3η0=3∫0tG(t′)dt′,其中G(t)为线性剪切模量相对于时间的函数[16,17].该正比关系由Trouton在牛顿流体中发现,被称作Trouton比[18].然而,对于流场较强的非线性的流变测试,无法从剪切流变行为直接推导拉伸流变行为,或反之,从拉伸流变行为推导剪切流变行为,主要原因是,剪切与拉伸测试不同流场下的应力张量的不同分量:如在图1中可见,剪切测试中主要测量上板作用力Fs,其除以上板面积可得到剪切条件下应力张量σ的xy分量,而拉伸测试中主要测量右侧力FE,其除以右侧面面积主要得到拉伸条件下应力张量的xx分量.2.剪切旋转流变仪概述本文重点介绍剪切流变测试中的仪器原理和测试技巧(笔者计划在后续文章介绍拉伸测试的原理和技巧).目前商业的用于剪切测试的流变仪为旋转流变仪和毛细管流变仪.本小节主要围绕旋转流变仪展开介绍.旋转流变仪主要分为应力控制型和应变控制型2种.应力控制型旋转流变仪一般使用组合式马达传感器(combinedmotortransducer,CMT),即驱动马达和应力传感器集成在一端,也被简称为“单头”设计;应变控制型的流变仪一般使用分离的马达和传感器(separatemotortransducer,SMT),即驱动马达和应力传感器分别集成在上下两端,简称为“双头”设计,这2种设计的主要区别在于:“单头”设计更为简单,仪器容易保养和维护,但是夹具和仪器的惯量、马达内部的摩擦力容易对应力的测试结果造成影响,需要对仪器定期进行校正;“双头”的设计更为复杂,仪器操作步骤较多,需要更专业的仪器培训和仪器维护来防止操作不当带来的仪器损害,但是由于其马达和应力传感器分离的优势,可以更准确地进行应变和应变速率控制模式的测量,“双头”的流变仪的测试范围更宽,可以在更高的频率和更低的扭矩下得到准确的测试结果.下面我们将从旋转流变仪的测试原理(2.1节)和测试模式(2.2节)两个方面分别对于剪切流变测试进行简单的概述,这部分内容对于“单头”或者“双头”流变仪同样适用.之后,我们会结合具体例子详细地介绍流变仪测试中需要注意的问题,部分内容会涉及“单头”和“双头”流变仪的区别.对于流变测试比较熟悉的读者可以跳过2.1和2.2小节,直接阅读第3节.2.1测试原理对于旋转流变仪,无论是应力控制还是应变控制模式,应变γ和应变速率γ˙均分别通过电机马达旋转的角位移θθ和角速率Ω转换得到,而应力均通过扭矩T(T=R×F,其中F为力,R为力臂)转化得到,上式中Kγ和Kσ分别为应变因子和应力因子,由测试夹具的类型、大小、间距等夹具的几何因子决定,而流变学测得的所有流变学参量,如剪切模量,黏度等都是应力应变的函数.因此,可以从原始测量的角位移θθ、角速率ΩΩ、扭矩T和应变因子Kγ、应力因子Kσ计算得到:剪切流变测试中通常用到的夹具为平行板、锥板和同轴圆筒3种,其基本结构、流场特征,应变和应力因子(Kγ和Kσ)总结在图2中.图2Figure2.GeometryandparametersKγandKσofparallel-plate,cone-and-plateandCouettefixtures平行板、锥板和同轴圆筒三者基本结构的特点也决定了其使用场合不同,具体总结如下:(1)平行板夹具具有剪切流场分布不均一的特点,施加应变时,其圆心处剪切应变为0,最外侧剪切应变最大,应变沿半径方向线性增加;平行板夹具的优点是制样和上样都很方便,但由于其内部流场不均一的特点,平行板夹具一般只用于线性流变测试.但是,对于一些特殊的实验需求,选择平板进行剪切实验具有一定的优越性.例如,可以利用平板间剪切速率随半径线性增加的特性,研究不同剪切速率下的流动诱导结晶行为[19,20].(2)锥板夹具相对于平行板夹具具有内部剪切流场均一的特性,但其制样和上样相对于平行板要复杂,特别是难以流动的样品上样比较困难,因此一般仅在非线性流变测试时选择.此外,需要注意的是,为了避免测试时锥板和其对面板直接接触,通常在锥面顶点处截去一小段锥尖,使用锥板测试时,设定的夹具间距即被截去的锥尖高度.(3)同轴圆筒夹具相对于平行板和锥板通常需要使用更多的样品,但是由于其具有较平行板和锥板更大的夹具/样品接触面积和测试力臂(介于样品内径R1和外径R2之间),使用其测试可得到更高的扭矩,因此,其可用于测试更低黏度的样品.2.2测试模式仪器测试的基本原理通常是对样品施加一个扰动或者刺激并记录其响应.在旋转流变仪的测试中,通常对样品施加应变并记录应力响应,或反之,施加应力并记录应变的响应.根据施加应变或应力随着时间的变化情况,流变测试通常可以分为稳态、瞬态、动态3种测试模式(如图3),总结如下:图3Figure3.ThedifferentresponsesofNewtonianfluid,Hookeansolid,andviscoelasticmaterialstotheimposedsteadyflow(stressgrowth,transientorsteadymodethatdependsonthefocus),stepstrain(stressrelaxation,transientmode),stepstress(creepandrecovery,transientmode)andsmallamplitudeoscillatoryshear(SAOS,dynamicmode).(1)稳态测试模式通常测试样品在外加流场达到稳定状态下的响应.通常,达到稳定的状态需要一定的时间,如果测试关注的是体系达到稳态过程,其测试模式一般称作瞬态模式,而如果测试关注的是体系达到稳态之后的过程,则测试模式为稳态模式.通常仪器的软件内置了一些检验样品是否达到稳态的标准,如剪切速率扫描测试的过程中,仪器会记录应力的变化,当其测试应力在一定的时间内稳定后,仪器才会记录此时的应力.剪切条件下,牛顿流体通常可以瞬间达到稳态流动,黏弹体通常需要一定的时间达到稳态流动,而胡克固体通常应力随应变增加,在结构不破坏的前提下无法达到稳态流动.(2)瞬态测试模式通常指从一个状态瞬间变化到另一个状态的过程,如施加阶跃应变(应变控制模式)、阶跃应力(应力控制模式)或者阶跃剪切速率等.其中最典型的测试就是,施加一个固定应变,记录应力随时间变化的应力松弛(stressrelaxation)测试,施加或撤销一个固定的应力,记录应变随时间变化的蠕变和回复(creepandrecovery)测试,或者施加一个阶跃剪切速率,记录瞬态黏度随时间变化的应力增长测试(stressgrowth).这些测试的共性是关注样品在一个特定刺激下的转变过程.以阶跃应变为例,迅速施加应变后,牛顿流体的应力可迅速松弛,胡克固体的应力达到一个恒定值无法松弛,而黏弹体的应力需要经过一定的时间松弛,这个时间通常反映黏弹体系在应变下结构重整的特征时间.(3)动态测试模式是施加一个交变的应变或者应力,如正弦变化的交变应变或者应力,并记录响应.以施加正弦应变的测试为例,由于测试的频率和应变大小均可调整,因此,测试有很大的参数空间.通常,小应变下,体系结构仅稍微偏离无扰状态,应力响应的信号也是正弦波,该测试通常被称作小振幅振荡剪切(smallamplitudeoscillatoryshear,简称SAOS).