Norma „ASTM D5225 Štandardná testovacia metóda na meranie viskozity roztoku polymérov pomocou diferenciálneho viskozimetra“, ktorú vydala Americká spoločnosť pre testovanie a materiály (ASTM), opisuje testovaciu metódu na stanovenie viskozity roztoku polymérov pomocou diferenciálneho alebo modifikovaného diferenciálneho viskozimetra. Táto testovacia metóda je použiteľná pre všetky polyméry, ktoré sa úplne rozpúšťajú za vzniku časovo a teplotne stabilných roztokov bez chemickej reakcie alebo degradácie. Výsledky testov sa vo všeobecnosti vyjadrujú ako špecifická viskozita, vnútorná viskozita (limitné číslo viskozity), vnútorná viskozita (logaritmické číslo viskozity) alebo relatívna viskozita (viskozitný pomer).
Keďže na meranie diferenčného tlaku je k dispozícii viacero typov viskozimetrov, je potrebné dodržiavať pokyny výrobcu pre dané zariadenie.
Hodnoty viskozity roztoku možno porovnať s hodnotami získanými pomocou sklenenej kapiláry podľa štandardnej testovacej metódy ASTM D2857. Táto testovacia metóda sa líši od sklenenej kapiláry tým, že rozpúšťadlo a roztok sa počas testu porovnávajú súčasne. V sklenených kapilárach sa každý roztok musí vzťahovať na rozpúšťadlo, ktoré sa testuje v tej istej kapiláre pri rovnakej teplote.
Hodnoty viskozity roztoku pre polyméry súvisia s priemernou molekulovou veľkosťou polymérnej časti rozpustenej v rozpúšťadle.
Na účely tohto štandardu platia nasledujúce pojmy a definície:
Vo svete materiálovej vedy a polymérneho inžinierstva je presné meranie vlastností polyméru nevyhnutné pre zabezpečenie kvality, výkonu a konzistentnosti vo výrobných procesoch. Jednou z kľúčových vlastností je viskozita roztoku, ktorá poskytuje informácie o molekulovej hmotnosti a štruktúre polymérov. Norma ASTM D5225 obsahuje štandardizovanú metódu pre toto meranie. Táto norma sa stala nepostrádateľným nástrojom pre výskumníkov, laboratóriá kontroly kvality a výrobcov v rôznych odvetviach, od plastov až po farmaceutický priemysel.
Norma ASTM D5225 definuje testovaciu metódu na stanovenie viskozity roztoku polymérov rozpustených v rozpúšťadlách. Je určená pre polyméry, ktoré sa úplne rozpúšťajú a tvoria časovo a teplotne stabilné roztoky bez toho, aby podliehali chemickým reakciám alebo degradácii. Metóda je všestranná a použiteľná pre širokú škálu polymérov vrátane polyolefínov, polyesterov a špeciálnych živíc používaných v náteroch, lepidlách a vláknach.
Medzi kľúčové obmedzenia patrí jeho neschopnosť aplikovať sa na polyméry, ktoré gélujú, zrážajú sa alebo reagujú s rozpúšťadlom.
Viskozita roztoku je indikátorom priemernej molekulovej veľkosti rozpustenej polymérnej frakcie a priamo súvisí s distribúciou molekulových hmotností, ktorá je kritickým faktorom výkonnosti polyméru. Napríklad,
V porovnaní s tradičnými metódami so sklenenými kapilárami (napr. ASTM D2857) ponúka norma ASTM D5225 výhody v oblasti účinnosti. Napríklad rozpúšťadlo a roztok sa testujú súčasne, čím sa minimalizujú chyby spôsobené kolísaním teploty alebo driftom prístroja. To je ideálne pre automatizované laboratóriá pracujúce s veľkými objemami vzoriek.
Parametre viskozity, ich vysvetlenia a všeobecné oblasti použitia sú nasledovné:
Tieto parametre, ako sú špecifikované v tejto norme, umožňujú flexibilné reportovanie na základe potrieb aplikácie.
Kľúčovým prístrojom používaným v týchto testoch je diferenciálny viskozimeter, ktorý meria tlakový rozdiel medzi prúdmi rozpúšťadla a polymérneho roztoku. K dispozícii je niekoľko typov, preto táto norma odporúča dodržiavať špecifické pokyny pre dané zariadenie. Medzi základné komponenty patrí čerpadlo pre konzistentný prietok, kúpeľ s regulovanou teplotou a detektory, ktoré merajú tlak alebo zmeny indexu lomu. Pre presnosť sa odporúča kalibrácia pomocou štandardov, ako je polystyrén v toluéne.
Vzorky polymérov by mali byť reprezentatívne pre danú šaržu, zvyčajne s koncentráciou 0,1 – 2 percentá v rozpúšťadle (napr. toluén pre polystyrén). Táto norma zdôrazňuje úplné rozpustenie a stabilitu bez častíc alebo degradácie.
Proces testovania zvyčajne zahŕňa nasledujúce kroky:
Táto metóda sa líši od kapilárnych metód, kde oddelené analýzy rozpúšťadla a roztoku môžu spôsobiť nekonzistentnosť.
V dôsledku toho predstavuje norma ASTM D5225 základný kameň v charakterizácii polymérov, ktorý kombinuje tradičné viskozimetre s modernou automatizáciou pre rýchlejšie a spoľahlivejšie výsledky. Keďže polyméry naďalej poháňajú inovácie v oblasti udržateľných materiálov a pokročilých kompozitov, normy, ako sú tieto, zabezpečujú spoľahlivosť a reprodukovateľnosť vedeckých údajov.
Naša organizácia, ktorá pôsobí na trhu už mnoho rokov a dôkladne sleduje globálny vývoj vo vede a technike, zamestnáva kvalifikovaný tím a rozsiahlu infraštruktúru na vykonávanie testovania, merania a analýz v širokej škále oblastí pre podniky vo všetkých sektoroch. V tejto súvislosti poskytujeme aj testovacie služby v súlade so štandardnou testovacou metódou ASTM D5225 na meranie viskozity polymérov v roztoku pomocou diferenciálneho viskozimetra.
Môžete nás požiadať, aby sme vyplnili náš formulár, aby sme dostali schôdzku, získali podrobnejšie informácie alebo požiadali o vyhodnotenie.
