门尼粘度反映了胶料在特定条件下的粘度,可以直接用来作为衡量胶料流变性质的指标。但是,由于这种方法测定时的速度较慢,切变速率较小,因此,它只能反映出胶料在低切变速率下的流变性能。如果把测试转速提高,则其结果就更加接近于实际加工中的流变性 。
门尼粘度法测试胶料可塑性迅速简便,无需制作标准形状的试样。除此之外,该法还可以简便地测出胶料的焦烧时间(即用直径为30。5mm转子,胶料在120℃下预热1min 后,测得当门尼粘度值下降到Z低值再转入上升5个门尼值时所需要的时间,叫做焦烧时),能够及时了解胶料的加工安全性。因此,门尼粘度这一概念在科研及生产上都有着较为广泛的应用。
门尼焦烧时间的测定试验是用门尼粘度计在特定的条件下,根据未硫化胶料门尼粘度的变化,测定橡胶开始出现硫化现象的时间。
门尼粘度计的工作原理是:转子在充满橡胶试样的密闭室内旋转,对橡胶试样产生剪切力矩,与此同时,转子也受到橡胶的反抗剪切力矩。转子转动所受到的剪切阻力大小与试样在受热过程中的粘度变化有关,这样可得到以时间为横坐标、力矩为纵坐标的门尼曲线,如图所示。
门尼焦烧曲线
有力矩(门尼值)Z低点上升至5个门尼值所对应的时间称为门尼焦烧时间t5,由Z低点上升至35个门尼值所需时间称为门尼硫化时间t35(对于小转子门尼焦烧时间t3为由Z低点上升至3个门尼值所对应的时间,门尼硫化时间t18由Z低点上升至18个门尼值所需硫化时间)。t35-t5=△t30[小转子t18-t3=△t15,称为硫化指数(也称门尼硫化速率)]。