A kinematikus viszkozitásmérő mérheti a polimerek viszkozitását?

Szia! Kinematikus viszkozitásmérők szállítójaként gyakran kérdeznek tőlem, hogy tesztelőink képesek-e mérni a polimerek viszkozitását. Nos, merüljünk el ebbe a témába, és megtudjuk.

Először is, értsük meg, mi a kinematikai viszkozitás. A kinematikai viszkozitás a folyadéknak a gravitáció hatására való áramlással szembeni ellenállásának mértéke. Ez a dinamikus viszkozitás és a folyadék sűrűségének aránya. Egyszerűen fogalmazva azt mutatja meg, milyen könnyen tud folyni egy folyadék. Kinematikus viszkozitásmérőinket úgy tervezték, hogy pontosan mérjék ezt a tulajdonságot a folyadékok széles körében.

Nos, a polimerek egy másik labdajáték. A polimerek nagy molekulák, amelyek ismétlődő alegységekből állnak, és nagyon összetett szerkezetűek lehetnek. Viszkozitásuk nagymértékben változhat olyan tényezőktől függően, mint a molekulatömeg, a hőmérséklet és a nyírási sebesség. Egyes polimerek nagyon viszkózusak, mint a vastag műanyagok, míg mások folyékonyabbak lehetnek – mint bizonyos polimer oldatok.

Tehát a kinematikus viszkozitásmérőink képesek mérni a polimerek viszkozitását? A válasz igen és nem.

Egyrészt bizonyos polimerek esetében, amelyek úgy viselkednek, mint a newtoni folyadékok, kinematikus viszkozitásmérőink elég jó munkát végezhetnek. A newtoni folyadékok viszkozitása állandó, függetlenül a rájuk alkalmazott nyírási sebességtől. Sok polimer oldat és néhány kis molekulatömegű polimer ebbe a kategóriába tartozik. Az ilyen típusú polimerek esetében a kinematikus viszkozitásmérő pontosan tudja mérni a viszkozitást azáltal, hogy a polimer folyadékot gravitációs erő hatására egy kapilláris csövön keresztül áramoltatja. A kinematikai viszkozitás kiszámításához az az idő, amely alatt a folyadék egy meghatározott távolságon keresztül áramlik a csőben.

Például, ha van egy polimer oldata, amelynek viszonylag alacsony a viszkozitása és úgy viselkedik, mint egy newtoni folyadék, használhatjaHZYN - 1301 kőolajtermék kinematikus viszkozitásmérő. Ezt a tesztert különféle kőolajtermékek és egyéb folyadékok kinematikai viszkozitásának mérésére tervezték. Pontos hőmérséklet-szabályozó rendszerrel rendelkezik, ami döntő fontosságú, mert a polimerek viszkozitása erősen hőmérsékletfüggő. A mérés során állandó hőmérséklet fenntartásával pontos eredményeket kaphatunk.

Azonban a dolgok egy kicsit bonyolultabbak, ha nem newtoni polimerekkel foglalkozunk. A nem newtoni folyadékok viszkozitása a nyírási sebességgel változik. Sok nagy molekulatömegű polimer és polimer olvadék nem newtoni. Ezekben az esetekben előfordulhat, hogy a kinematikus viszkozitásmérő nem ad teljes képet a polimer áramlási viselkedéséről.

Ha egy nem newtoni polimer áramlik át a kinematikus viszkozitásmérő kapilláriscsövén, a nyírási sebesség a cső mentén változhat. Ez azt jelenti, hogy a mért viszkozitás nem feltétlenül jelenti a polimer valódi viszkozitását különböző feldolgozási körülmények között. Például egy polimer fröccsöntése során a nyírási sebesség sokkal nagyobb lehet, mint amit a kinematikus viszkozitási tesztben alkalmaznak. Ezért előfordulhat, hogy a kinematikus teszter által mért viszkozitás nem releváns a polimer áramlásának előrejelzésében az öntési folyamatban.

De ne aggódj! Erre is van megoldásunk. A miénkHZYN - 1302 ASTM D445 alacsony hőmérsékletű kinematikus viszkozimétermás technikákkal kombinálva is használható, hogy jobban megértsük a nem-newtoni polimereket. Ez a viszkoziméter alkalmas a kinematikus viszkozitás mérésére alacsony hőmérsékleten, ami hasznos lehet polimerek viselkedésének tanulmányozásához különböző hőviszonyok között. Több teszt elvégzésével különböző hőmérsékleteken és az eredmények összehasonlításával elkezdhetjük megérteni, hogyan változik a polimer viszkozitása a hőmérséklet és a nyírási sebesség függvényében.

Egy másik megközelítés a kinematikus viszkozitásmérő mellett reométer használata. A reométer különböző nyírási sebességeket alkalmazhat a polimerre, és mérheti a viszkozitását ilyen körülmények között. Ez átfogóbb megértést ad a polimer nem-newtoni viselkedéséről. Ezt követően a kinematikus viszkozitás mérést használhatjuk kiindulási alapként, és összehasonlíthatjuk a reológiai adatokkal, hogy teljesebb képet kapjunk a polimer folyási tulajdonságairól.

Összefoglalva, bár kinematikus viszkozitástesztelőink képesek mérni egyes polimerek viszkozitását, különösen azokét, amelyek úgy viselkednek, mint a newtoni folyadékok, a nem newtoni polimerek esetében vannak korlátaik. De a vizsgálóberendezések és technikák megfelelő kombinációjával még mindig értékes információkat szerezhetünk a polimerek viszkozitásáról.

Ha polimerekkel dolgozik, és meg kell mérnie azok viszkozitását, akkor azt javasoljuk, hogy forduljon hozzánk. Van egy szakértői csapatunk, akik segítenek kiválasztani a megfelelő vizsgálóberendezést az Ön egyedi igényeinek megfelelően. Legyen szó egyszerű polimer oldatokról vagy összetett, nagy molekulatömegű polimerekről, mi biztosítjuk a pontos viszkozitásméréshez szükséges eszközöket és támogatást. Lépjen kapcsolatba velünk, hogy megbeszélést kezdhessünk igényeiről, és közösen megtaláljuk a legjobb megoldást.

Hivatkozások

• ASTM D445 – Szabványos vizsgálati módszer az átlátszó és átlátszatlan folyadékok kinematikai viszkozitására (és a dinamikus viszkozitás kiszámítására)
• Polimertudományi tankönyvek a polimer viszkozitásával és viselkedésével kapcsolatos általános ismeretekért