適用於 DHR 的新型高靈敏度壓力爐 (HSPC) 可在加壓環境中對流體進行全面的黏彈性特性鑑定。HSPC 是唯一能夠在受控大氣壓下對低黏度聚合物溶液和結構化流體進行各種動態振盪測試的裝置。傳統壓力爐採用機械軸承,不僅嚴重限制了低扭矩靈敏度,而且導致無法對大多數試樣進行黏彈性特性鑑定。HSPC 採用創新的空氣軸承密封,低扭矩效能極佳,相較於傳統裝置扭矩靈敏度提升 100 倍,因此使用者能夠對多種流體進行重要材質特性鑑定,例如與時間、頻率和應變相關的特性,包括在高於揮發成分沸點的溫度下。這些新的測試條件範圍有助於在代表極端加工或使用條件 (例如井下或擠壓環境) 的測試條件下進行材質特性鑑定。
HSPC 的同心圓筒測量系統運用壓縮氣流和創新的蓋設計將試樣量加壓。HSPC 採用自動對齊設計,任何人都能快速完成組裝,因此確保低扭矩測量、絕佳的可重複性和更多的測試時間。直接測量並儲存試樣壓力以完整記錄試樣環境,並將所有相關測試資訊儲存在一個方便的 TRIOS 資料檔案中。高靈敏度壓力巢室 (HSPC) 擴展 DHR 在加壓條件下研究材料的功能,增加動態振盪測試功能,可進行各種黏彈性特性鑑定。
功能和效益
- 採用創新的非機械軸承設計,扭矩靈敏度提升 100 倍
- 絕佳的扭矩靈敏度可進行黏彈性特性鑑定
- 採用珀爾帖同心圓筒,在 -5°C 到 150°C 的範圍內達到穩定、精確的溫度控制
- 控制最高達 5 bar 的大氣壓力,可以模擬加工和使用條件
- 與功能強大的 TRIOS 軟體完全整合,透過流變資料直接測量和記錄試樣壓力
- 容易使用的自動對齊設計確保任何時間都能達到低扭矩效能
效能規格
效能 | -5 to 150 °C |
壓力範圍 | 0 – 5 bar |
最小扭矩 (動態) | 1 µN.m |
最小扭矩 (穩定剪切) | 10 µN.m |
加壓氣體 | 空氣或氮氣 |
黃原膠水溶液在壓力下的特性鑑定
在高於沸點的溫度下進行流體黏彈性測量頗具挑戰,最明顯的問題是揮發成分流失導致材質成分發生變化。現已採用各種方法和裝置防止溶劑揮發或蒸發;這些方法和裝置可以在較高溫度下延緩成分的變化,但當溫度高於沸點時則毫無作用。加壓測試環境是在這種條件下對材質的流變性質進行特性鑑定的唯一方法。
黃原膠通常做為膠凝和食品應用的添加劑。在高靈敏度壓力爐中測試 2.5 wt% 黃原膠水溶液,同時溫度以 5°C/min 的幅度從 25°C 升高至 120°C。在整個溫度範圍內甚至高於水的沸點的溫度下,測量動態模數 (G’ 和G”) 呈現的變化。温度接近 95°C 時明確出現交越點,表示從凝膠狀態轉變為流體狀聚合物溶液。追蹤變化的黏彈性並識別模數交叉點等重要的關注點,可以深入、全面瞭解材質在極端加工或使用條件下呈現的黏彈性特性。