作者:Megan Piotrowski,实验室化学家,Fauske&Associates,LLC
这易燃团队最近从TA乐器那里获得了一个新玩具 - Discovery Hybrid Rheemeter(DHR)。与常用的粘度计不同,流变仪可以同时进行粘度和粘晶测量。DHR可以测量流体对流动的抗性及其在流动前的行为。更进一步的是,发现HR-2在该领域的一些最高精度和敏感性中实现了这一目标。
流变基础知识图1 -TA乐器的DHR -2http://www.tainstruments.com/dhr-2/
流变仪在流动和变形方面表征流体和固体。这些测量值可用于广泛的化学工业,包括聚合物和溶剂,食品和农业,石油和石油等。尤其是粘度是对流动的重要测量。它决定了材料的厚度以及如何在处理过程中使用和操纵。粘度也是一个重要的安全考虑。从环境的角度来看,如果材料太薄,它可能会渗入土壤或地下水,从而造成污染。
在频谱的另一端,有粘弹性属性确定。当材料既不完全固体也不完全液体时,称为粘弹性。粘弹性特性(如复杂模量和相角)通过流变仪测量,它们有助于确定这些固体或液体样特性。它们测量材料的刚度或韧性及其倒入性。当材料具有相同的粘度但行为不同时,这些特性通常会发挥作用。它们有助于表征这些差异,并可以帮助产品制定质量控制和保证。
图2 - 样品平行板
https://www.researchgate.net/figure/236007972_fig10_figure-16-parallealplate-geometry-setup-60
流变仪使用剪切应力和剪切应变的力来进行上述和其他重要的材料表征测量。流变仪通过将剪切应力和应变力施加到两个金属板上,在它们之间夹着样品,从而实现这一目标。计算粘度时,流变仪会在一个方向上施加连续的旋转力,直到顶板。但是,在计算模弹性或粘弹性时,板来回旋转或振荡。DHR流变仪允许用户轻松在旋转和振荡模式之间切换,以进行粘度或粘弹性测量。
DHR系列细节
由于流变学测量的重要性,TA仪器将其发现混合流变仪设计为尽可能精确和准确。混合系统通过使用专利和申请专利的创新(例如光学编码器双阅读器,高级拖杯电动机,第二代磁性轴承,新的真实位置传感器和主动温度控制)的混合来实现这一目标。这些功能有助于更好的位移测量,减少噪声,更光滑的运动加速度,减少摩擦,更高的间隙精度以及对上板温度的最精确控制。由于这些进步,发现混合流变仪能够在各种条件下处理测试,同时产生高度准确且可重复的数据。
流变和过程安全
由于易燃性组获得了与过程安全相关测试的广泛化学品,因此DHR-2是我们能力的绝佳补充。例如,客户和客户现在可以在其安全数据表(SDS)完成需求中包括粘度测量值。就过程安全性而言,在制定规模扩大程序时,这些属性通常至关重要。粘度和粘性经常会随加热和混合而变化,当混合大批量时,重要的是要考虑这些变化是否会阻碍材料的搅拌和存储。例如,在某些化学物质的情况下,如果搅拌要停止或放慢速度,则可能在完成之前停止反应。这不仅可能影响批次的完整性,而且还可能影响周围工人和运营商的安全性。因此,重要的是在修改或实施化学过程及其安全考虑时考虑粘度和粘弹性测量。
有关更多信息,请与我们联系info@fauske.com。m.domyth.com
参考
TA仪器网站,发现混合流变仪小册子:
http://www.tainstruments.com/wp-content/uploads/dhr_brochure.pdf
流变基础知识:引入Malvern Kinexus实用测量
Adrian Hill博士的观点;http://www.atascientific.com。
au/eventsandtraining/eventsandtraining/wp-content/uploads/2013/01/
流变基础知识 - 介绍对rheology and kinexus.pdf