对于胡克固体,应力的相位与应变相位相同;而对于牛顿流体,则应力的相位与应变速率(应变对时间的导数)的相位相同,与应变相位差π/2;对于黏弹体,应力的相位与应变的相位在0~π/2之间.当应变较大时,体系的结构严重偏离无扰状态且随时间改变,此时的应力响应通常不是正弦波,该测试通常被称作大振幅振荡剪切(largeamplitudeoscillatoryshear,简称LAOS).需要指出的是,一些仪器软件会用正弦波来拟合非正弦的应力结果得到包括模量在内的测量结果,此时对于结果的解读需要非常小心.因此,一般的测试过程中建议打开仪器的应力记录来观察测量应力波的波形,并据此判定测试的线性/非线性.3.旋转流变仪测试中的常见问题3.1测试过程的基本假设和常见问题概述上文提到,旋转流变仪的原始测量的角位移θ和扭矩T可转化为应变和应力.然而,测量的应变和应力是否就是施加在样品上的真实的应变和应力呢?这显然是流变测试中最关键的问题.需要指出的是,旋转流变仪的测试结果是建立在3个基本假设上面的:(1)应变作用在样品上;(2)应力为样品自身的响应;(3)流场为简单剪切流场.这些假设都是会在一定的测试条件下失效,从而导致测试结果不可靠.接下来我们将详细地介绍这些假设条件分别在什么测试情况下失效.3.1.1输入(输出)应变为施加在样品上的应变该假设的关键在于没有考虑仪器和夹具柔量的影响,即假设样品的应变可以直接从角位移得到.然而,在力的作用下,仪器和夹具自身也会旋转一定的角度.只有当该角位移远小于作用在样品上角位移时,上述假设才能成立.由于夹具通常由不锈钢或者其他金属材料制造,其模量通常在~1011Pa或者更高的范围,而测试样品,特别是高分子材料即使是在玻璃态,模量通常小于1010Pa,因此,似乎夹具的形变可以忽略.但是,需要指出的是,平板和锥板的夹具通常被设计成细长空心的圆柱形,而夹具中间的样品通常为扁平的圆片状,这种形状上的差异会显著增加夹具柔量的影响.除此之外,夹具与样品之间的滑移也可造成施加应变和样品实际应变的区别[21~23].这种滑移会消耗一部分施加的角位移,假设被消耗的角位移为θslip,则样品上的实际角位移θeff小于施加的角位移θ(=θslip+θeff).对于平行板样品,由于应变参数Kγ=R/H,这使得在相同的实际应变Kγθeff下,旋转的角位移θeff随着板间距H的增加而增加,而θslip则改变较少,因此,滑移的效应会随着板间距的增加而弱化,该结果也可以用做滑移是否存在的间接判据:即如果存在滑移,则其造成的误差会随着板间距的增加而减少.对于滑移效应更为直接的判据就是通过微小的示踪粒子直接观测板附近的粒子的运动是否和板的运动一致.3.1.2流场为简单的剪切流场上文中提到,剪切流变仪设计的一个基本原则就是生成纯粹的剪切流场并记录样品在该流场下的响应.然而,由于受到界面和样品自身的影响,样品中实际的流场未必为纯粹的剪切流场,该效应通常在大剪切速率下出现.例如,对于同轴圆筒夹具测试低黏度样品,当泰勒数大于一个定值时,或者对于平行板和锥板测试低黏度样品,当雷诺数大于一个定值时,流场会偏离简单的剪切流场.以平行板为例(如图4所示),在高雷诺数下,由于离心作用,旋转的上板附近的流体沿着板的径向向外运动,为了填补这些流体流出的空隙,静止下板附近的流体会沿着径向向内运动,这2种流体的运动就会造成一次流基础上出现叠加的二次流,从而导致测试扭矩的增加和相应的剪切增稠假象[24].图4Figure4.Thesecondaryflowoccurswhensampleunderrotarygeometrymovesradiallyoutwardandsampleonthestaticgeometrymovesradiallyinward.对于具有一定弹性的样品,假设其自身的松弛时间为τ,当韦森堡数Wi=τγ˙大于1时,也可能会在低泰勒数(同轴圆筒)或者低雷诺数(平行板或者锥板)的条件下出现弹性非稳定二次流,这种二次流的出现也会造成剪切增稠的假象.下文中,我们会对同轴圆筒和锥板以及平板出现二次流的边界条件进行更详细的讨论.此外,在高度缠结的高分子溶液或者高分子熔体等黏度较高的体系中,剪切速率过高的时候可能会出现剪切带或者较强的壁面滑移,这种剪切速率的非均一分布往往有利于体系自由能的降低.对于高分子熔体,在高剪切速率时,自由表面附近可能出现熔体破裂的现象.这些现象的出现也都会导致测量体系的流场严重偏离简单剪切流场.通常,剪切带、壁面滑移和熔体破裂等现象都会导致体系的应力减少及随之增强的剪切变稀效应(应力或者黏度随时间急剧下降).对于一些极端的情况,甚至会出现剪切应力σ不随剪切速率γ˙γ˙的增加而增加的特殊现象(此时黏度η=σ/γ˙γ˙~γ˙β且β≤−1).为了减弱熔体破裂的现象带来的实验误差,通常可以采用锥板加组合板的特殊夹具(cone-partitionedplate,简称CPP夹具)(如图5所示).CPP夹具中,锥板(绿色)与马达相连,组合板分为2个部分,中心平板(尺寸小于锥板,灰色)和环绕中心平板的环状板(蓝色),两者同轴且分离,共同组合成类似于与锥板同等大小的平板.其中,中心板与传感器相连并记录扭矩,环状板与仪器相连且被固定.测试过程中,一般熔体破裂发生在样品边缘.因此,只要当破裂的边缘没有深入到中心板,所记录的扭矩受到边界熔体破裂的影响就可以忽略[25].图5Figure5.SchematicviewoftheCPPfixture.Green:cone red:sample blue:outerpartition(section) yellow:translationstages(section) orange:bridge(section) grey:innertool(Drawingnotinscale).Thesamplediskshouldhavesizesufficientlylargerthantheinnerplate.(ReprintedwithpermissionfromRef.[25] Copyright(2016)AmericanChemicalSociety)3.1.3输入(输出)应力为样品的黏弹响应其实,上述二次流出现是由样品内部流场的不稳定性带来的效应,会导致额外的应力.在流变测试中,另一个无法忽略的就是测试扭矩的贡献中包含仪器和夹具自身的惯量的贡献.对于真实样品的测试扭矩应该等于测试总扭矩减去仪器和夹具自身的惯量造成的额外扭矩.上面文中提到,对于纯弹性的流体,流变测试中其自身的弹性产生的扭矩T与旋转角度θ具有正比的关系,即T~θ,此时T相对于θ的相位角δ为0°;对于纯黏性的样品,流变测试中其自身的黏性所产生的扭矩与旋转角度相对于时间的导数具有正比的关系,即T~θ˙,此时T相对于θ的相位角δ为90°;对于惯性导致的扭矩,其大小与加速度成正比,即T~θ¨,此时T相对于θ的相位角δ为180°,这种区别可以作为出现惯量效应的判据.例如,在动态测试中,样品黏弹性引起的相位角在0°和90°之间,一旦测试时出现了90°和180°之间的相位角,则必然出现了仪器惯量效应.特别是在高频动态测试中,由于θ=θ0sin(ωt),则惯量I贡献的扭矩高达T0=Iω2θ0,因此,商业的旋转流变仪通常频率ω的测试上限在102rad/s.