107硅橡膠聚合物溶液的特性是粘度特別大,原因在于其分子鏈長度遠大于溶劑分子,加上溶劑化作用,使其在流動時受到較大的內(nèi)摩擦阻力。黏性液體在流動過程中,必須克服內(nèi)摩擦阻力而做功。黏性液體在流動過程中所受阻力的大小可用粘度系數(shù)(簡稱粘度)來表示(kg·m-1·s-1)。
純?nèi)軇┱扯确从沉巳軇┓肿娱g的內(nèi)摩擦力,記作η0,107硅橡膠聚合物溶液的粘度η則是107硅橡膠聚合物分子間的內(nèi)摩擦、107硅橡膠聚合物分子與溶劑分子間的內(nèi)摩擦以及η0三者之和。在同樣溫度下,通常η>η0,相對于溶劑,溶液粘度增加的分數(shù)稱為增比粘度,記作ηsp,即
ηsp=(η-η0)/η0
溶液粘度與純?nèi)軇┱扯鹊谋戎捣Q作相對粘度,記作ηr,即
ηr=η/η0
ηr反映的也是溶液的粘度行為;而ηsp則意味著已扣除了溶劑分子間的內(nèi)摩擦效應,僅反映了聚合物分子與溶劑分子間和聚合物分子間的內(nèi)摩擦效應。
聚合物溶液的增比粘度ηsp往往隨質(zhì)量濃度C的增加而增加。為了便于比較,將單位濃度下所顯示的增比粘度ηsp /C稱為比濃粘度,而1nηr/C則稱為比濃粘度。當溶液無限稀釋時,聚合物分子彼此相隔甚遠,他們的相互作用可忽略,此時有關(guān)系式
[η]稱為特性粘度,它反映的是無限稀釋溶液中聚合物分子與溶劑分子間的內(nèi)摩擦,其值取決于溶劑的性質(zhì)及聚合物分子的大小和形態(tài)。由于ηr和ηsp均是無因次量,因此[η]的單位是質(zhì)量濃度C單位的倒數(shù)。
在足夠稀的聚合物溶液里,ηsp/C與C和ηr/C與C之間分別符合下述經(jīng)驗關(guān)系式:
ηsp/C=[η]+κ[η]2C
lnηr/C=[η]-β[η]2C
上兩式中κ和β分別稱為Huggins和Kramer常數(shù)。這是兩直線方程,根據(jù)ηsp/C對C或lnηr/C對C作圖,外推至C=0時所得截距即為[η]。顯然,對于相同聚合物,由兩線性方程作圖外推所得截距交于同一點,如下圖所示。
聚合物溶液的特性粘度[η]與聚合物相對分子質(zhì)量之間的關(guān)系,通常用帶有倆個參數(shù)的Mark-Houwink經(jīng)驗方程式來表示:
式中是黏均相對分子質(zhì)量,K、α分別是與溫度、聚合物及溶劑的性質(zhì)有關(guān)的常數(shù),只能根據(jù)一些***實驗方法(如膜滲透壓法、光散射法等)確定。
聚乙二醇水溶液在30℃時K=12.5×106m3·kg-1,α=0.78。
本實驗采用毛細管法測定粘度,根據(jù)測量一定體積的液體流經(jīng)一定長度和半徑的毛細管需要時間而獲取。當液體在重力作用下流經(jīng)毛細管時,其遵循Poiseuille定律:
式中:η為液體的粘度,kg·m-1·s-1;
p為當液體流動時在毛細管兩端間的壓力差(即是液體密度ρ,重力加速度g和流經(jīng)毛細管液體的平均液柱高度h這三者的乘積),kg·m-1·s-1;
r為毛細管的半徑,m;V為流經(jīng)毛細管的液體體積m3;t為V體積液體的流出時間,s;l為毛細管的長度,m。
用相同黏度計在同樣前提下測量倆個液體的粘度時,他們的粘度之比就等于6密度與流出時間之比
要是用已知粘度η1的液體做為參照液體,則待測液體的粘度η2可根據(jù)上式求得。
在測量溶劑和溶液的相對粘度時,如溶液的濃度不大(C<1×10kg·m-3),溶液的密度與溶劑的密度可相似性地看做同樣,故,
因此只需測量溶液和溶劑在毛細管中的流出時間就可獲得ηr。
107硅橡膠粘度與分子量部分對照表:
粘度(CST) ? ? ? 分子量 ? ? ? ? ? ?參照物
1000粘度 ? ? ? 2.5萬分子量 ? ? ? ? ?機油
5000粘度 ? ? ? 5萬分子量 ? ? ? ? ? 麥芽糖
10000粘度 ? ? ?6.3萬分子量 ? ? ? ? ?糖漿
3萬粘度 ? ? ? ?9.17萬分子量 ? ? ? ?蜂蜜
8萬粘度 ? ? ? ?11.65萬分子量 ? ? ? 熱瀝青
10萬粘度 ? ? ? 14萬分子量
100萬粘度 ? ? ?20萬分子量
500萬粘度 ? ? ?50萬分子量
1100萬粘度 ? ? 80萬分子量
1500萬粘度 ? ? 90萬分子量
2000萬粘度 ? ? 100萬分子量
Hydramotion XL 振動式在線粘度計結(jié)構(gòu)簡單,測量準確,沒有任何活動件,不會結(jié)垢,清洗方便。工作時,探針在等頻功率下振動,振幅根據(jù)流體粘度的不同而有所變化。處理器將捕捉到振幅改變,將信號處理成可以識別的粘度信號,顯示在顯示屏上,操作者可以連續(xù)的觀察反應進程狀況。
? ? ? ? ? ? ?
行業(yè)典型用戶:
1.湖北興發(fā)
2.浙江合盛
3.浙江新安化工
4.內(nèi)蒙古恒業(yè)成
5.江西星火
6.唐山三友
7.回天新材
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