Brookfield-Messung der Viskosität

Viskosität ist die Fließeigenschaft eines Materials bei einer bestimmten Scherrate. Bei Messungen mit einem Brookfield-Viskosimeter dient das Fließverhalten als indirektes Maß für die Produktkonsistenz und -qualität, da die Materialien chargenübergreifend konsistent sein müssen. Darüber hinaus können Formteile mit dem ursprünglichen Harz verglichen werden, um den durch den Formprozess bedingten Abbaugrad zu bestimmen, da die Viskosität des reduzierten Materials aufgrund des geringeren Molekulargewichts niedriger ist. Da das Fließverhalten empfindlich auf die Molekulargewichtsverteilung reagiert, ist dies eine präzise Methode zur Materialcharakterisierung.

Bei der Messung mit einem Brookfield-Viskosimeter wird Ameisensäure in einen 1-ml-Schraubverschlusskolben gegeben, der mit 22.0 g ± 0.01 g Polymer gefüllt ist. Die Lösung wird in einem Schüttler geschüttelt, bis sie vollständig von der Nylonlösung bedeckt ist, und anschließend mindestens eine Stunde lang in ein 25 °C warmes Wasserbad gestellt. Die vorbereitete Lösung wird dann in das Brookfield-Viskosimeter gegeben, und die Drehzahl wird entsprechend der erwarteten Viskosität der Probe eingestellt. Das Brookfield-Viskosimeter bestimmt die Viskosität, indem es die Kraft misst, die erforderlich ist, um die Welle in der Lösung mit einer bestimmten Drehzahl zu drehen. Die relative Viskosität wird berechnet, indem die absolute Viskosität der Nylon/Ameisensäure-Lösung durch die absolute Viskosität der Ameisensäure dividiert wird.

Die beiden Standards, die auf diesem Thema basieren, sind die folgenden zwei Standards, die von der American Testing and Materials Organization (ASTM) entwickelt wurden:

• ASTM D789-19 Standardtestverfahren zur Bestimmung der relativen Viskosität von konzentrierten Polyamid (PA)-Lösungen. Dieses Prüfverfahren gilt für konzentrierte Lösungen von Polyamid (PA) und beinhaltet die Bestimmung der relativen Viskosität. Dieses Prüfverfahren berücksichtigt keine Viskositätsmessungen, die von Messungen mit verdünnten Lösungen abgeleitet wurden.
• ASTM D4878-08 Standardprüfverfahren für Polyurethanrohstoffe: Bestimmung der Viskosität von Polyolen. Die in dieser Norm beschriebenen Prüfverfahren A und B bestimmen die Viskosität von Polyolen im Bereich von 25 bis 50 mPa bei 10 Grad oder 100.000 Grad. Prüfmethode A gilt auch für höher viskose Proben, die in n-Butylacetat löslich sind. Testmethode B ist ein Verweis auf die Norm ASTM D445, die ein allgemeines Verfahren für die kinematische Viskosität ist.

Kurz gesagt verwenden Brookfield-Viskosimeter das wohlbekannte Prinzip von Rotationsviskosimetern. Es misst die Viskosität, indem es das Drehmoment misst, das erforderlich ist, um eine Welle mit konstanter Geschwindigkeit zu drehen, während sie in die Probenflüssigkeit eingetaucht ist.

Neben den zahlreichen Test-, Mess-, Analyse- und Bewertungsstudien, die sie für Unternehmen in verschiedenen Branchen anbietet, bietet unsere Organisation mit ihrem geschulten und erfahrenen Personal und ihrer fortschrittlichen technologischen Ausrüstung auch Brookfield-Viskositätsmessdienste an.