虽然有些仪器支持测试更高的频率,如103rad/s或者更高,但是测试高于102rad/s的数据时,需要时刻注意分析惯量对于扭矩的贡献.此外,由于自由表面的存在,表面张力对于扭矩的贡献有时也是难以忽略的,该贡献在低黏度的样品中表现得尤为突出.由于表面张力的存在,样品具有收缩表面积的趋势,这会造成剪切作用下界面形状或面积变化时额外的法向力或者剪切力.例如,在平板和锥板夹具中,样品过度充满或者未充满的时候,样品的自由表面会产生突出或者凹陷的曲面结构,这种曲面结构的产生会引起额外的法向力.当样品在剪切流场中,自由表面的面积也会随之出现波动性的变化,这种变化通常会产生弹性应力响应,从而导致额外的应力贡献.通常可以通过填充合适量的样品、增加样品的各方向对称性和引入表面活性剂降低表面张力等方法来抑制表面张力的影响.下文中,我们会结合一些实验实例进一步阐释上述旋转流变仪测试的假设条件失效的情况.此外,我们总结了流变测试中一些不良测试习惯导致无法正确获取实验数据的情况.最后,我们会针对上述内容,给出一些避免类似错误结果的建议.3.2测试中常见问题I:仪器和夹具柔量流变仪能够准确测量样品模量的一个前提是传感器和夹具的柔量远小于样品的柔量,或者换言之,传感器和夹具的刚度远大于样品的刚度(刚度等于柔量的倒数).其中,夹具的刚度不仅与夹具的模量相关,也与夹具的尺寸和形状相关.如果将夹具设计成圆柱形,则其刚度κ与夹具横截面半径R的4次方成正比,与圆柱体的高h成反比:一方面,为了抑制样品的温度对传感器和马达的影响,并减少夹具的惯量,平行板和锥板夹具常被设计成细长的形状(较小的R和较大的h),这种结构会减少夹具的刚度;另一方面,为了增加样品的测试扭矩,常将样品制成扁平的形状,这种形状的差别使得夹具与样品刚度的区别远低于制造夹具的材料和样品模量上的区别,而导致实际施加在样品上的真实应变低于设定应变,这种应变的误差会导致样品流变测试结果的显著误差.例如,刘琛阳等分析了双头应变控制型流变仪ARESG2(TA)的仪器柔量对线性黏弹性的影响[26].如图6(a)所示,在样品模量大于105Pa时,用25mm平行板的测量结果明显偏离8mm平行板的测量结果.虽然样品的模量不发生变化,样品的刚度随着尺寸R的增加而增加,造成了测量时夹具产生了更多的形变,这导致了实际施加在样品上的应变的减少和相应的测试模量的降低;为了说明这个问题,图6(b)展示了相对于指令应变(黑色方块),经过传感器校正后的实测应变(红色圆点)较小,而经过夹具校正后的应变则更小(绿色三角),该应变可反映施加在样品的实际应变.图6Figure6.(a)Theeffectofgeometrycomplianceonlinearviscoelasticity (b)Comparisonofcommandedstrain(as100%),measuredstrain(withforcerebalancetorquetransducers(FRT)compliancecorrection),andcorrectedstrain(withtoolcorrection)obtainedforapolyisobutylenesampleat−20°Cusing25mmparallelplates(ReprintedwithpermissionfromRef.[26] Copyright(2011)SocietyofRheology)为了准确地测量样品的模量,通常建议选取合适尺寸的夹具来直接测量.由于夹具的形变通常正比于扭矩,因此在测量较高模量范围的样品时,为避免柔量的影响,需减少样品和夹具尺寸来降低扭矩.而对于测量较低黏度的样品,需要增加样品和夹具的尺寸来增加扭矩,使得扭矩大于仪器传感器的测试下限.笔者的经验是,25mm板使用的上限通常为~105Pa,8mm板的使用上限为~107Pa,而如果需要准确地测量高分子玻璃态模量(~109Pa),需要使用3mm左右的夹具.对于黏度极低的样品,除了选择更大的板(如50或60mm的夹具)以外,还可以使用过采样技术(oversampling)[27],拓宽动态测试的扭矩测试下限,提高相位角的准确程度.但是考虑到小夹具上样的困难,可利用柔量校正来拓展夹具的使用上限.很多流变学者具体研究了柔量的校正方法,例如1982年,Gottlieb和Macosko[28]讨论了仪器柔量对动态流变测量的影响以及力传感器的校正方法.在2008年,Hutcheson和McKenna[29]详细地研究了夹具尺寸对玻璃化转变区附近的流体的动态振荡测试和应力松弛测试结果的影响,并提出相应的校正方法.本文以Hutcheson和McKenna的校正方法为例[29],简单介绍一下动态剪切数据的校正方法.为了准确测定特定夹具下整个仪器系统的柔量系数,作者设计加工了上下板“连体”的参比夹具(如图7所示),并直接测量了参比夹具的柔量.根据柔量相加原则,流变仪器实测复合扭转刚度κ0∗的倒数等于仪器夹具刚度κt和样品刚度κs∗的倒数之和:由于仪器和夹具的柔量均来源于其固体弹性,可以将两者简化为一个与黏弹样品串联的弹簧,其刚度可简化为实数κt.在已知κt的基础上,可利用公式(6)校正测试的实验数据κmes∗,得到样品的实际复数刚度κs∗.图7Figure7.Asimpleschematicshowingthegeometryofthesolidrodandthedisposableplatens(ReprintedwithpermissionfromRef.[29] Copyright(2008)AmericanInstituteofPhysics).3.3测试中常见问题II:仪器和夹具惯量的影响对于仪器和夹具惯量的校正是准确进行瞬态和动态流变测试的基础.旋转流变仪测得的扭矩不仅来源于样品自身的应力响应,也来源于马达和夹具在加速过程中的惯量贡献.早在1991年,Krieger等讨论了单头的应力控制型流变仪仪器和夹具惯量对测试的影响[30],他们发现,当仪器施加恒定的扭矩时,部分扭矩用于加速驱动马达和夹具旋转,当旋转速度达到稳定时候,测试的扭矩才是真实的样品扭矩.最近,Lauger等研究了流体在振荡剪切模式下的仪器和夹具惯量的影响[31],并给出了通过流变仪测量的实测扭矩、样品产生的扭矩以及仪器和夹具自身惯量产生的扭矩的三者之间的矢量关系(图8).图8Figure8.Vectordiagramoftorques,includingaccelerationtorqueTa,totalorelectricaltorqueT0,andsampletorqueTs,whereδδandααarephaseangleofT0andTs,respectively.ThesampletorquecanbedecomposedintoviscouspartTvandelasticpartTe(ReprintedwithpermissionfromRef.[31] Copyright(2016)SocietyofRheology).其中,仪器测试的实测扭矩T0等于样品扭矩Ts和仪器加速惯量产生的扭矩Ta之和.换言之,样品产生的扭矩应该等于总扭矩减去仪器加速时惯量产生的扭矩,该扭矩可利用相位角分解成弹性贡献部分Te和黏性贡献部分Tv.