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聚合物的黏度测试——乌式 or 落球?

点击次数:779  更新时间:2023-03-27

聚合物的黏度测试——乌式 or 落球?



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聚合物黏度测试

乌式 or 落球

怎么选?

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什么是聚合物黏度

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黏度是聚合物生产过程中质量控制的重要参数,为研究聚合物的分子结构、聚合度及分子量提供了数据基础,同时也能反映聚合物的加工特性和使用性能。

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    聚合物特性黏度的测试方法

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乌式法和落球法是测试聚合物黏度的两种常见方法。前者测试原理为使用毛细管黏度计测定样品通过刻度区间的时间,流经时间与黏度的关系可表示为

v=kt-(A/t²)。其中,v代表黏度/密度比,k为黏度计常数,t代表流经时间,A为动能修正参数。


而落球法则是将毛细管倾斜到特定的角度,测量小球在毛细管里的滚落时间。方程式可表示为 η=K*(ρb-ρs)*Δt。

其中,η代表动力黏度,K为比例常数,ρb和ρs分别对应小球与样品的密度,Δt为滚动时间。

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符合标准

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乌式法

·GB/T 1632

·ISO 3105

·DIN 51562

·ASTM D445

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落球法

·GB/T 32683

·GB/T 2784

·ISO 12058

·DIN 53015

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乌式法还是落球法

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聚合物黏度包括相对黏度,增比黏度,比浓黏度(黏数),特性黏度和摩尔质量等。由计算公式可知:聚合物黏度均由聚合物稀溶液和溶剂流经时间比计算得出。


乌式法还是落球法?只要测试相对时间比一致,结果就一致。那种方法更优?影响聚合物黏度测试主要因素有:温度,时间,聚合物稀溶液的制备。


相同的聚合物,相同的稀溶液制备方法,哪种方法所涉及的设备具有更好的温度稳定性和时间测试精度,其测试结果也就更精准。               


相对黏度

高分子溶液的动力黏度与同温度下纯溶剂的动力黏度之比。

若溶液与溶剂密度偏差小于0.5%,可以使用运行时间比进行计算。

增比黏度

溶液黏度较溶剂黏度增加的倍数。

比浓黏度

增比黏度与溶液浓度的比值。

特性粘度

当高分子溶液浓度趋于零时的比浓黏度。即表示单个分子对溶液黏度的贡献,是反应高分子特性的黏度,其值不随浓度变化。

摩尔质量

聚合物的平均分子量g/mol,由特性黏度[η]计算而来,使用Mark-Houwink 公式。


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LOVIS 2000M/ME落球黏度计

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LOVIS 2000M/ME是在传统落球黏度计的基础上再优化更适用于聚合物黏度测试。

- 采用帕尔贴恒温技术,快速加热或制冷,最快每分钟变温20°C,避免了乌式黏度计平衡时间漫长的等待;温度重复性0.005°C,优于乌式黏度计的0.01°C。

- 内置3个高精度电感传感器,时间重复性0.001s,优于传统乌式黏度计的0.01s。

- 模块化,可手动进样,也可与进样器Xsample联用,提升检测效率,简单易操作。

- 密闭进样,避免溶剂泄露造成危害。

- 为聚合物研发和质量控制开发的聚合物评估功能:

1. 单一和多浓度测试

2. 聚合物溶剂管理

3. 零剪切扫描

4. 由特性粘度计算摩尔质量等数值

5. 衡量聚合度的平均数K值

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