SMV-301/301RT - Anwendungen
Mooney Viscometer
Bewertung der Gummiviskoelastizität von der Mooney-Viskosität bis zur Spannungsrelaxation
Funktionsprinzip und Mooney-Viskosität
Ein Antriebsmotor dreht einen Rotor in der Mitte einer zylindrischen Testkammer, die aus Ober- und Unterwerkzeugen besteht. Die Testkammer wird mit der Probe gefüllt und der Rotor wird gedreht, wobei die Probe auf eine bestimmte konstante Temperatur erhitzt wird. Das durch den Probenwiderstand ausgeübte Drehmoment auf den Rotor wird von einer Kraftmessdose erfasst und als Mooney-Viskosität der Probe gemessen.
Die durch das Gegendrehmoment des Rotors erzeugte Drehkraft auf die Drehplatte übt eine Schubkraft P auf die Wägezelle aus. JIS K 6300 schreibt die Verwendung von Standardgewichten zur Kalibrierung der Wägezelle vor, sodass ein Mooney-Viskositätswert von 100 einem Rotorgegendrehmoment von 8,30 Nm entspricht.
Der Mooney-Viskositätstest wird durchgeführt, um die Mooney-Viskosität von Rohkautschuk und Gummimischungen zu messen. Die Mooney-Viskosität ist die Viskosität, die erreicht wird, nachdem sich der Rotor für eine bestimmte Zeitspanne gedreht hat (Mooney-Zeiteinstellung). JIS K 6300 schreibt die Messung der Mooney-Viskosität vier Minuten nach Ende der Vorheizzeit vor. Bei den Modellen SMV-301/301RT kann der Benutzer jedoch bis zu zehn Zeiten für die Erkennung der Mooney-Viskosität festlegen.
Der Mooney-Scorch-Test wird durchgeführt, um die Scorch-Zeit von Gummimischungen zu bestimmen. Beim Scorch-Test nimmt die Viskosität ab, bevor sie mit fortschreitender Vulkanisation zunimmt. Der Test misst die Zeit (Scorch-Zeit), die benötigt wird, bis die Viskosität von einem minimalen Viskositätswert (Vm) auf einen bestimmten erhöhten Wert (Scorch-Punkt) ansteigt. JIS-Standards schreiben einen Scorch-Punkt von 5 M vor. Das Modell SMV-301 ermöglicht dem Benutzer, bis zu 10 beliebige Scorch-Punkte festzulegen und den Spitzenwert (Vp), den Minimalwert (Vm) und die Scorch-Zeiten zu messen.
Kann Unterschiede in der Mooney-Viskosität messen
(gemäß ISO 289-3)
Delta Mooney A:
Der Unterschied in der Mooney-Viskosität zwischen der ersten und der letzten angegebenen Erkennungszeiteinstellung wird bestimmt.
Delta Mooney B:
Der Unterschied in der Mooney-Viskosität zwischen dem Minimalwert (MLmin) und dem Maximalwert danach (MLmax) wird bestimmt.
Das System ermöglicht Spannungsrelaxationsmessungen gemäß ISO 289-4 und ASTM D 1646.
Wenn der Rotor nach dem Mooney-Viskositätstest plötzlich gestoppt wird, nimmt die Spannung in der Probe ab. Beim Spannungsrelaxationstest wird die Abbaurate der Spannung (Drehmoment) als Funktion der Zeit bestimmt. Die Entspannung von Spannungen in Gummimaterialien hängt tendenziell von einer Kombination aus Viskosität und Elastizität ab, wobei eine langsamere Entspannung auf einen höheren Anteil an elastischen Komponenten und eine schnellere Entspannung auf einen höheren Anteil an viskosen Komponenten hinweist. Die Mooney-Viskosität spiegelt das Molekulargewicht von unvulkanisiertem Kautschuk wider, während der Spannungsrelaxationswert mit der Kautschukstruktur zusammenhängt, beispielsweise der Molekulargewichtsverteilung, den Molekülketten und den Gelkomponenten. Daher können damit die Misch- und Verarbeitungseigenschaften von Gummi beurteilt werden.
Zerfallszeit
tx (Sek.):
Unter der Annahme eines Drehmomentwerts von 100 % nach dem Stoppen des Rotors ist tx die Zeit, die benötigt wird, bis das Drehmoment um X % abnimmt (benutzerdefinierter Wert).
Xt (%):
Unter der Annahme eines Drehmomentwerts von 100 % nach dem Stoppen des Rotors ist Xt die proportionale Abschwächung des Drehmoments zu einem Zeitpunkt t Sekunden nach dem Stoppen des Rotors (benutzerdefinierter Wert).