此外,Lauger等研究表明[31].:对于牛顿流体,惯量产生的扭矩与样品扭矩的比率可表达为其中I为测量设备的转动惯量,|G∗|为样品的复数模量的绝对值,ω为测试的角频率.然而,需要指出的是公式(8)仅适用于牛顿流体,对于黏弹性体系并不准确.据此,可以通过计算仪器和夹具惯量产生的扭矩与样品扭矩之比来判断仪器和夹具惯量的影响.例如:图9展示了Lauger等利用单头的MCR系列流变仪(AntonPaar)测试黏度为4mPas的S4oil频率扫描测试.在测试的频率范围内,该流体应为牛顿流体.其中蓝色正三角表示实测的扭矩T0,绿色倒三角表示校正了仪器和夹具惯量贡献后的样品贡献的扭矩Ts.在最低频区域,实测扭矩与样品贡献扭矩近似相等,说明样品的贡献占主导,此时测得的复数黏度(红色圆)接近样品稳态黏度4mPas.但是随着频率的增加,实测扭矩大于样品贡献的扭矩且两者差距逐渐增加,在频率小于25rads−1(竖箭头所示)的区域,虽然实测扭矩已经远大于样品的扭矩贡献,即实测的T0/Ts已接近2个数量级(横箭头所示,这与通过公式(8)计算的结果Ta/Ts=Iω2Kσ/(Kγ|G∗|)=IωKσ/(Kγ|η∗|)=95近似相等),经过校正得到的样品扭矩计算的黏度仍然接近4mPas,说明测试结果仍然有效.该例子展示了当前流变仪的技术水平已经臻于成熟:即使在惯量贡献的扭矩占主导的情况下,仍然可以通过仪器校正得到准确的样品扭矩.但是在频率高于25rads−1区域惯量校正开始失效,造成了稳态黏度激增的假象.图9Figure9.FrequencysweepmeasurementontheS4oilsamplewithviscosityof4mPas(CP60-0.5geometry).Inadditiontothecomplexviscosity,themeasuredtotaltorqueT0andthesampletorqueTsobtainedaftertheinertiacorrectionareplottedagainstangularfrequencyωω.Arrowspointtodatapointsat25rads−1(seetext),abovewhichtheinertiacorrectionfails.(ReprintedwithpermissionfromRef.[31] Copyright(2016)SocietyofRheology)在动态振荡测试中,样品黏弹性引起的相位角应当在0°和90°之间(图8所示),因为90°和0°相位角分别对应纯黏性和纯弹性的扭矩贡献Tv和Te,而惯量产生的相位角为180°.图8中,高频处仪器测试的实测扭矩T0远大于样品测试扭矩Ts,表明仪器加速扭矩Ta在测试T0中占据主导,此时的相位角应接近180°.因此,一旦测试时出现了90°和180°之间的相位角,或者动态测试出现G' ~G"~ω2的结果,即可判定出现了仪器惯量效应[32].为了避免实验测试中的不良数据,仪器惯量造成的扭矩Ta与材料自身产生的扭矩Ts之比Ta/Ts应小于一个极限值(该值与仪器的状态和校正的准确性相关).减少惯量影响的一个行之有效的方法是选择合适的夹具.公式(8)中,与夹具几何尺寸相关的参数为Kσ/KγKσ/Kγ.对于锥板,Kσ/Kγ=3β/(2πR3),因此,减少锥角ββ和增加板半径R均有利于减少惯量影响,而对于平板,Kσ/Kγ=2h/(πR4),因此,减少板间距h和增加板半径R均有利于减少惯量影响,或者选择更轻质的夹具来减少I亦可减少惯量影响.总之,无论锥板或平板,增加R或者选择轻质夹具都是减少惯量影响的有效手段.为了降低仪器和夹具惯量影响,对于单头的应力控制型流变仪,需要定期进行惯量的校正,并在更换夹具时做相应的校正.对于双头的应变控制型的流变仪,使用具有力反向平衡功能的传感器可以极大地抑制惯量带来的误差,其表现虽远超单头的流变仪,但也无法完全消除惯量的影响.因此,需要对具体的实验测试结果进行综合的分析和甄别.3.4测试中常见问题III:样品自身惯量的影响剪切流变仪测试中一个基本假设是流场的单一性,即流场是纯粹的剪切流场,这一假设在高速振荡测试过程中失效[33].即在振荡测试中,流变仪通过夹具迫使样品产生往复运动,使得样品内部产生剪切波,当板(夹具)间距与剪切波波长相当或大于剪切波波长时,样品的自身惯量的影响会使得施加样品的剪切流场偏离纯粹的剪切流场.Schrag给出了在剪切流变测试不受该剪切波干扰的临界条件[34],即板间距需远小于其波长λs,其表达式为:式中ρ是流体的密度,|η∗|=|G∗|/ω是复数黏度的绝对值,其中|G∗|是复数模量的绝对值,δ是相位角.研究表明,在给定的频率范围内选取合理的板间距h是减少样品惯量影响数据误差的关键.以水为例,密度为ρ≈1gcm−3,黏度为η≈10−3Pas,相位角δ≈90°,当频率ω=102rads−1时,可估算出λs≈0.9mm.用平板测试一般要求间距在0.5~1mm,因此无法满足hλs.当使用锥板测试时,板间距最宽的部分可以估算为h=βR,因此,半径为25mm、锥角为1°的锥板,h=0.44mm,同样也无法满足hλs.由公式(9)可知剪切波长λs随着样品黏度的增加而增加,因此,上述问题一般不会在黏度较高的高分子溶液或高分子熔体中出现.图10展示了Lauger等利用双头的MCR系列流变仪(AntonPaar)对牛顿流体S4oil在半径相同(R=30mm),锥角分别为0.5°(红色)、1°(绿色)、2°(蓝色)不同的夹具下的振荡剪切测试,研究了样品惯量对流体相位角的影响[31].该流体在测试范围内为牛顿流体.我们发现样品在低频区域表现牛顿流体性质,相位角均为90°,随着频率的增加,相位角逐渐降低,流体出现了一定的弹性响应,且锥角越大,相位角降低越多(箭头指向).相位角的减少导致了储能模量G' ~ω2的标度区域的出现,该结果非常类似于黏弹流体的松弛末端行为,但其实为样品惯量造成的实验假象.显然,此相位角减少的不同来源于测试夹具的区别而非样品的区别.究其原因,是锥板最外侧的板间距βR(0.5°,1°,2°板分别为0.26,0.52和1.05mm)逐渐逼近于通过公式(9)计算出来的λs≈2.0mm,使得样品惯量造成的实验误差逐渐显现.图10Figure10.Phaseangle(circles)andstorageG' (triangles)andlossmodulusG"(squares)fortheS4oilmeasuredinSMTmodewiththreeconeangles,0.5°(red),1°(green),2°(blue).Thearrowindicatesthedirectionofincreasingtheconeangle.(ReprintedwithpermissionfromRef.[31] Copyright(2016)SocietyofRheology)3.5测试中常见问题IV:二次流的影响在稳态或瞬态测试中,高剪切速率时,由于流动不稳定性的影响可能导致剪切流场出现失稳,造成二次流的出现[24,35~37],使得剪切流变仪测试中剪切流场单一性的基本假设失效.二次流叠加在剪切流场上,会增加仪器测量的扭矩,导致测试样品的表观黏度突然增加.