數(shù)顯旋轉(zhuǎn)粘度計操作中影響粘度的外界因素解析
2018-07-25
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憑借著結(jié)構(gòu)簡單、價格便宜、方便實(shí)用等優(yōu)勢，數(shù)顯旋轉(zhuǎn)粘度計被廣泛適用于油脂、油漆、塑料、食品、藥物、化妝品、膠沾品等粘度的測定，是理想的測量液體的粘性阻力與液體動力粘度的器具，同時也適用于工礦企業(yè)和研究部門在實(shí)驗精密測量各種牛頓型流體的粘度和非牛頓流體的流變特性。
在數(shù)顯旋轉(zhuǎn)粘度計的測定過程中，外界環(huán)境的改變對于測定結(jié)果是有一定影響的，其中包括了：溫度、濃度、陳化時間以及消泡劑用量等，其中：
1、陳化時間：高聚物溶液即使不受外界因素的影響，其粘度也隨時間的延長而改變，從實(shí)驗結(jié)果得知，陳化時間短，粘度較小，誤差較大，這可能是由于高聚物還來不及形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu) 所致。陳化時間長，粘度也較小，誤差也較大，造成粘度下降的原因是聚乙烯醉在溶液中結(jié)構(gòu)發(fā)生松解所造成的，實(shí)驗還表明，盡管溶液粘度有所改變，但是粘度與濃 度的線性關(guān)系還比較理想。實(shí)驗表明陳化時間約在3-4天，結(jié)果較為滿意。考慮到高聚物溶解速度很慢和陳化的影響，實(shí)驗前應(yīng)將溶液配好。
2、濃度：高分子溶液的粘度和濃度的關(guān)系，符合Huggins，F(xiàn)ouss公式的線性關(guān)系。即理論上溶液越稀，更符合無限稀釋情況，但溶液太稀，溶劑和溶液的流出時間相差較小，會引來大量的實(shí)驗誤差，而且要考慮高聚物溶液在粘度計壁上的吸附所產(chǎn)生濃度的改變。故溶液的起始濃度太稀不行。如起始濃度過大，側(cè)直線在濃度大處發(fā)生向上彎曲，影響線性的外推，從而影響粘度數(shù)值。我們做了一系列濃度影響的實(shí)驗，并求出其相應(yīng)的特性粘度。
3、溫度：溫度對高聚物溶液粘度的影響是顯著的，高聚物溶液的粘度隨溫度的升高而降低，其原因是高分子溶液的分散相粒子彼此糾纏形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的聚集體，溫度愈高時，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)愈易破壞，故其粘度下降。為了得到好的結(jié)果，必須在恒溫下進(jìn)行操作，嚴(yán)格控制溫度變化不超過±0.05℃，如溫度超過這個變化范圍或有較大的改變時，影響測定的度，致使在作圖時缺乏線性關(guān)系。一般說來，測定25℃時高聚物分子量準(zhǔn)確度高一些。為了避免溫度可能引起的連續(xù)變化，所有加入前的溶液和溶劑必須恒溫至同一溫度。
4、消泡劑用量影響：聚乙烯醇水溶液易起泡，給實(shí)驗操作帶來困難，在溶液中加入正丁醇作消泡劑，能起到較好的消泡作用，但是要嚴(yán)格掌握消泡劑的用量，因為正丁醇的粘度比水的粘大三倍多，如加入正丁醇過多，測定結(jié)果必然帶來較大的誤差。
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