I. comparación entre los principios básicos y el alcance de las pruebas
Reómetro capilar
Principio: exprimir el polímero fundido o la solución en el capilar a alta presión, medir la relación entre la presión y la velocidad de flujo durante el flujo y calcular el esfuerzo de cizallamiento, la velocidad de cizallamiento y la viscosidad.
Alcance de la prueba:
Tasa de cizallamiento: cubre de 10 metros cuadrados a 10 metros cuadrados, adecuado para escenarios de alto cizallamiento (como moldeo por inyección y extrusión).
Rango de viscosidad: 10 metros cuadrados a 10 metros pa · s, adecuado para materiales de alta viscosidad (como plásticos de ingeniería, caucho).
Expansión funcional: se pueden analizar comportamientos elásticos como el flatulencia de extrusión y la ruptura de la fusión para guiar la optimización del proceso de procesamiento.
Reómetro giratorio
Principio: aplicar cargas estáticas o dinámicas a la muestra a través de pinzas giratorias (como placas cónicas y placas paralelas), medir la respuesta de esfuerzo - tensión y obtener parámetros como viscosidad y módulo.
Alcance de la prueba:
Tasa de cizallamiento: 10⁻ s a 10 ℃, cubriendo la tasa de cizallamiento bajo a medio.
Rango de viscosidad: 10⁻ 3 a 10 ⁶ pa · s, adecuado para fluidos de baja viscosidad (como recubrimientos, adhesivos) y sólidos blandos (como geles, biomateriales).
Extensión funcional: soporte para pruebas de oscilación dinámica (escaneo de frecuencia, escaneo de temperatura), análisis de la elasticidad viscosa del material (módulo de almacenamiento de energía g ', módulo de pérdida g ").
II. comparación de escenarios de aplicación
Reómetro capilar
Escenario central:
Procesamiento de plástico: optimizar la temperatura de moldeo por inyección, el tiempo de retención de presión y el diseño del tornillo de extrusión.
Sulfuro de caucho: evaluar los cambios de viscosidad durante el proceso de sulfuro y guiar el ajuste de los parámetros del proceso.
Materiales compuestos: estudiar el comportamiento de flujo de los materiales reforzados con fibra para evitar defectos de procesamiento.
Ventaja: los datos están directamente relacionados con las condiciones reales de producción y tienen una fuerte orientación.
Reómetro giratorio
Escenario central:
Investigación y desarrollo de recubrimientos: analizar la variabilidad y el estrés de rendimiento para optimizar el rendimiento de la construcción.
Industria alimentaria: evaluar las características teológicas de la crema y la salsa y controlar el sabor y la estabilidad.
Biomateriales: estudiar la viscosidad y elasticidad de los hidrogeles y las soluciones proteicas para guiar el diseño de portadores de medicamentos.
Ventajas: diversas funciones para simular Estados de estrés complejos (como estiramiento y compresión).
III. recomendaciones de selección: emparejar los instrumentos de acuerdo con las necesidades
Situación en la que se prefiere el reómetro capilar
Demanda: es necesario simular condiciones de procesamiento de alto Corte (como moldeo por inyección, extrusión) o analizar comportamientos elásticos como el flatulencia de extrusión y la ruptura de la fusión del material.
Materiales típicos: plásticos de ingeniería (pa, pc), caucho, materiales compuestos reforzados con fibra.
Caso: un fabricante de piezas de automóviles optimiza el proceso de moldeo por inyección pa66 a través de un reómetro capilar, reduciendo la tasa de residuos del producto del 8% al 2%.
Priorizar el caso del reómetro giratorio
Demanda: es necesario analizar la elasticidad pegajosa, la variabilidad o el estrés de rendimiento del material, o simular escenarios de aplicación de bajo Corte (como cepillado de pintura, masticación de alimentos).
Materiales típicos: recubrimientos, adhesivos, alimentos, biomateriales, resina térmica.
Caso: una empresa de pintura optimiza la fórmula de pintura de látex a través de un reómetro rotativo, reduciendo el tiempo de secado en un 30% y mejorando la resistencia a la caída de flujo.
Consideraciones integrales
Tamaño de la muestra: el reómetro giratorio requiere una pequeña cantidad de muestras (0,1 a 1g), que es adecuado para la etapa inicial de investigación y desarrollo; El reómetro capilar requiere más muestras (10 a 50g), que son adecuadas para pruebas por lotes.
Eficiencia de la prueba: el tiempo de prueba único del reómetro capilar es corto (> 5 minutos), adecuado para la detección de alto rendimiento; La prueba dinámica del reómetro giratorio lleva mucho tiempo (30 minutos a varias horas).
Presupuesto: el reómetro giratorio suele ser más caro que el reómetro capilar, pero tiene una función más completa.
IV. resumen: selección bajo demanda, teniendo en cuenta la eficiencia y la precisión
Escenarios de procesamiento de corte alto (como plástico, caucho) → reómetro capilar
(ventajas: datos directamente relacionados con la producción, fuerte orientación; limitaciones: función única, rango limitado de velocidad de corte)
Escenarios de análisis de bajo Corte o viscoselasticidad (como recubrimientos, alimentos) → reómetro giratorio
(ventajas: diversas funciones para simular tensiones complejas; limitaciones: gran demanda de muestras, tiempo de prueba)
Combinación de investigación y desarrollo y control de calidad: la fórmula se puede seleccionar primero a través de un reómetro giratorio, y luegoReómetro capilarVerificar el rendimiento del procesamiento y realizar la optimización de todo el proceso.