研究表明,对于不同夹具,均可出现二次流.下面我们将对同轴圆筒、锥板和平板3种夹具的几何流场出现二次流的边界条件进行阐述,并通过实例展示二次流对实验数据的影响.3.5.1同轴圆筒夹具二次流边界条件泰勒给出了牛顿流体在同轴圆筒夹具的测量过程中失稳的临界条件[38~40]:可避免Taylor-Couette涡流出现的稳定区间的泰勒数Ta满足:其中R1和R2分别为同轴圆筒夹具中流体的内径和外径(如图2所示),而同轴圆筒夹具的剪切速率为:γ=ΩKγ≈ΩR1/(R2−R1),由此可以得到避免Taylor流的条件:3.5.2锥板和平板夹具二次流边界条件锥板和平板具有不同于同轴圆筒的边界条件,其产生二次流的一个主要原因是离心作用:即高速转动的板附近的流体产生沿着半径方向向外的速度分量,同时诱发静止板附近的流体向内流动(如图4所示).对于锥板和平板夹具,雷诺数Re可定义为[41]:其中h为特征的板间距(平行板h等于间距,锥板h=βR).Turian等研究表明[41],对于利用锥板和平板测试的牛顿流体,实际扭矩T和理想稳定流场下的扭矩T0之比与雷诺数相关:给定T/T0误差1%,即T/T0=1.01,可以得到一个特征的临界雷诺数Recrit=4,该情况下尚未发生持续的湍流.利用Recrit和剪切速率γ˙=ΩR/h,可以估算锥板和平板稳态剪切的临界条件:据此我们可以根据实验条件和夹具参数计算出不稳定流场的临界条件.从公式(14)可以看出,选择较小h的平行板可以抑制二次流,但h过小的时候,两板间微小的不同轴或不平行都会被放大,影响测试的准确性[42].因此,需要选择合适的板间距.为了更直观地展示牛顿流体的二次流不稳定流场对实验数据的影响,图11是我们利用单头应力控制型流变仪MCR-302(AntonPaar)实测的水在剪切速率扫描实验中的黏度相对剪切速率的图,可以看出,在低剪切速率出现的类似于剪切变稀的现象(蓝色区域)可能由于传感器扭矩低于仪器测试下限(Tmin=0.11~0.25μNm)或者表面张力的影响,而在高剪切速率下(红色区域),剪切增稠的异常现象是由于板的高速转动引发了二次流.图11Figure11.SteadyshearflowmeasurementsofH2Ousingcone-and-platewithdiameterof50mm,thescatteredplotsintheblueregimeareobtainedfromtorquebelowthelow-torquelimit,thethickeningbehaviorintheredregimeisduetosecondaryfloweffect.3.6测试中常见问题V:样品表面张力在使用旋转流变仪测试低黏度的牛顿流体时,表面张力往往会影响到测试结果.很多低黏度流体异常的实验数据都和其表面张力有关[42,43].而表面张力的产生与样品的各向对称程度、样品的自身表面张力以及样品是否存在吸附和聚集有着密切关系[32,44~47].为了使读者更加清楚地了解表面张力对流变实验数据的影响,下面我们将分别从样品的各向对称性、样品自身表面张力的大小以及样品自身存在吸附和聚集3种情况阐述表面张力对实验结果的影响.3.6.1样品的各向对称性保证样品的各向对称是流变测试中获得准确实验数据的基础,样品的各向非对称性可能在填充上样时即存在,如过度填充或者填充不足均可造成样品的各向非对称性,各向非对称性也可能在测试过程中产生,如样品的边界在流场下存在一定的形状的波动,或样品不对称的挥发引起样品边缘与板的接触线和接触角的不对称性.Ewoldt等[32,44]研究低黏度样品的剪切流变测试时,发现测试扭矩会受到这些边缘形状变化的影响(如图12所示).对比完全对称的理想条件,非理想情况下接触线、接触角Ψ(s)和半径都发生了明显的变化.将接触线看作闭合曲线,可沿闭合曲线积分得到由表面张力引起的扭矩变化.例如,沿z轴的扭矩Tz可表示为:图12Figure12.(a)Contactlineandinterfaceangle:idealversusnon-idealcases.Inthenon-idealcase,asymmetriesareexaggeratedcomparedtotypicalloadingandcanalsooccurasaresultofoverfilling (b)Contactlineinz=0planerepresentedbyanarbitraryparametriccurve,r–r_(s).(ReprintedwithpermissionfromRef.[44] Copyright(2013)SocietyofRheology).公式中,r(s)是半径,Γ(s)是表面张力,t^l,r是闭合曲线的切线矢量.从公式(15)中可知表面张力产生的扭矩与接触线的几何形状、样品的表面张力和界面角均相关.样品填充不足或过量填充都会导致表面张力引起扭矩增加.此外,样品挥发也可导致样品填充不足,是高分子溶液或水凝胶体系流变测试过程中最容易忽略的问题.图13显示了Johnston等[44]研究了随着水分蒸发,样品从填充过度到填充不足过程中扭矩的变化.他们发现,刚开始填充过度会随着水蒸发而缓解,扭矩先减小并保持了一定时间,之后的样品量继续减小导致样品填充不足,接触线断开,此时产生更大的扭矩,然后扭矩会继续保持,直到在更长的时间再次提高.出现此现象的原因是水蒸发会同时导致接触线和接触角的改变,从而增加了样品的各向非对称性.因此,对于溶液体系的测试,需要考虑溶剂挥发、样品填充不足导致表面张力引起的扭矩增加,这些因素会影响测试结果.图13Figure13.Evaporation-inducedcontactlinemigration,whichcausessurfacetensiontorque.Thegeometryisparallelplate(diameter40mm)withconstantvelocityΩΩ=0.01rads−1.Insetimages(viewsfrombelow)illustratethecontactlinesoftheoverfilledandunderfilledcases(ReprintedwithpermissionfromRef.[44] Copyright(2013)SocietyofRheology).3.6.2样品本身表面张力大小样品自身的表面张力的不同也可造成测试结果的显著不同.Johnston等[44]讨论了水和正癸烷在稳态剪切测试过程中测试扭矩与剪切速率的依赖关系,虽然两者室温下的黏度近似,分别为1.17和1.57mPas,利用同轴圆筒测量的低剪切速率下的扭矩却大相径庭,这主要源于水和正癸烷表面张力的不同(75和25.3mNm−1),从图14可以看到,相对于正癸烷溶液,具有更高表面张力的水在低剪切速率下显示出由表面张力导致的扭矩平台1μNm,值得注意的是,其中4组水的测试结果表现出该扭矩平台,但仍有2组水的测试结果没有表现出扭矩平台,Johnston等认为这可能与前面3.6.1节讨论的接触线的不确定性有关.