I. Предыстория применения: полиолефины, которые трудно измерить

Полиолефины обычно включают полиэтилен и полипропилен. В отличие от обычных высокомолекулярных материалов, полиолефиновые материалы трудно растворить почти во всех обычных растворителях при комнатной температуреА.Поэтому трудно получить раствор полиолефина при комнатной температуре, и измерение вязкости не может быть проведено при комнатной температуре.

Образцы частиц должны быть при высоких температурах.(дляPEиППза135°С)Растворить внизу, превратить в раствор и перенести в вискозиметр, все операции при контакте или использовании дека - или тетрагидронафталина(дляPEиPP)В случае проведения; В то время как дека - или тетрагидронафталин сам по себе токсичен и испускает сильный запах. После завершения испытаний вязкометр также должен быть вручную извлечен из высокотемпературной силиконовой ванны, а затем очищен вязкостью трубы.

С повышением требований к безопасности рабочей среды, предъявляемых лабораториями к операторам, эти обычные шаги теперь практически невозможно выполнить вручную. Это крайне негативно сказывается на измерении вязкости полиолефиновых растворов, и все больше лабораторий начинают переходить на другие методы контроля качества(Например, метод индекса плавления.В)).Реальность, которую люди постепенно упускают из виду в этом процессе, заключается в том, что метод капиллярной вязкости имеет огромные преимущества, такие как высокая точность измерения и большой объем информации, которые другие методы не могут увидеть.

II. Решения для вискозиметров LAUDA

В ответ на вышеуказанные характеристики и трудности измерения вязкости полиолефинов LAUDA разработала и спроектировала целенаправленно и в настоящее время может предложить множество зрелых комплектов и схем.

планОдин...Автоматическая подготовка образцов в вязких трубах, встроенных в термостаты

ЛАУДАВ настоящее время такой специальный набор конфигураций может быть предоставлен дляПВССистема измерения вязкости в качестве основного тела, ванна серии PV для термостата, с использованием разбавленной трубки вязкости Uzher, нижняя часть ванны оснащена магнитным смесителем, а также оснащена высокотемпературным автоматическим очистителем VRM4HT.

Система может * преодолеть различные проблемы, упомянутые в начале статьи, и достичь в135°САвтоматическое измерение и автоматическая очистка вязкости полиэтилена и полипропилена в условиях высокой температуры просты в эксплуатации без каких - либо рисков безопасности.

ПВСМодульная система обладает гибкой масштабируемостью и может быть адаптирована для широкого круга пользователей с различными потребностями в количестве обработанных образцов. Двойной.ПВС1/2Комплект, каждый день(нажать8Часы)Может быть проверено до 6 образцов; Четырёхзначный.ПВС1/4В комплекте можно тестировать в два раза больше образцов в день, то есть тестировать до 12 образцов. Чтобы удовлетворить потребность в большем потоке образцов,ЛАУДАТакже может быть предусмотрена конфигурация с автоматическим входом, что позволяет устройству работать автоматически без контроля (например, во время обеденного перерыва и в ночное время). Схема конфигурации показана на рисунке 1 ниже.

В отличие от традиционных методов работы, частицы пластика растворяются внутри вискозиметра. После взвешивания порошкообразный или гранулированный образец проходит через воронку(11,рисунок1)Из входного отверстия(8)Добавьте его прямо в разбавленный вискозиметр Вульфа.(3)В середине.ПВСпрограммируемый титр(2)，Модуль промывкиВРМ4HT(1)，Добавьте точное количество растворителя в один из двух разбавленных вискозиметров. Растворитель имеет определенное объемное расширение между комнатной температурой (20 - 30°C) и тестовой температурой (135°C), и изменение концентрации раствора, вызванное этой частью объемного расширения, может быть рассчитано программным обеспечением. Магнитная мешалка на дне термостата(4,5)Может ускорить растворение и постоянную температуру образцов полимеров.

После периода подогрева (который пользователь может выбрать и настроить самостоятельно) программа начинает автоматически запускать измерения. Для измерения вязкости свойств используется метод последовательного разбавления или линейная экстраполяция разбавления. * Измеряется цикл, так как не разбавлен, тестируется раствор высокой вязкости. После этого раствор образца будет автоматически разбавлен, подогрет, протестирован в соответствии с заранее установленной концентрацией, так многократно, пока не будет завершен тест всей серии образцов концентрации.

Подробные принципы и формулы расчета вязкости для измерения характеристик можно найти в различных литературах как внутри страны, так и за рубежом, не вдаваясь в подробности.

