JZ-6000型快速塑性計

快速塑性計用來測試天然生膠和未硫化塑膠(混煉膠)的快速塑性值(塑性初值P0)及塑性保持率(PRI)。本儀器由主機、沖片機(含裁刀)、高精度老化試驗箱、厚度計等部分組成。快速塑性值P0通過主機快速壓縮兩個平行壓塊之間的圓柱形試樣到1mm的固定厚度，所測試樣在壓縮狀態下保持15s，以達到與平行板之間的溫度平衡，然后給試樣施加100N±1N的恒定的壓力，并保持15s。在這個階段結束時，通過觀測儀表，所測得的試驗厚度作為塑性的量度。

一、概述
（一）  組成
   JZ-6000型快速塑性計由主機、裁刀切片機、測厚計及老化箱四部分組成。
（二）  原理
JZ-6000型快速塑性計基本工作原理為：當兩塊溫度為100℃ 平行板，其中上壓板固定于移動橫梁，下壓板為可移動平行板，先將試樣壓縮為1mm并保持15s，使試樣溫度均為達到規定溫度后，施加100N的力值，15s測量兩塊平行板之間距離變化值，到0.01mm，該值表示了試樣的可壓縮性能即快速塑性值Po。
JZ-6000型快速塑性計可用于測量天然膠塑性保值率（PRI），其基本方法為：將同一試樣分兩組，一組直接測出塑性初值Po，另一組置于老化箱內，在140±0.2℃溫度下，老化30min后，測出其塑性值P30,將二組數據用下試計算：
PRI= ×100 ％
其中：Pom-----------老化前塑性中值
      P.30m----------老化后塑性中值
該PRI值表示了天然膠抗氧化性能，值越高，說明抗氧化性能越好。
（三）  特點
1、本儀器可測定生膠和未硫化混煉膠的快速塑性值，還可測定天然生膠塑性保持率（PRI）。
2、試樣老化：老化箱有16組老化試樣托盤，可同時老化16×3片試樣，各老化溫度均在140±0.2℃。
3、本儀器符合ISO2007及ISO2930對儀器的技術要求。
4、本儀器操作簡便、快速。便于維修、標定方便、度高、穩定性好。
二、儀器說明
（一）  主機
1、原理與結構
主機由載荷、試樣變形顯示表分表、試驗時間的控制和操作機構等四部分組成。
試驗所需的固定載荷由杠桿重錘產生。試驗時，經預熱15s后，塑性計內裝的電磁線圈即通電，杠桿重錘加載，從而使壓頭對裝在上下壓板間的片狀樣施加了負荷，試樣的可塑度通過裝在升降橫梁上的百分表顯示。
為了避免熱量的散失和恒溫，上、下壓板都設置了絕熱墊。為滿足軟硬不一的橡膠材料試驗要求，除安裝了直徑1cm的大壓板各一件，可視橡膠的軟硬更換使用，以百分表在0.2～0.9mm之間，提高測試精度。
2、電氣原理
3、技術參數
電源：單項交流  220V 功率 80W
試驗壓力： 100±1N（10.197kg）
橫梁拉桿彈簧張力≥300N
預熱時間：15+1S
試驗時間：15±0.2S
上壓板規格：￠7.3±0.02mm  ￠10±0.02mm  ￠14.0±0.02mm  有效高度3.2mm
下壓板規格：￠0.5mm
模室溫度：100±1℃
4、校正與調整
1）校正1mm間隙
校正步驟：
A、    儀器加熱15min后再進行校正。
B、打開上壓板，將兩張煙紙放在下壓板上。
C、    合上兩塊壓板，在預熱15min后，轉動表分表環邊使指針對零。
D、    加載15s開始后，下壓板升起與上壓板接觸，同時百分表測量下壓板移動的距離。如果這個距離恰好是1mm時，則指針移動一周并再次停于零位。如果下壓板的移動多于或少于1mm時，則需按（4、3）進行調整。
5、主機保養
（一）主機保養
 每天：
a）校準上、下壓板間的1mm間隙
b）清理上、下壓板，應無膠屑等異物
 每兩周：
a)      檢查百分表能否活動自如，必要時用溶劑清洗測量桿，嚴禁用油潤劑。
b)      開啟上、下壓板，用浸泡酒精的棉布清洗兩個橋柱外露的表面，然后加少量潤滑油。
c)       加兩滴稀薄的油于操作桿軸的軸承上
d)      檢查蒸汽軟管脆裂、漏氣否？
     每四周：
       檢查儀器的定時機構：
三、PRI老化箱
1、概述
PRI老化箱是測定天然橡膠塑性保持率老化箱，具有恒溫精度高、定時、試樣容量多、操作方便的特點，技術指標均符合ISO—2930要求。
老化箱由長方形鋁框恒溫室、氣汞、溫度控制、計時等部分組成。
恒溫箱有四個恒溫室，外部裝有電爐絲及換氣管道，采用雙層保溫材料保溫。氣汞把新鮮空氣壓入各恒溫室進行換氣。
各恒溫室都設置有一個鋁質樣品架及四個樣品盤，當拉出樣品架時，儀器內部停止計時，推回樣品架使其封閉于恒溫室入口，儀器內部即自動計時。
老化箱面板設有溫度數字顯示。
2、技術參數
l        ～220V±10％
l        環境溫度：0～40℃
l        恒溫溫度：140±0.2℃