图14Figure14.Steadyshearflowwithdifferentsurfacetension(waterandn-Decane)usingtheconcentricdoublegap(DG)geometry(ReprintedwithpermissionfromRef.[44] Copyright(2013)SocietyofRheology)3.6.3大分子聚集对于一些低黏度的蛋白溶液体系,在低剪切速率下的流变测试时,通常需要考虑空气与水界面处形成的蛋白表面膜产生的界面张力和蛋白溶液中蛋白聚集的影响[46,47],表面膜形成和蛋白聚集可导致包括黏度增加、剪切变稀增强和表观屈服应力的出现,这些表面的因素有时会误导研究人员对溶液的整体流动特性的判断.例如,Castellanos和Colby等研究了牛血清蛋白和抗体溶液黏度对剪切速率的依赖性[47].他们发现:不含表面活性剂成分的牛血清蛋白在液-气界面处形成聚集膜,在低剪切速率下出现明显的表观屈服应力和相应的η∼γ˙−1η∼γ˙−1的屈服区域(图15(a)).添加表面活性剂能抑制和延缓蛋白表面膜的产生,从而弱化了屈服区域,但经过较长的等待时间(41天),蛋白聚集导致屈服区域逐渐重新形成(图15(b)).图15Figure15.(a)Increaseofapparentviscosityofsurfactant-freeBSAsolutionsduringtheproteinaggregation.(b)Increaseofviscositywithtime,owingtotheproteinaggregationinthemAbsolutionsevenafterintroductionofthesurfactant.(ReprintedwithpermissionfromRef.[47] Copyright(2014)TheRoyalSocietyofChemistry)3.7测试中常见问题VI:测试习惯如上面所述,3个基本假设都是在比较极端的情况下会失效,如样品刚度足够高,需要考虑仪器和夹具柔量的影响;黏度足够低或者剪切强度足够大,需要考虑仪器夹具惯量和样品惯量的影响以及施加流场是否为纯粹的剪切流场.而在实际流变测试中,也有一些情况满足上述3个基本假设,却得不到准确的测量数据.下面总结了流变测试过程中一些容易忽略的问题.为了避免这些问题,提高流变测试的正确性和准确性,需要建立良好的测试习惯.3.7.1样品的制备:干燥和挥发问题对于聚合物熔体,如果样品干燥不充分时,或者测试过程中暴露在湿度较大的环境中,样品中的微气泡和水分会对测试结果产生显著影响,尤其含有氢键和离子极性组分的聚合物(如离聚物),溶剂(如水)对其流变行为的影响明显.此外,对于水凝胶和溶液体系,测试前和测试过程中需要考虑样品自身溶剂挥发对测试结果的影响,对于溶剂高挥发性的溶液体系这是常见的问题,通常可以使用液封(如用石蜡油密封水溶液)的方法避免溶剂的挥发.图16展示的是Wolff等[48]对聚二甲基硅氧烷树脂(PDMS)在具有气泡(圆)和无气泡(三角)条件下的频率扫描测试,发现损耗模量几乎不受气泡的影响,松弛末端满足G' ' ∼ω1∼ω1标度关系,而储能模量受气泡影响较大,逐渐偏离G' ∼ω2标度关系,这是气泡/样品界面的慢松弛过程导致的.图16Figure16.ThestorageandlossmoduliasfunctionsoftheangularfrequencyforaPDMSsiliconeoilwithandwithoutbubbles(ReprintedwithpermissionfromRef.[48] Copyright(2013)Spring)图17展示了Shabbir等[49]对聚四氢呋喃磺酸锂离聚物(PTMO-Li)在干燥和一定湿度条件下的频率扫描测试,他们发现湿度对离聚物的流变性能有很大影响,储能模量和损耗模量相较干燥条件下下降一个数量级左右,由此可见干燥样品对于流变测试的重要性.图17Figure17.ThestorageandlossmoduliasfunctionsoftheangularfrequencyforPTMO-Liindriedandundriedstates.(ReprintedwithpermissionfromRef.[49] Copyright(2017)SocietyofRheology)3.7.2确定样品的热稳定性在进行流变测试之前,对于不熟悉的聚合物样品,需要进行TGA和DSC测试,了解样品的热稳定性和玻璃化转变温度,以便于测试条件的选择,比如:低温测试时样品接近玻璃态,模量接近109Pa左右,样品较高的模量下突然变化夹具间隙会导致仪器法向力的激增,损坏空气轴承和力传感器;高温测试时,不了解样品热稳定性,测试温度过高会导致样品发生化学交联和降解行为,影响测试结果.通常,对于容易交联的样品,可以采取添加少量稳定剂的办法抑制化学交联,获取准确的实验数据.图18展示了Stadler等[50]对低分子量低密度聚乙烯分别在加入少量稳定剂和不加稳定剂条件下,复数黏度随时间扫描变化,可以看出当时间经过4300s之后,样品黏度突然增加,这主要由于体系中含少量双键的组分发生化学交联导致,而加入少量稳定剂的样品持续到8.24×105s(~9.5天)后,样品才开始降解,说明加少量稳定剂的办法可以有效抑制样品的化学交联.此外,为排除样品在测试过程中发生变化,对测试产生的影响,建议完成所有测试后,再次重复第一步测试,通过数据重复性来考察样品是否在测试过程中发生变化,以保证样品数据的可靠性.图18Figure18.ThermalinstabilityofsamplemLLDPEF18F.Thesamplewithoutstabilizerexceedsthe±5%criterionafter4300sowingtothecrosslinking,whilethesamplewithstabilizerstayswithinthiscriterionfor8.24×105s(≈9.5days).(ReprintedwithpermissionfromRef.[50] Copyright(2014)Springer).3.7.3样品体系是否达到平衡态在测试过程中确保样品体系在测试前是否达到平衡稳态是获取准确数据的前提.例如超高分子量聚乙烯样品,从结晶状态加热到熔体状态后,往往需要较长时间才能达到链充分缠结的平衡态.例如,图19展示了超高分子量聚乙烯样品在加热到160°C熔融后,体系从低缠结状态达到缠结平衡态的过程中储能模量G' 的变化,作者发现,热平衡时间随着合成分子的时间(图中标示),也即分子量增加而增加,对于合成30min的样品,热平衡时间长达约一天之久[51].这种缠结程度低于平衡缠结程度的样品也可以通过在稀溶液中沉降高玻璃化温度的长链高分子(如高于缠结分子量的聚苯乙烯)来制备[52,53].图19Figure19.Buildupofmodulusindisentangledpolymermeltswithtimeofultra-high-molecular-weightpolyethylene.ThetopschemeshowsthemechanismandthebottomfigureshowsthemeasuredstoragemodulusG' (t)againsttime(symbols),whereG' (t)hasbeennormalizedbytheequilibriumplateaumodulusGN0.Curvesarethepredictionsbasedontubetheory.