рисунок1:С автоматическими капельницами и двумя вискозиметрами.ПВС1/2Схема двухразрядной измерительной системы

Пример:

(1)Модуль автоматической очисткиВРМ4HT (2)Автоматический титр(Швейцарская модель 765)

(3)разбавленный вискозиметр УЗИ с фильтром спеченного стеклянного песка(4)магнитная мешалка

(5)Встроенная магнитная мешалка(6) ПТФЕВыдача труб для отбора проб и растворителей

(7) ВРМ - жидкостный трубопровод, очищающий растворитель от попадания в капилляр(8)Ручной пробоотборник

(9)Закрытая заглушка(10) ВРМ- Выдача труб, проб и очистка растворителей для удаления капилляров

(11)пробная воронка(12)внешний управляемый насосВРП

(13)Силиконовые трубки - соединительные насосы и емкости для жидких отходов(14)силиконовый каучуковый трубопровод

(15)Бутылки для жидких отходов, содержащие образцы и моющие средства(16)Крышка бутылки( ГЛ45резьба)

(17) ПТФЕТрубопровод - соединениеВРМ4HTИ бутылку растворителя.(18)Бутылки для хранения растворителей для очистки

(19) ПТФЕТрубки - соединительные титры иВРМ4HT(20)Блок клапана для извлечения термополимерного раствора

(21)Блок клапана для подачи растворителя из капельницы

После завершения серии измерений LAUDA оснастила мощный и управляемый насос(12)Образец проходит через отдельный блок клапана, помещенный в ванну с постоянной температурой.(20)，Выбросы в бутылку.(15)В середине. А затем черезВРМ4HT(1)Очистить растворитель(То есть образец растворителя.)Подайте вискозиметр для промывки и в конечном итоге высушите вискозиметр. После завершения полной процедуры очистки вискозиметр может выполнять измерения вязкости следующей серии образцов.

Для завершения теста образца обычно может потребоваться1.5До двух часов. Основная причина более длительных испытаний заключается в том, что процесс растворения образца в вязкой трубке может занять час или больше. У нас есть еще один набор конфигураций с автоматическим входом, который будет подробно описан в следующем разделе.

Основные характеристики вискозиметра LAUDA, характеризующие вязкость полиэтилена и полипропилена, резюмируются следующим образом:

Добавьте порошкообразный или гранулированный образец в специальный разбавленный вискозиметр с фильтром спеченного стеклянного песка с магнитным перемешивателем в вискозиметре, который помещается135°СВ высокотемпературной ванне образец автоматически растворяется и разбавляется при этой температуре без переноса тепловых образцов и растворителей.

После предварительно выбранного пользователем времени растворения и термостата，Система автоматически запускает измерения, гарантируя воспроизведение измерений и дальнейшее упрощение операций.

Специально сконструированные клапанные блоки могут использоваться для распределения жидкости, что позволяет двум вискозиметрам использовать только один дозатор.

черезВРМодуль M4HT и мощный вакуумный насос сбрасывают образцы в резервуары для отходов, затем добавляют растворитель для очистки в вязкостную трубку, которая * очищается и высыхается, гарантируя отсутствие образцов и остатков моющего средства в вискозиметре.

Операции с жидкостными дозаторами, а также операции по очистке растворителей от наполнения и сброса контролируются программой.

Измерения двух или четырех образцов могут выполняться автоматически *.

план2- Да.С автоматическим пробоотборником и интегрированной станцией растворенияПВС

Для пользователей с большим количеством образцов,ЛАУДАМожет быть предложена другая более высокая версия конфигурации, которая была обновлена на основе двух - или четырехразрядной конфигурации с модулем автоматической очистки, описанным выше.

Для этой версииПВССистема, требуется больше функциональных модулей: одинПАЛАвтоматический ввод проб, самонагревающийся инжектор питательной жидкости, станция растворения в комплекте со шприцем. Станция растворения использует электрический нагрев, высокая эксплуатационная температура может достигать200°С,Одновременно можно разместить до14штукаПЭ/ППОбразцы растворяются. Приготовленный раствор образца сначала всасывается в нагретый шприц, а затем добавляется к закреплению путем автоматического введения образца135°ССтеклянный вискозиметр в термической ванне.

Для измерения вязкости или с помощью приближенной формулы (например, в соответствии сШульц-БлашкеФормула) Измерение характеристической вязкости，Не требуется разжижающая вязкостная трубка УБ, поэтому нет необходимости встраивать магнитный блендер под ванну с постоянной температурой. Для вышеуказанных испытаний применяются стандартныеДИН/ИСО/АСТМвискозиметр УтераI(k=0,01)Достаточно. Поскольку эта вязкостная трубка не имеет спеченного стеклянного песчаного фильтра, перед добавлением раствора образца должна быть проведена фильтрация, чтобы избежать дисперсии измеренных значений, избегая при этом засорения капилляров узкого размера нерастворимыми частицами полимера или геля в растворе.

