انتخاب دستگاه و اهمیت تست ویسکوزیته ذاتی IV پلیمرها
خرید، قیمت و مشخصات دستگاه اندازه گیری ویسکوزیته ذاتی IV پلیمرها (کلیک کنید)
طول زنجیره های پلیمری در PET وزن مولکولی و به همراه آن خواص فیزیکی را تعیین می کند که PET را به چنین پلیمر مفیدی برای کاربرد بسته بندی تبدیل می کند. ویسکوزیته ذاتی (IV) معیاری برای وزن مولکولی پلیمرها است و بنابراین منعکس کننده نقطه ذوب، بلورینگی و استحکام کششی مواد است. به عنوان بخشی از مشخصات برای انتخاب گرید مناسب PET برای یک کاریرد خاص استفاده می شود و در نقاط مختلف زنجیره تامین اندازه گیری می شود. می توان با توجه به مقدار IV یک پلیمر، آن را دسته بندی کرد، از ورود مواد نامناسب جلوگیری کرد و برای کاربردهای مختلف آن ها را طبقه بندی و استفاده نمود.
روش های اندازه گیری ویسکوزیته ذاتی IV
روش های مختلفی برای اندازه گیری ویسکوزیته ذاتی IV پلیمرها وجود دارد، یک روش استفاده از دستگاه های ویسکومتر است که در آن پلیمر PET به صورت مذاب از دای مخصوص دستگاه عبور کرده و خواص رئولوژیکی آن اندازه گیری می شود. این روش مزایا و معایب خاص خود را دارد، که مهمترین حسن آن عدم استفاده از حلال می باشد و بزرگترین عیب آن، محدود بودن دسترسی به اسن نوع دستگاه و هزینه بسیار بالای آن می باشد.
روش دوم که روشی بسیار رایج، آسان و ارزان می باشد، استفاده از ویسکومتر لوله مویین مثلا آبلهود، به عنوان مثال برای PET، ویسکومتر آبلهود می باشد. در این روش، نیاز به ویسکومتر شیشه ای آبلهود، حمام دما، حلال مناسب و یک کرنومتر دارید. همانطور که در این مقاله (کلیک کنید) روش کامل استفاده از ویسکومتر آبلهود توضیح داده شده است، زمان سقوط حلال خالص و زمان سقوط محلول آماده شده با غلظت معینی از PET اندازه گیری می شود و از نسبت این زمان ها، مقدار ویسکوزیته ذاتی IV به دست می آید.
خرید، قیمت و مشخصات دستگاه اندازه گیری ویسکوزیته ذاتی IV پلیمرها (کلیک کنید)
کاربرد های PET و نقش ویسکوزیته ذاتی IV در آنها:
پلیمر پلی اتیلن ترفتالات کاربردهای بسیار زیادی در صنایع مختلف دارد که شاید مهمترین آن ها استفاده در بطری ها می باشد. بطری های روغن، نوشابه و نوشیدنی های گازدار و ... .
پلی اتیلن ترفتالاتی که در صنایع الیاف و نساجی استفاده می شود آمورف است و یا دارای IV پایینی می باشد، برخلاف بطری ها که معمولا دارای IV بالاتر بوده و مخصوصا گرید های مربوط به کاربردهای نوشیدنی های گازدار که باید IV قابل قبولی داشته باشند. از بازیافت مواد PET با IV بالا نیز می توان در ساخت نوار و .. استفاده نمود.. گرید های آمورف و بلورین PET هردو می توانند در صنایع تولید فیلم و ورق مورد ااستفاده قرار گیرند و بسته به نوع کاربردشان نهایی شوند.
در واقع این کاربرد است که IVرا به تولید کننده دیکته می کند. محصولی که نیاز به استحکام کششی، مقاومت بالا در برابر ضربه، مقاومت بالا در برابر ترکیدگی و یا حرارت دارد باید از موادی با IV بالا استفاده کند.
به عنوان مثال در استاندارد ملی 11610 مربوط به بطری های مورد مصرف در کشور، قید شده است که بطری های مربوط به مصارف بدون گاز باید حداقل IV آن ها 0.74، و بطری های مورد استفاده در مصارف دارای گاز حداقل 0.8 ویسکوزیته ذاتی IV داشته باشند.
اهمیت تست ویسکوزیته ذاتی IV:
تست ویسکوزیته ذاتی IV باید دو مرحله انجام شود. اولین مرحله ای که یک واحد کنترل کیفیت باید از دستگاه اندازه گیری ویسکوزیته ذاتی IV استفاده نماید، مواد اولیه است. وقتی موادی به یک واحد تولیدی وارد می شود، مخصوصا اگر آن مواد حاصل از بازیافت PET باشد، بسیار بسیار مهم است که آزمایشگاه تست ویسکوزیته ذاتی IV را بر روی آن ها انجام دهد و مقدار حاصله را با استاندارد های موجود یا نتایج تجربی قبلی مقایسه نماید. تا اگر IV در محدوده قابل قبولی نبود حتما استفاده از آن مواد منع گردد.
