Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvad er fordelene og ulemperne ved konstant hastighed - kapillær viskekometer i polymerreologi?

Fordele og ulemper ved konstante hastighedskapillærviscometre i polymerreologi

Konstant hastighed kapillær Viscometers , Også kendt som ekstruderingsreometre , bruges ofte til at måle de reologiske egenskaber hos polymerer, især deres viskositet og forskydningsudtynding. Her er en sammenbrud af deres fordele og ulemper:

Fordele:

* enkelhed og overkommelige priser: De er relativt enkle i design og konstruktion, hvilket gør dem tilgængelige og billigere end andre viskekometertyper.

* direkte måling af viskositet: De måler direkte viskositeten af ​​polymerens smelte ved at måle strømningshastigheden og trykfaldet over kapillæren.

* høje forskydningshastigheder: De kan opnå høje forskydningshastigheder, som er relevante for behandling af applikationer som ekstrudering og sprøjtestøbning.

* alsidighed: De kan bruges til forskellige polymerer, herunder smelter, opløsninger og dispersioner.

* Veletableret teknik: Der er en lang historie med at bruge kapillære viskekometer i polymerreologi, hvilket fører til etablerede procedurer og dataanalysemetoder.

Ulemper:

* begrænset information: De måler primært viskositet og forskydningsfortyndende opførsel og giver begrænset information om andre rheologiske egenskaber som elasticitet, normale spændinger eller tidsafhængig opførsel.

* Wall Slip: Vægglas kan forekomme ved kapillærvæggen, hvilket påvirker nøjagtigheden af ​​viskositetsmåling. Dette kræver omhyggelig kalibrering og analyse for at minimere dens virkning.

* die dønning: Efter at have forladt kapillæren, oplever polymersmeltningen døn, hvilket kan påvirke strømningshastighedsmåling og indføre fejl.

* vanskeligt at opnå lave forskydningshastigheder: At nå lave forskydningshastigheder kan være udfordrende, hvilket gør det vanskeligt at vurdere den lave forskydningsviskositetsadfærd.

* ikke ideel til kompleks reologisk opførsel: De er mindre egnede til at karakterisere kompleks reologisk opførsel, såsom viskoelasticitet, thixotropi eller forskydningsinduceret krystallisation.

generelt:

Konstanthastighedskapillærviscometre tilbyder en praktisk og overkommelig metode til måling af viskositet og forskydningsfortyndende opførsel af polymerer. De giver dog begrænset information om andre rheologiske egenskaber og kan påvirkes af vægglas og døde dønning. For mere omfattende reologisk karakterisering kan andre viskekometertyper som rotationsreometre eller oscillerende rheometre være nødvendige.

Overvej:

* Den specifikke applikation: For enkle viskositetsmålinger ved høje forskydningshastigheder kan et kapillærviskometer være tilstrækkeligt. Men hvis du har brug for at undersøge andre reologiske egenskaber eller kompleks opførsel, kan du muligvis kræve en mere sofistikeret teknik.

* Begrænsningerne: Vær opmærksom på de potentielle problemer som Wall Slip og Die Swell og tag passende skridt for at minimere deres effekter.

* Budgettet: Kapillærviskometer er generelt mere overkommelige end andre rheometre.

M

Varme artikler