EN
Måling av intrinsisk viskositet for kvalitetskontroll er den viktigste fysiske indeksen i plastindustrien, og påvirker materialenes egenskaper og bearbeidbarhet samt kvaliteten på de endelige produktene. Hangzhou Zhongwang Technology Co., Ltd. er et nasjonalt sertifisert høyteknologisk foretak og har fått mer enn 80 egne immaterielle rettigheter, og tilbyr en rekke intelligente, automatiserte viskometerprodukter for et stort antall plastprodusenter som skal utføre nøyaktig produksjon av moderne plast.
Forholdet mellom intrinsisk viskositet og molekylvekt
En etablert indirekte og effektiv måling av et polymers molekylvekt ved bruk av Mark-Houwink-relasjonen. Økte verdier indikerer større lengde på polymerkjedene (og dermed høyere molekylvekt), mens lavere verdier indikerer kortere kjeder og lavere molekylvekt.
For en PET-prøve vil den intrinsiske viskositeten vanligvis ligge mellom 0,73 og 0,86 dL/g for flaskegrad-resin, mens verdier under 0,73 dL/g velges vanligvis for fibergrad-bruk. På grunn av den relativt lineære sammenhengen brukes den intrinsiske viskositeten som en rask erstatningsmetode for å bestemme polymerens molekylvekt, i stedet for den kostbare og kompliserte gel-permeasjonskromatografi-metoden.
Hva kan du slutte fra informasjonen ovenfor om et polymer med intrinsisk viskositet på 0,80 dL/g som brukes til drikkedubber? Den intrinsiske viskositeten til polymeret bestemmer viktige faktorer knyttet til dets materielle egenskaper; polymerer med høyere intrinsisk viskositet vil være mer slitesterke, ha større strekkstyrke, bedre støtdemping og bedre motstand mot sprekking under spenning, i tillegg til at de har større molekylvekt. I tilfellet PET vil den bestemme bruksområdet: Høy intrinsisk viskositet er egnet for karbonerte drikkedubber som krever høyere sprengmotstand, mens lav intrinsisk viskositet egner seg for fiber og tekstiler.
Virkningsområde for prosesseringsegenskaper og produksjonseffektivitet
Måten materialet behandles på er sterkt avhengig av molekylvekten, som reflekteres i den intrinsiske viskositeten (IV). Har resiner høyere molekylvekt, har de også høyere smelteviskositet. Jo høyere smelteviskositeten er, jo mer må du justere ekstruderingsprofiler, injeksjonsmoldings-sykluser og energiforbruk. Å velge riktig intrinsisk viskositetsgrad hjelper produsenten med å finjustere sitt spesifikke prosesseringssystem, og dette må sjekkes regelmessig i en godt vedlikeholdt prosess.
Selv om materialebeskrivelsen ikke har endret seg, kan til og med små endringer i polymeriseringstid, temperatur eller fuktighet under en produksjonsperiode føre til subtile, men betydelige endringer i den intrinsiske viskositeten. Uten en måling av dette kan du kanskje ikke oppdage disse endringene før produktet ditt testes – og første serien må da enten omprosesseres på bekostning av store kostnader, eller kasseres. Med en måling av IV i sanntid kan denne variasjonen oppdages, og prosesskontrollene justeres for å gjenopprette riktig nivå.
Ved gjenvinningsanvendelser er evnen til å måle intrinsisk viskositet avgjørende. Gjenvinningsbedrifter bruker IV for å sortere innkommande materiale, fastslå passende endeanvendelser og verifisere molekylvektdistribusjonen til omprosesserte polymerer. Dette er spesielt viktig for anvendelser som bruker fastfasepolykondensasjonsprosesser for å øke molekylvekten etter termisk degradasjon som har redusert IV, siden måling av IV i sanntid sikrer effektiv materialgjenvinning.
Kvalitetssikring gjennom hele verdikjeden
Vi sjekker alle intrinsisk viskositet på ulike punkter i plastforsyningskjeden! – Produsenter av harpikser kan måle ved slutten av polymeriseringen for å sikre at materialet oppfyller kundens spesifikasjoner. Prosessører kan sjekke den intrinsiske viskositeten til innkommande harpiks før lossing for å sikre at kvaliteten er passende; de kan også måle andelen gjenbrukte eller resirkulerte materialer i blandingen. Endelige deltester kan også måle intrinsisk viskositet; dette bekrefter at prosesseringen ikke endrer polymerens egenskaper vesentlig under minimumskravene.
Når høyytrende tekniske plastmaterialer, som bilkomponenter, luft- og romfartskomposittmaterialer eller implantable medisinske enheter, krever strenge egenskaper (mekaniske, termiske og/eller kjemiske), blir det enda viktigere å opprettholde konstant molekylvekt, målt som intrinsisk viskositet.
De som arbeider innen plastindustrien må ha robuste og nøyaktige målinger av intrinsisk viskositet for å lette godkjenning og sertifisering i henhold til ulike internasjonale standarder, som ISO eller ASTM.
Moderne automatiserte løsninger for måling av intrinsisk viskositet
I sammenligning med manuelle metoder – som kan være feilutsatte ved Ubbelohde-metoder med lang prosesseringstid og krever omhyggelig forberedelse av prøven samt nøyaktig utførelse av teknikeren – gir automatiserte viskosimetere for plastprodusenter bedre effektivitet og kvalitetskontroll. Moderne automatiserte viskosimetere gir forbedret reproducerbarhet, siden oppløsningsprosessen og analysen følger en velkontrollert protokoll. Denne typen instrument er mer sensitiv for til og med små forskjeller i polymers molekylvekt og har redusert behov for spesifikke forutbetingede protokoller for prøver fra linjeproduksjon.
Automatisering av bestemmelsen av intrinsisk viskositet sparer analytikeren tid, bevarer dyre løsningsmidler og gir en rapport som kan brukes til kvalitetskontrollbeslutninger på stedet hvis metoden anvendes på produksjonsgulvet.
Automatiserte metoder er gjentakbare innenfor generelt aksepterte industriens nøyaktighetsgrenser, noe som fjerner behovet for manuell håndtering av glassdelar og dermed reduserer operatørens variasjon, samtidig som operatørens sikkerhet forbedres ved å redusere operatørens kontakt med farlige løsningsmidler. I det moderne laboratoriet vil disse høyt automatiserte instrumentene redusere behovet for operatørstøttet oppløsning av prøver og gi innebygde funksjoner for prøveforberedelse, temperaturkontroll samt et integrert datanalyse-system for dine kvalitetskontrollbehov.
Hangzhou Zhongwang Technology Co., Ltd. leverer effektive, gjentakbare og høyt automatiserte viskometerinstrumenter for plastprodusenter som ønsker å overvåke produksjonen sin. Ta kontakt med oss i dag for å få mer informasjon om våre produkter og hvordan de kan oppfylle dine spesifikke kvalitetskontrollbehov.