(ReprintedwithpermissionfromRef.[51] Copyright(2019)AmericanChemicalSociety)此外,对于高填充体系、不相容聚合物共混物等极难达到平衡态的体系,常需高速施加预剪切,使体系保持初始态的一致性.需要注意的是,该初始态往往处于非平衡态.3.7.4夹具热膨胀对测试的影响除了前面3.1和3.2节提到夹具柔量和惯量对测试结果的影响,在测试过程中还需要考虑夹具的热膨胀对测试结果的影响,不同材质的夹具具有不同的热膨胀系数.现在很多仪器在输入夹具类型时已经考虑到热膨胀系数.但是很多自制的夹具和可抛弃的夹具在使用之前需要人为地测量热膨胀系数并输入.此外,样品也具有一定的热膨胀系数,因此在测试温度范围很宽时,需要在加热过程中适当增大板间距,在降温过程中适当减少板间距,从而保持样品的填充程度一致.此外,还需考虑控温组件的结构也会对夹具的传热温度梯度造成影响[54],即使是同一个夹具在不同控温组件下的膨胀系数也是不同的,夹具膨胀系数的差异直接会影响设置夹具间距的大小,尤其在设置夹具间距很小的情况下(如锥板),板受热膨胀可能会使两板直接接触,造成法向应力的激增从而损坏空气轴承和力传感器.3.7.5夹具不平行和不同轴对测试的影响保证夹具的平行与同轴也是获取实验数据的关键.随着测试夹具频繁使用,以及不小心跌落,非常容易造成夹具不平行和不同轴,这样会导致仪器校零出现误差以及仪器法向力影响测试结果.因此,在测试中需要注意夹具的正确使用,特别是不要将不使用的夹具立在桌面上或者高处,以防止跌落造成夹具的变形.4.结论与展望本文结合作者多年的流变测试经验,从流场类型和仪器的特征出发,对流变仪进行了简单的分类.重点阐述了旋转流变仪的工作原理,剪切流变测试的假设条件及其失效的情况,和实际测试中一些不良的测试习惯及其导致的结果.简言之,流变仪器测试时,只有当输入或输出的应变或应力为施加在样品上的应变或应力,且流场为纯粹的剪切流场时,测试的结果才是可靠的结果.这些基本前提都是会在一定的测试条件下失效.我们结合一些实验实例,具体解释了这些假设条件失效的情况,以及在实际流变测试中仪器完全满足基本假设的情况下,一些不良测试习惯对测试的影响,具体总结如下:(1)当样品的刚度接近仪器夹具和传感器的刚度时,在样品形变的同时,仪器夹具和传感器也会发生一定的形变,造成样品的真实应变低于仪器设定的应变.此时,准确校正夹具和传感器的扭转柔量对于样品的测试是非常重要的.一般的校正过程中考虑夹具和传感器的柔量(或者刚度)为常数.然而,真实测试中,该柔量也会随着测试条件(如温度)和仪器状态的变化而变化.因此,从实验操作上来讲,更可行的方法就是选择合适的夹具来增加施加在样品上的应变和因仪器柔量消耗的应变之比.(2)当仪器施加恒定的扭矩时,部分扭矩用于加速驱动马达和夹具旋转,当旋转速度达到稳定时候,测试的扭矩才是真实的样品扭矩.因此,在瞬态和动态等具有加速过程的测试中,当样品反馈的实际扭矩较小时,源于仪器和夹具加速度过程中的惯量贡献会影响到测试结果.对于单头的旋转流变仪来说,马达和传感器集成在一边,仪器惯量的影响更大.虽然双头的旋转流变仪具有力反向平衡功能的传感器,可以很大程度上抑制仪器惯量的影响,但是也无法完全消除该影响.由于仪器的惯量影响与夹具和仪器的状态相关,需要对仪器进行定期的惯量校正.(3)在高速振荡测试过程中,样品在往复运动过程中会产生剪切波,当(夹具)板间距与该剪切波波长相当时,样品自身的惯量影响会使得施加样品内部的流场偏离纯粹的剪切流场,造成相位角的变化和相应的测试模量的变化;在高剪切速率时(如稳态或瞬态测试时),流动的不稳定性使剪切流场产生失稳,造成二次流的出现,二次流叠加在剪切流场上会增加仪器测量的扭矩,导致测试中出现“剪切增稠”的假象.因此,给定的频率范围内选取合理的板间距h是减少样品惯量影响和抑制二次流的关键.(4)对于低黏度的牛顿流体,表面张力对实验结果的影响往往会被忽略.表面张力产生的扭矩大小与样品的各项对称性、样品的自身表面张力以及样品是否存在吸附和聚集有着密切关系.因此,在低黏度样品测试过程中,建议结合显微工具在线地观测测试过程中样品形状的变化.(5)上述四个方面是在样品模量足够高、黏度足够低或者剪切强度足够大的极端情况下,测试中3个基本假设失效的情形.其实,在实际流变测试中即使仪器完全满足测试需求和基本假设的情况下,流变测试者如果没有养成良好的测试习惯,也会得不到准确的数据.因此,我们总结了一些常见容易忽略的问题,例如样品干燥和挥发、样品自身热稳定性,样品是否达到平衡态,夹具和样品热膨胀、夹具的不平行不同轴等问题.我们针对上述容易忽略的问题进行了阐述,希望有助于流变测试的初学者养成良好的测试习惯,了解这些知识对于维护仪器、保护样品以及获取准确的测试数据都是十分重要的.虽然流变仪器测试过程中会存在上述因素的干扰,但是读者在熟悉流变仪的原理和养成良好的测试习惯的前提下,是很容易判断出实验数据出现问题的“症结”所在,使得流变仪不再成为科研工作中的“黑箱”.最后需要指出,本文关注的测试手段仅限于剪切流场.由于拉伸流场较剪切流场难实现,高分子流变学的实验研究多数在剪切流场下进行.对于加工过程中同等重要的拉伸流场下测试的仪器和研究还在快速的发展之中[15,55~57].笔者计划在后续的综述中探讨拉伸测试的仪器原理和测试技巧.参考文献[1]TadmorZ,GogosCG.PrinciplesofPolymerProcessing.2nded.Hoboken,NewJersey:JohnWiley&Sons,2013[2]PtaszekP.LargeAmplitudeOscillatoryShear(LAOS)measurementandfourier-transformrheology:applicationtofood.In:AhmedJ,PtaszekP,BasuS,eds.AdvancesinFoodRheologyandItsApplications.London:WoodheadPublishing,2017.87−123[3]KanedaI.RheologyControlAgentsforCosmetics.RheologyofBiologicalSoftMatter.Tokyo:Springer,2017,295−321[4]EleyRR.JCoatTechnolRes,2019,16(2):263−305doi:10.1007/s11998-019-00187-5[5]AhmedJ,PtaszekP,BasuS.AdvancesinFoodRheologyandItsApplications.London:WoodheadPublishing,2016[6]ZhangZ,LiuC,CaoX,GaoL,ChenQ.Macromolecules,2016,49(23):9192−9202doi:10.1021