مرحله دومی که باید واحد QC کارخانه واد عمل شود، انجام تست ویسکوزیته ذاتی IV بر روی محصول نهایی می باشد. اما چرا؟
حتما فرایند تولی بسیاری از محصولات پلیمری را دیده اید؟ (می توانید انواع روش های شکل دهی پلیمرها و روش های ساخت انواع محصولات را اینجا بخوانید). در فرایند تولید محصولات پلیمری، مواد پس از تریکب شدن و فرموله شدن وارد دستگاهی می شوند که تحت حرارت شکل دهی شوند، به عنوان مثال در تولید ورق PET، از اکسترودر استفاده می شود که مواد را ذوب کرده، به جلو رانده، از قالب با حرارت بالا عبور داده و در نهایت به شکل فیلم یا ورق دور یک کلندر خنک حرکت می کند تا جمع آوری شود. پس مواد یکبار تحت تنش حرارتی، برشی و در نهایت خنک سازی قرار می گیرند. همه این کارها اگر دارای شرایط بهینه نباشد می تواند باعث تخریب یا تغییر خواص PET شود و در نتیجه مقدار ویسکوزیته ذاتی ان و در نتیجه خواص محصول را تحت تاثیر قرار دهد. به همین منظور باید تست نهایی IV روی محصول انجام شود. به عنوان مثال، در بطری ها، اعداد IV که در بالا ذکر شده است، مربوط به بطری می باشد و نه مواد اولیه. در واقع کنترل اولیه مواد به منظور جلوگیری ازورود مواد نامناسب و عدم تحمیل این مواد و در نتیجه خسارت به واحد تولیدی است، و انجام تست ویسکوزیته ذاتی IV بر روی محصول به منظور چک نهایی، گرفتن استاندارد ها و جلوگیری از به وجود آمدن مشکل برای مصرف کننده می باشد.
حال فرض کنید، یک واحد تولیدی در زمینه بازیافت PET در حال فعالیت هستند، اهمیت تست در این کارخانه ها دو چندان می شود، زیرا باید در ابتدا مواد ورودی را مورد آزمون قرار دهند تا فرایند مناسب را روی آن انجام دهند و یا یکنواختی بار وارده را مورد ارزیابی قرار دهند. همچنین مواد نهایی را باید مورد تست ویسکوزیته ذاتی قرار داد تا بتوان با IV های مختلف آن ها را دسته بندی و طبق بندی کرد.
پس با توجه به موارد گفته اهمیت دارد که از چه ویسکومتری و چه حمام آب ترموستاتیکی برای انجام آزمون استفاده می نمایید.
ویسکومترهای آبلهود زیادی در بازار وجود دارد که باید دقت کرد ابعاد لوله مویین آن مطابق استاندارد تعیین ویسکوزیته ذاتی باشد.
مسئله بعدی حمام ترموستاتیکی یا حمام آب محیط آزمون است که باید دقت بالایی در دمای آزمون داشته باشد. از این رو شرکت بسپار مانی یار (پلیمرما) با استفاده از تجربه علمی و عملی خود اقدام به ساخت دو نوع حمام محیط آزمون می کند. مدل دما محیط و مدل دما ثابت
در مدل دما محیط، که مدل ارزان تری است، می توانید از 4 یا بیشتر ویسکومتر همزمان استفاده نمایید و دمای آب نیز تویط یک نمایشگر دیجیتال به شما نمایش داده می شود. باید محیط آزمایشگاه خود را در دمای آزمون ثابت نگه داشته و آزمون را انجام دهید. در این مدل قرارگیری ویسکومتر بسیار مطمئن و آسان بوده و کاربری آسانی برای اپراتور دارد تا تست ویسکوزیته ذاتی را انجام دهد.
در مدل دما ثابت، که قیمت بالاتری نسبت به مدل قبل دارد، مزیت های فراوانی وجود دارد. اولین ویژگی این مدل دستگاه تعیین ویسکوزیته ذاتی، ثابت نگه داشتن دما با دقت بالاست که دارای تلورانس تغییرات بسیار پایینی است و با دقت 0/1 درجه آن را نمایش می دهد. همچنین این دستگاه دارای یک هیتر است که این قابلیت را دارد دمای آب را از دمای محیط تا دمای 85 درجه روی هر نقطه دمایی که مورد نیاز است تنظیم کنید و آن را با تلورانس دهم درجه ثابت نگه می دارد. همچنین صفحه کنترل دمایی یک صفحه تاچ است که کاربری آسانی را به اپراتور می دهد. همچنین محفظه شیشه ای دستگاه داخل یک بدنه از صدمات دور نگه داشته می شود. همچنین دستگاه دارای یک همزن است که دما را در سرتاسر محیط آزمون یکنواخت نگه می دارد و این اجازه را می دهد تا چندین آزمون همزمان با کمترین خطا انجام پذیرد.
خرید، قیمت و مشخصات دستگاه اندازه گیری ویسکوزیته ذاتی IV پلیمرها (کلیک کنید)
دیدگاه جدید