數(shù)顯旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)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(jiǎn)單、價(jià)格便宜、方便實(shí)用等優(yōu)勢(shì)，數(shù)顯旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)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(cè)定，是理想的測(cè)量液體的粘性阻力與液體動(dòng)力粘度的器具，同時(shí)也適用于工礦企業(yè)和研究部門(mén)在實(shí)驗(yàn)精密測(cè)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(jì)的測(cè)定過(guò)程中，外界環(huán)境的改變對(duì)于測(cè)定結(jié)果是有一定影響的，其中包括了：溫度、濃度、陳化時(shí)間以及消泡劑用量等，其中：
1、陳化時(shí)間：高聚物溶液即使不受外界因素的影響，其粘度也隨時(shí)間的延長(zhǎng)而改變，從實(shí)驗(yàn)結(jié)果得知，陳化時(shí)間短，粘度較小，誤差較大，這可能是由于高聚物還來(lái)不及形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu) 所致。陳化時(shí)間長(zhǎng)，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(yàn)還表明，盡管溶液粘度有所改變，但是粘度與濃 度的線(xiàn)性關(guān)系還比較理想。實(shí)驗(yàn)表明陳化時(shí)間約在3-4天，結(jié)果較為滿(mǎn)意。考慮到高聚物溶解速度很慢和陳化的影響，實(shí)驗(yàn)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(xiàn)性關(guān)系。即理論上溶液越稀，更符合無(wú)限稀釋情況，但溶液太稀，溶劑和溶液的流出時(shí)間相差較小，會(huì)引來(lái)大量的實(shí)驗(yàn)誤差，而且要考慮高聚物溶液在粘度計(jì)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(guò)大，側(cè)直線(xiàn)在濃度大處發(fā)生向上彎曲，影響線(xiàn)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(yàn)，并求出其相應(yīng)的特性粘度。
3、溫度：溫度對(duì)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(shí)，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(guò)±0.05℃，如溫度超過(guò)這個(gè)變化范圍或有較大的改變時(shí)，影響測(cè)定的度，致使在作圖時(shí)缺乏線(xiàn)性關(guān)系。一般說(shuō)來(lái)，測(cè)定25℃時(shí)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(yàn)操作帶來(lái)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?yàn)檎〈嫉恼扯缺人恼炒笕抖啵缂尤胝〈歼^(guò)多，測(cè)定結(jié)果必然帶來(lái)較大的誤差。
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