稀溶液粘度儀通過檢測溶液在流動過程中所受的阻力(粘度)來評估其流變特性。其核心原理包括:
壓力變化檢測法:以DSV(Dilute Solution Viscosity)稀溶液粘度儀為例,其采用雙毛細管串聯結構,進樣閥位于兩毛細管中間。壓差傳感器實時監測每個毛細管兩端的壓力降,當樣品注入第二個毛細管時,通過壓力變化計算相對粘度(相對粘度等于兩毛細管壓力降比值乘以儀器常數K)。該方法靈敏度高,僅需檢測足夠稀釋的溶液即可直接獲取粘度數據,無需外推計算。
時間流速檢測法:傳統烏式粘度計通過測量溶液在重力作用下流經毛細管的時間來計算粘度。該方法需嚴格控制溫度并過濾雜質,但操作簡便且結果精確,適用于從低粘度(10?? Pa·s)到高粘度(10¹¹ Pa·s)的流體測量。
選擇稀溶液粘度儀時需綜合考慮以下因素:
測量范圍:根據目標溶液粘度范圍選擇儀器類型。低粘度稀溶液(如聚合物溶劑)優先選擇DSV粘度儀或烏式粘度計;高粘度流體(如聚合物熔體)需選用旋轉式粘度計。
精度要求:實驗室研究需高精度儀器(如DSV粘度儀,精度達±0.1%相對標準偏差),工業生產可選用穩定性優先的型號。
自動化程度:高通量檢測場景推薦全自動DSV粘度儀,支持樣品自動進樣與數據實時分析;基礎實驗可選手動操作的烏式粘度計以降低成本。
溫度控制:嚴格溫控需求(如±0.1℃)需選擇配備高精度數字溫控系統的儀器,確保實驗數據可靠性。
數據處理能力:優先選擇支持數據采集、存儲與分析軟件的儀器,便于生成實驗報告與趨勢圖表。