Kapilárne reometre
Kapilárne reometre sa používajú najmä na meranie viskozity a tokových vlastností polymérnych tavenín pri vysokých šmykových rýchlostiach, zvyčajne od 10 do 10 000 s-1. Ide o tokové správanie relevantné pre reálne spracovanie polymérov. Je to tiež osvedčený spôsob definovania procesných podmienok pri vytláčaní alebo vstrekovaní.
Kapilárne reometre sa používajú na štúdium vplyvu zloženia skúmaných systémov na ich tokové vlastnosti. Pri vytláčaní polymérnych materiálov sa pomocou kapilárneho reometra meria šmyková viskozita. Polymérová tavenina pri danej teplote sa pôsobením piestu pretláča cez kapiláru definovaných rozmerov.
Veličiny stanovené kapilárnymi reometrami
Reologické vlastnosti materiálu sa potom môžu vypočítať zo známej rýchlosti posuvu piestu a tlaku. Šmyková viskozita sa určuje z merania poklesu tlaku cez kapiláru a objemového prietoku polyméru. Šmykové napätie sa vypočíta z poklesu tlaku a dĺžky kapiláry; rýchlosť šmykovej deformácie z objemového prietoku a geometrie kapiláry.
Hlavným predpokladom je meranie ustáleného toku nenewtonovských kvapalín. Zatiaľ čo skutočné meranie je pomerne jednoduché, analýza údajov je zložitejšia. Problém vyplýva zo skutočnosti, že šmykové napätie ani šmyková deformácia sa nemerajú priamo, ale ich výsledná hodnota sa prepočítava z meraní objemového prietoku a tlaku. Analýza hodnôt závisí od geometrie kapilár a tlaku. Najčastejšie sa používajú kapiláry s kruhovým prierezom, ktoré sú definované týmito parametrami – dĺžka, priemer, vstupný uhol, priemer valca. Veľmi výhodné je mať v zostave kapiláru s nulovou dĺžkou (clona), ktorá umožňuje pomocou vhodného softvéru meranie viskozity predĺženia a priame meranie prietokových kriviek s hodnotami skutočnej šmykovej viskozity.
Srdce kapilárnych reometrov Rosand
Spoločnosť NETZSCH ponúka tieto kapilárne reometre Rosand
- RH 2000 – stolový kapilárny reometer na výskum a kontrolu kvality s výkonom do 20 kN a maximálnou rýchlosťou do 1 200 mm/min.
- Robustné výskumné kapilárne reometre RH7 a RH10 s vysokým rozsahom posunových síl (do 100 kN) a širokým rozsahom dynamických rýchlostí (> 225 000:1), ktoré umožňujú koreláciu testu so skutočnými podmienkami spracovania reálnych materiálov.