/acs.macromol.6b02017[7]ChenQ,TudrynGJ,ColbyRH.JRheol,2013,57(5):1441−1462doi:10.1122/1.4818868[8]LiuS,WuS,ChenQ.ACSMacroLett,2020,9:917−923doi:10.1021/acsmacrolett.0c00256[9]LarsonRG.TheStructureandRheologyofComplexFluids.NewYork:OxfordUniversityPress,1999[10]MihaiM,HuneaultMA,FavisBD.PolymEngSci,2010,50(3):629−642doi:10.1002/pen.21561[11]AriawanAB,HatzikiriakosSG,GoyalSK,HayH.AdvPolymTechnol:JPolymProcessInst,2001,20(1):1−13[12]LundahlMJ,BertaM,AgoM,StadingM,RojasOJ.EurPolymJ,2018,109:367−378doi:10.1016/j.eurpolymj.2018.10.006[13]LiB,YuW,CaoX,ChenQ.JRheol,2020,64(1):177−190doi:10.1122/1.5134532[14]WatanabeH,MatsumiyaY,ChenQ,YuW.Rheologicalcharacterizationofpolymericliquids.In:MatyjaszewskiK,MöllerM,eds.PolymerScience:AComprehensiveReference.Amsterdam:Elsevier,2012.683−722[15]MarínJMR,HuusomJK,AlvarezNJ,HuangQ,RasmussenHK,BachA,SkovAL,HassagerO.JNon-NewtonFluid,2013,194:14−22doi:10.1016/j.jnnfm.2012.10.007[16]WatanabeH,MatsumiyaY,InoueT.Macromolecules,2002,35(6):2339−2357doi:10.1021/ma011782z[17]YoshidaH,AdachiK,WatanabeH,KotakaT.PolymJ,1989,21(11):863−872doi:10.1295/polymj.21.863[18]TroutonFT.ProcRSocLondon,SerA,1906,77(519):426−440doi:10.1098/rspa.1906.0038[19]LiuC,ZhangJ,ZhangZ,HuangS,ChenQ,ColbyRH.Macromolecules,2020,53(8):3071−3081doi:10.1021/acs.macromol.9b02431[20]ZhangJ,LiuC,ZhaoX,ZhangZ,ChenQ.SoftMatter,2020,16(21):4955−4960doi:10.1039/D0SM00572J[21]BuscallR,McGowanJI,Morton-JonesAJ.JRheol,1993,37(4):621−641doi:10.1122/1.550387[22]BuscallR.JRheol,2010,54(6):1177−1183doi:10.1122/1.3495981[23]BallestaP,PetekidisG,IsaL,PoonW,BesselingR.JRheol,2012,56(5):1005−1037doi:10.1122/1.4719775[24]MagdaJ,LarsonR.JNon-NewtonFluid,1988,30(1):1−19doi:10.1016/0377-0257(88)80014-4[25]CostanzoS,HuangQ,IannirubertoG,MarrucciG,HassagerO,VlassopoulosD.Macromolecules,2016,49(10):3925−3935doi:10.1021/acs.macromol.6b00409[26]LiuCY,YaoM,GarritanoRG,FranckAJ,BaillyC.RheolActa,2011,50(5−6):537doi:10.1007/s00397-011-0560-3[27]PogodinaN,NowakM,LäugerJ,KleinC,WilhelmM,FriedrichC.JRheol,2011,55(2):241−256doi:10.1122/1.3528651[28]GottliebM,MacoskoC.RheolActa,1982,21(1):90−94doi:10.1007/BF01520709[29]Hut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  • 新型智能流变仪直观的结果满足特殊的质量控制要求
    通过适用于专门设定的测量程序和条件的智能流变仪,为分析多种样品流变性质的 QA/QC 工业实验室提高了效率,并降低了用户出错率。 赛默飞 HAAKE Viscotester iQ 流变仪的“Connect Assist”功能自动检测几何形状和温度模块的测量情况,提供实时反馈,使得用户可以很容易设置样品测试程序,并使错误率降至最低。 得益于一些新配件的加入,相比上一代产品,此款流变仪更具实用性和多用性。HAAKE Viscotester iQ 流变仪上装有触摸屏界面,可以作为独立仪器使用,此外,可以通过安装 USB 闪存驱动器上独特的赛默飞 HAAKE Viscotester iQ RheoApp 软件实现其扩展功能。此外,仪器可以通过台式计算机上的软件完全控制运行。仪器的“Temperature Assist”功能联合 Peltier 温度控制系统,使用户真实准确地测量出样品温度,并减少测量时间。 “HAAKE Viscotester iQ 是我们 Viscotester 系列产品的一次重大革新,”赛默飞世尔科技材料表征的产品线主管 Birgit Schroeder 说到。“新功能是在已趋于完善的 HAAKE Viscotester 550 型流变仪基础上的又一次显著飞跃,它向外界昭示着我们在粘度测定和流变测定方面的努力从未停歇。” 此外,HAAKE Viscotester iQ 流变仪还有如下特点: ●模块化设计,使用户可以快速更换附件并根据自己的需求定制仪器; ●自带共轴圆柱和平行板的 Peltier 温度控制系统,在较宽的温度范围和样品类型内随心所欲地进行测量; ●使用 Controlled Rate(程控降温)或 Controlled Stress(程控压力)模式从单点测量扩展到全面的流变测量,从而实现更好的测量灵活性; ●配备手提箱,方便将仪器和附件带至现场。
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