ЛАУДАПредоставляет фильтрующий элемент из коррозиестойкого материала из нержавеющей стали(0,1 мм)апертура),Перед входом в образец вставьте этот элемент в бутылку с образцом. С помощью этого фильтрующего элемента инжектор для автоматического ввода проб отбирает образцы без ручной фильтрации. Этот фильтрующий элемент можно назвать « онлайн - фильтром». Эти фильтры легко стираются, а замена фильтрующих сетей также быстрая и простая.

Станция растворения состоит из 15 рабочих мест, 14 из которых предназначены для размещения образцов, а 1 место зарезервировано для чистки бутылок для шприцев. После точного измерения растворителя в бутылке с образцом，Бутылки с образцами помещаются в растворенные блоки. Последующие циклы будут продолжаться:

1. Пользователи используют лабораторные весыПЭ/ППОбразец прибывает50 млБутылка для образцов(ЛАУДА)Приложение)Средний и с соответствующим объемом(А30-50 мл)Растворитель. Присоединиться можно вручную или с помощью дозиметрического дозатора. При этом необходимо учитывать, что температура при добавлении жидкости является комнатной температурой, а измеренная температура составляет 135 °C, а объем жидкости при комнатной температуре намного меньше, чем при измерении температуры в вискозиметре. Последствия этого эффекта могут быть учтены с помощью программного обеспечения LAUDA для ПК вискозиметра, и на данном этапе жизнеспособным решением является концентрация массы в качестве стандарта. поэтомуЛАУДАРазработан метод, основанный на коммерческих аналитических весах и дозированных аддиторах, таких как Metrohm 765, с точными измерениями мощности и веса, которые могут быть непосредственно связаныПВСПрограммное обеспечение илиЛИМССвязь.

2. После добавления растворителя вставьте магнитный миксер, вставьте онлайн - фильтр и запечатайте бутылку алюминиевой фольгой, а затем поместите образец в нагревательный блок с функцией магнитного перемешивания. Обогреватель используется в комплекте с автоматическим пробоотборником. После этого пользователь должен немедленноПВСПрограммный интерфейс устанавливает образец как « готовый к испытанию» и определяет время растворения.

3. в135°СВ смесителе с более высокой температурой после начала процесса растворения можно использовать подходящий метод(Если перемешать, встряхнуть или соединить)Ускорить растворение образца и достичь хорошего эффекта гомогенизации.

4. После того, как образец готов, он обычно выбрасывается в блендер в порядке нумерации, указанном на блендере. Если какой - либо образец требует немедленного измерения, это может быть достигнуто путем установления приоритета для этого серийного образца.

5. По истечении заданного времени растворения автоматический пробоотборник начинает обработку * образцов, которые попадают в шприц через онлайн - фильтр, который может вводить 5 мл образцов в вискозиметр каждый раз через вход, управляемый электродвигателем. После завершения процесса подачи проб шприц (или входной аппарат) автоматически перемещается в определенное место, зарезервированное на станции растворения для очистки и сушки. На этом этапе, если растворение следующего образца завершено, и любой другой измерительный стол доступен, этот образец будет продолжать выполнять программу автоматического отбора проб.

6. Пользователь может установить время подогрева образца в зависимости от температуры между станцией растворения и термостатом. После окончания времени предварительного нагрева начинается измерение времени потока. Программное обеспечение автоматически вычисляет среднее время многократного потока и оценивает вязкость или характеристическую вязкость на основе предварительно измеренных данных о вязкости полимерного растворителя и концентрации образцаА.Например，согласноШульц-БлашкеВычисление формулы IV.

7. После завершения измерений образец из вязкостной трубки будет извлечен в бутылку с отходами через нагретый блок клапана, а затем очищен и высушен вискозиметром *. Этот процесс состоит изВРММодуль очистки 4HT выполнен совместно с внешним насосом. После завершения автоматической очистки измерительная станция возвращается в рабочее состояние.

Заключительные замечания

Для обоих вышеуказанныхЛАУДАКонфигурация системы измерения вязкости, так как все этапы подготовки, измерения, разбавления и очистки образцов выполняются внутри устройства и * управляются компьютером, значительно упрощает фактический рабочий процесс измерения вязкости полиэтиленовых и полипропиленовых растворов, эффективно избегая прямого контакта оператора с токсичными растворителями и высокотемпературными средами. Основываясь на отличной работе,фотоэлектрическиеТочность, адаптивность и целостность системы S не будут затронуты. В настоящее время LAUDA применяет полиолефины в Китае, в том числе Shanghai Petrochemical, Saber Basic Industries, Yanshan Petrochemical, Maomin Petrochemical, Sike Petrochemical, Fushun Petrochemical, Dousanzi Petrochemica