l        預熱及穩定時間：2.5小時
l        換氣氣流：≥115ML/min
3、工作原理
原理如圖三所示，整機由溫度控制及計時兩部分組成。
1）溫控部分由溫度傳感器，將恒溫室溫度，變換為直流信號后與溫度設定點進行比較，傳感器檢出的信號低于設定信號時，放大器輸出對地為正偏差經功率放大后，直接使電爐絲加熱，使恒溫室溫度升高，直至恒溫溫度與設定溫度*時為止。氣汞直接由～220V驅動，氣汞把新鮮空氣壓入貯氣室后，由四個調節閥控制氣流大小，分別先送入恒溫室的管道進行預熱，再送入各恒溫室，合理調節流量，溫度均勻。
2）計時部分由晶振經分頻每秒一個脈動的時基信號，經計數器技術，取出存貯器內容，由功率門驅以上溫控、計時兩大部分由大組穩壓電源供電。
4、操作
1）接通～220V電源
2）閉合面板右下方的電源開關，面板左上方的溫度顯示屏數字亮，并顯示恒溫室溫度，此時老化箱內開始升溫，預熱2小時方可使用。
3）把鋁質樣品架及樣品盤對號送入恒溫室，使之封嚴進口。此時位于入口邊上的雙色燈呈綠色，表示計時部分開始工作。計時28min之后蜂鳴提示30min即將快到，雙色燈由綠色變為紅色，及時拉出樣品架。
老化試驗時，拉出已恒溫于140℃的樣品架及樣品盤，入口邊上的雙色燈即熄滅，迅速投放樣品并推回樣品架，雙色燈呈綠色，開始計時。
同一室再重復第二次試驗時，至少要在30min以后，否則會影響恒溫精度。
4）老化箱用完后，斷電并取下電源插頭。
5、校正及保養
儀器在出廠之前，各恒溫室樣品盤附近的設定溫度，均調定在140±0.2℃范圍以內，不需經常調整，溫度數字表是用來指示恒溫用的。
老化箱使用完畢，待整機散熱后，罩上塑料罩，若長時間不用，可用原包裝箱裝好，停放于干燥處。
6、注意事項
1）老化箱使用前，請先閱讀本說明書
2）試驗時，鋁質樣品架及樣品盤，在放試驗前，必須預熱至橫溫度140℃，盡量縮短放試驗和送入恒溫室的操作時間。
3）老化箱應放在石臺上，周圍不準有易燃物品或雜物。
4）勿輕易打開老化箱外殼，機內一切微調元件，切勿轉動。
 裝箱清單
1、樣品架——4只
2、樣品盤——20只
3、電源線——1條
四、試驗方法
（一）  試片的制備
   1、膠料薄 通常3-4mm厚的膠片，是3mm厚，不得超過4mm厚，因片狀膠料厚度不同直接影響讀數。
2、開啟裁切機，把膠料放入裁切機導柱和軟質鋁墊片之間。
3、合閉裁切機并輕壓，裁刀切穿膠料。
4、開啟裁切機，取出膠料試片，膠片直徑約13mm，厚度3mm，體積為0.4±0.04cm3
（二）  紙的制備
進行塑性值試驗時，試片應夾在兩張煙紙之間，煙紙應為漂白的、無光面、無酸性并有一定韌性。紙的厚度應為0.04±0.002mm（約23g/m2），紙的大小以35×35mm為宜，此規格試紙可防止試片與上、下壓板的有效面積接觸。
因不用類型的煙紙能引起讀數變動，因此應選擇大小、類型*的試紙。
（三）  快速塑性計P0P30的測定
1、儀器加熱45min（壓力表讀數為0.003-0.007Mpa）后，上下模指示燈閃跳，將兩張試紙置于上、下兩壓板之間，合模后在正式試驗前調整測厚百分表讀數為“零"，調整后1mm間隙，試驗中不可再調整測厚百分表“零"位。
2、裁好試片平放于兩片煙紙之間，然后放于上、下兩壓板之中，試片盡可能放于壓板中央。
3、合模（平穩地將操作桿推向儀器后部），延時指示燈發亮，把試樣壓至1±0.01mm，在此厚度下預熱15+1s，使試樣達到100±1℃，預熱后再施加100±1N的試驗力，工作指示燈亮，持續至15±0.2S，停止指示燈亮時，立即讀出百分表指針的讀數。
4、開模（將操作桿扳回儀器右前方的定位夾子中）。檢查上壓板整個面積壓在試片上，煙紙應完整無損，否則讀數作廢，重作試驗。
（四）  塑性保持率PRI的測定
1、用裁切機裁好試樣，測其厚度，取6個厚度在3.2～3.6mm之間的試樣，將這些試樣分為兩組，每組3個，一組做老化前試驗，一組做老化后的試驗，達不到要求的厚度，要重新取樣。
2、老化箱溫度140℃穩定5min以上，將準備做老化后試驗的試樣放在鋁盤里，把裝好試樣的鋁盤放置在鋁托盤上，然后迅速放進老化箱里，老化箱立即開始計時。老化30±0.25min后，把試樣取出停放0.5～2小時。
3、塑性測定，采用10mm直徑的上壓板測定快速塑性值，老化前的試樣和老化后的試驗同時測定，快速塑性值的讀數到0.5個單位。
4、試驗結果（PRI）
取三個老化前和三個老化后的試樣的快速塑性值的中值，根據下式計算塑性保持率（PRI）
PRI  =  × 100
 
式中：P30m —— 三個試樣老化30min后快速塑性值中值
      P0m —— 三個試樣老化30min前的快速塑性值中值