使用烏氏粘度計(jì)進(jìn)行聚合物溶液的特性粘度測(cè)量,是研發(fā)和分析實(shí)驗(yàn)室的常見(jiàn)測(cè)量之一,在聚合物行業(yè)有普遍的應(yīng)用。
但是,不同實(shí)驗(yàn)室之間,或者同一實(shí)驗(yàn)室,不同的設(shè)備之間,粘度測(cè)量結(jié)果通常會(huì)有較大差異。即使在同一實(shí)驗(yàn)室,使用同一臺(tái)儀器,不同的操作人員都會(huì)獲得不同的結(jié)果。有人測(cè)得準(zhǔn),有人就測(cè)不準(zhǔn)。
為找到解決問(wèn)題的辦法,我們必須了解影響粘度測(cè)量準(zhǔn)確度的因素。下面對(duì)這些因素逐一進(jìn)行分析。
首先,由于lauda自動(dòng)粘度計(jì)是用近紅外線檢測(cè)流經(jīng)粘度管的彎液面來(lái)計(jì)時(shí)的, 所以影響特性粘度測(cè)量的準(zhǔn)精度的首要因素是清潔度。
1.浴液的清潔度:
根據(jù)不同測(cè)量溫度,浴液的種類包括去離子水,硅油,水溶液等。浴液要求澄清透明,無(wú)氣泡和顆粒污染物。泵速要調(diào)節(jié)合適,使浴液充分循環(huán)流動(dòng)。在聚合物溶液不慎進(jìn)入浴液時(shí)要及時(shí)更換浴液。用去離子水作為浴液時(shí),要加入0.1%的碳酸鈉以防銹,并待氣泡消除后(可加熱到60度再冷卻到設(shè)定溫度)才能使用。水要定期更換(一般每?jī)芍芤粨Q,視實(shí)驗(yàn)室具體條件),防長(zhǎng)青苔。加除藻劑或燒結(jié)玻璃砂濾球能延長(zhǎng)更換期。
2.被測(cè)溶液的清潔度:
凡是進(jìn)入粘度管的溶劑和溶液都要用600目以上的不銹鋼濾網(wǎng)或g2玻璃砂漏斗過(guò)濾。溶劑和溶液勿使用同一個(gè)過(guò)濾器,如要使用同一個(gè)必須*清洗和干燥。
3.粘度管的清潔度:
粘度管一定要洗凈干燥。外壁也要用酒精棉擦凈,保證透光良好,無(wú)溶劑殘留。配備有自動(dòng)清洗器的粘度計(jì),在自動(dòng)清洗前要檢查溶劑瓶?jī)?nèi)溶劑是否夠用,廢液瓶是否已滿。加溶劑的同時(shí)倒空廢液瓶。
4.光導(dǎo)纖維窗口的清潔度:
如發(fā)射光強(qiáng)度小于18,需用脫脂棉蘸無(wú)水乙醇清潔光導(dǎo)纖維窗口,保證光路透光良好。必要時(shí)可用軟毛牙刷蘸無(wú)水乙醇輕輕刷洗。發(fā)射光強(qiáng)度變成00就很難恢復(fù)了,屆時(shí)需要更換新的光導(dǎo)纖維。
5.環(huán)境的清潔度:
保證實(shí)驗(yàn)室無(wú)大的塵土,裝修時(shí)或沙塵暴天氣時(shí)好不要使用儀器,否則會(huì)造成氣泵內(nèi)部污染。儀器*不使用時(shí)要加罩。
其次,影響粘度測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確度的第二個(gè)因素是樣品配制的準(zhǔn)確度。
1.稱量的準(zhǔn)確度:
干燥后的樣品應(yīng)在干燥器內(nèi)冷卻,由于樣品只稱量一二百毫克,所以好使用十萬(wàn)分之一天平稱量。天平要安裝在干燥、溫度穩(wěn)定、無(wú)振動(dòng)和空氣流動(dòng)處,不準(zhǔn)直接用手抓被稱物品。準(zhǔn)確測(cè)量并扣除添加劑的含量。
2.加溶劑的準(zhǔn)確度:
好采用metrohm或mettler計(jì)量加液器準(zhǔn)確加液,室溫控制在20~25℃。如用容量瓶配樣,應(yīng)在20℃定容。
3.溶樣*程度:
按規(guī)程規(guī)定的溫度下溶樣,謹(jǐn)防超溫造成聚合物降解或溫度過(guò)低溶樣不*。仔細(xì)檢查溶樣是否*,謹(jǐn)防聚合物顆粒粘在瓶壁上未溶及水進(jìn)入溶樣瓶中。
4.防止過(guò)度溶樣:
按規(guī)程規(guī)定的時(shí)間內(nèi)溶樣,以防超時(shí)導(dǎo)致聚合物發(fā)生降解。攪拌速度要適中。有的易降解的聚合物不允許用磁力攪拌溶樣(如uhmwpe)需照規(guī)程操作。
第三個(gè)因素是測(cè)量溫度的控制精度。
1.溫度檢查:
測(cè)量前要檢查浴槽溫度是否在規(guī)定的溫度范圍內(nèi)。測(cè)量期間不要中途關(guān)或開(kāi)通風(fēng)。
2.樣品預(yù)熱:
粘度管要確保放在浴槽中恒溫10-15分鐘后才啟動(dòng)測(cè)量。
3.溫度校準(zhǔn):
定期用1/100分度的一等標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)檢查和校正浴的溫度。校正浴溫一定要在浴溫穩(wěn)定后進(jìn)行。
第四個(gè)因素是溶劑的純度和混合溶劑的配比準(zhǔn)確度。
§溶劑的純度和混合溶劑的配比準(zhǔn)確度:
它們主要影響溶劑的溶度參數(shù)和溶劑的協(xié)同溶解效應(yīng)。一般來(lái)說(shuō)溶劑的溶解性能越好,測(cè)得的極限粘數(shù)越高。如測(cè)pet,溶劑經(jīng)蒸餾和未經(jīng)蒸餾極限粘數(shù)差1 ml/g。
注重以上操作細(xì)節(jié),您就能獲得準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果。