Celda de presión de alta sensibilidad (HSPC)

La nueva Celda de presión de alta sensibilidad (HSPC) para el ARES-G2 permite la caracterización viscoelástica completa de fluidos en entornos presurizados. La HSPC es el único dispositivo que proporciona una amplia variedad de pruebas oscilatorias dinámicas de materiales, incluso soluciones de polímeros de baja viscosidad y fluidos estructurados en condiciones de presión atmosférica controlada. La HSPC proporciona control de presión (hasta 5 bares) y temperatura (-10 °C a 150 °C) para la caracterización viscoelástica. 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. La HSPC utiliza un sello de cojinetes de aire innovador que proporciona un desempeño de torque bajo inigualable con una sensibilidad al par de torsión 100 veces mejor que los dispositivos convencionales. Esta inigualable sensibilidad al par de torsión les permite a los usuarios caracterizar comportamientos críticos de los materiales, como el tiempo, la frecuencia y la dependencia de la deformación, en condiciones de prueba representativas de condiciones de procesamiento o uso extremas, tales como entornos de fondo de pozo o extrusión, de la más amplia variedad de fluidos.

Características y ventajas:

• Diseño innovador sin cojinetes mecánicos que proporciona una sensibilidad al par de torsión 100 veces mejor para probar una amplia variedad de fluidos, entre ellos, soluciones de polímeros y fluidos estructurados
• Baja sensibilidad al par de torsión inigualable de 1 μN.m para la caracterización de fluidos de baja viscosidad y materiales de estructura débil
• Amplias capacidades de pruebas oscilatorias dinámicas para caracterizar el comportamiento viscoelástico dependiente de la deformación, el tiempo y la frecuencia
• Control de temperatura estable y preciso de -10 °C a 150 °C con el Sistema Peltier avanzado (APS)
• Control de presión atmosférica de hasta 5 bares que permite la simulación de condiciones de procesamiento y uso extremas en una amplia variedad de parámetros de operación
• Experiencia totalmente integrada con los datos reológicos y la presión de las muestras medidos y registrados directamente mediante el potente software TRIOS
• El diseño de alineación automática fácil de usar garantiza un desempeño de torque bajo para toda persona, en toda ocasión.

Aplicaciones

La caracterización 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.

La nueva Celda de presión de alta sensibilidad (HSPC) es un accesorio innovador que amplía las capacidades de pruebas oscilatorias dinámicas del ARES-G2 para que ahora también incluya condiciones de pruebas presurizadas. La HSPC utiliza un sello de cojinetes de aire innovador que proporciona un desempeño de torque bajo inigualable con una sensibilidad al par de torsión 100 veces mejor que los dispositivos convencionales. Esta inigualable sensibilidad al par de torsión les permite a los usuarios caracterizar comportamientos críticos de los materiales, como el tiempo, la frecuencia y la dependencia de la deformación, en condiciones de prueba representativas de condiciones de procesamiento o uso extremas, tales como entornos de fondo de pozo o extrusión, de la más amplia variedad de fluidos.