Accesorio de celda de presión de alta sensibilidad

La nueva Celda de presión de alta sensibilidad (HSPC) para el DHR permite la caracterización viscoelástica completa de fluidos en entornos presurizados. El HSPC es el único dispositivo que proporciona una amplia variedad de capacidades de pruebas oscilatorias dinámicas bajo presión atmosférica controlada en soluciones de polímeros de baja viscosidad y fluidos estructurados. Las celdas de presión convencionales utilizan cojinetes mecánicos que limitan en gran medida la baja sensibilidad al par de torsión y hacen que la caracterización viscoelástica sea poco práctica para la mayoría de las muestras. El HSPC emplea un innovador sello de cojinete neumático que permite un desempeño de torque bajo sin igual con una sensibilidad al par de torsión hasta 100 veces mejor que la de los dispositivos convencionales, lo que permite a los usuarios caracterizar el comportamiento crítico de los materiales, como el tiempo, la frecuencia y la dependencia de la deformación en la más amplia variedad de fluidos, incluso a temperaturas superiores al punto de ebullición de componentes volátiles. Esta nueva variedad de condiciones de prueba puede proporcionar información sobre las propiedades de los materiales, representativas de condiciones de procesamiento o uso extremas, tales como entornos de fondo de pozo o extrusión.

El sistema de medición de cilindros concéntricos del HSPC utiliza flujos de aire comprimido y un innovador diseño de tapa para presurizar el volumen de la muestra. Gracias al diseño de alineación automática, cualquier persona puede ensamblar el HSPC de forma rápida y sencilla, lo que resulta en mediciones garantizadas de torque bajo, una excelente reproducibilidad y más tiempo para las pruebas. La presión de la muestra se mide directamente y se guarda para obtener un registro completo del entorno de la muestra, almacenando toda la información pertinente de la prueba en un cómodo archivo de datos TRIOS. La Celda de presión de alta sensibilidad (HSPC) amplía las capacidades del DHR para el estudio de materiales bajo condiciones de presión para incluir capacidades de pruebas oscilatorias dinámicas que permiten el espectro completo de la caracterización viscoelástica.

Características y beneficios

• El innovador diseño de cojinete no mecánico proporciona una sensibilidad mejorada al par de torsión hasta 100 veces
• Sensibilidad al par de torsión inigualable para caracterizar el comportamiento viscoelástico
• Control de temperatura estable y preciso de -5 °C a 150 °C con la camisa exterior del cilindro concéntrico Peltier
• Control de la presión atmosférica hasta 5 bar para simular las condiciones de procesamiento y uso
• Completamente integrado con el potente software TRIOS para medir y registrar directamente la presión de la muestra con datos reológicos
• El diseño de alineación automática fácil de usar garantiza un desempeño de torque bajo en todo momento

Especificaciones de rendimiento

Caracterización de solución de goma xantana bajo presión

La medición de las propiedades viscoelásticas de fluidos a temperaturas superiores al punto de ebullición plantea importantes desafíos, particularmente, la pérdida de ingredientes volátiles que provoca cambios en la composición de los materiales. Se han utilizado varios métodos y dispositivos para recolectar solventes o suprimir la evaporación, que pueden retardar los cambios en la composición a temperaturas más elevadas, pero no son eficaces cuando se supera el punto de ebullición. La única manera de caracterizar las propiedades de materiales en tales condiciones es mediante un entorno de pruebas presurizado.

Se suele utilizar goma xantana como aditivo en aplicaciones alimentarias y de gelificación. Se probó una solución con un 2,5% en peso de goma xantana en agua en la Celda de presión de alta sensibilidad mientras se aumentó la temperatura de a 5°C/min de 25 °C a 120 °C. La evolución de los módulos dinámicos (G’ y G”) se midió en todo el rango de temperatura, incluso por encima de la temperatura de ebullición del agua. Se identifica con claridad un punto de cruce cerca de los 95 °C, lo que indica la transición de un estado de gel a una solución de polímero similar a un líquido. El seguimiento de las propiedades viscoelásticas cambiantes y la identificación de puntos de interés importantes como el punto de cruce de módulo permiten conocer por completo el comportamiento viscoelástico de los materiales en condiciones de procesamiento o uso extremas.