Определение вязкости стандартной кружкой вмс

Применяется для вязких жидкостей, например для определения вязкости поливинилацетатной эмульсии ПВАЭ. Прибор представляет собой латунный цилиндр диаметром 69,65 мм, в дне которого расположено сливное отверстие диаметром 9,53 мм. На боковых стенках имеются еще два отверстия диаметром по 4,23 мм, каждый расположен на одной вертикали. Расстояние от дна кружки до центра нижнего отверстия по вертикали составляет 25,4 мм, между отверстиями расстояние 31,75 мм.

Ход выполнения работы

Эмульсию тщательно перемешать, довести ее температуру до20+1°С.

Зачерпнуть полную кружку эмульсии, приподнять ее и наблю­дать за снижением уровня эмульсии внутри кружки.

Когда откроется верхнее боковое отверстие, включить секун­домер и засечь время снижения уровня эмульсии от верхнего до нижнего бокового отверстия. Время истечения эмульсии от уровня верх­него бокового отверстия до уровня нижнего бокового отверстия в секундах представляет собой вязкость по кружке ВМС.

Замеры повторить дважды.

Определение вязкости шариковым вискозиметром

Шариковый вискозиметр (рис.6) применяется для высоковязких жидкостей. Состоит из стеклянной трубки (1) диаметром 16 мм, длиной 200 мм с нанесенными на ней двумя делениями. Нижний конец трубки закрыт пробкой. Трубка помещается в стакан, являющийся ван­ной для водяной бани. Прибор смонтирован на специальной подставке 5. Температура бани замеряется с помощью термометра 8.

В комплект прибора, кроме того, входит набор из металлических шариков различного диаметра 9.

Ход выполнения работы

1. Залить в трубку испытуемую жидкость и довести с по­мощью водяной бани ее температуру до 20°±0,1°С.

Рис.6. Шариковый вискозиметр:

1 - стеклянная трубка; 2 и 3 - пробки; 4 - крышка;

5 - станина; в - штифт; 7 - винты; 8 - термометр;

9 - шарик; 10 – метки

2.Опустить шарик 9 в трубку 1, при этом отметить по секундомеру время прохождения шарика между верхней и нижней метками.

3. Опыт провести не менее трех раз.

Вязкость рассчитывают по следующей формуле:

(10)

где К - постоянная шарика, зависящая от его диаметра; р - плотность шарика, г/см; р₀ - плотность жидкости, г/см; t – время прохождения шарика между двумя метками, с. Прибор служит для определения вязкости в пределах от 0,01 до 100.000 спз.

Определение вязкости ультразвуковым вискозиметром 8уз-г

Прибор предназначен дли измерения вязкости в широких преде­лах - от 0 до 50000 спз. Основной частью вискозиметра (рис. 7) является датчик 1, представляющий собой полый металлический ци­линдр, в дно которого впаяна магнитострикционная пластинка из пермендюра. Датчик связан кабелем 2 с электронным блоком 3.

Принцип работы прибора заключается в следующем. Датчик-зонд пог­ружают в исследуемую жидкость и на магнитострикционную пластинку подают возбуждающие импульсы с ультразвуковой частотой длитель­ностью 15-20 мкс, заставляющие пластинку колебаться. При этом в обмотке датчика колебаниями пластинки индуцируется переменное напряжение, которое через усилитель подается на сетку управляющей лампы генератора колебаний. Чем выше вязкость исследуемого раст­вора, тем быстрее затухают колебания и тем чаще необходимо подавать возбуждающие импульсы. Произведение коэффициента затухания d на период повторения импульсов Н остается практически постоянным:

Следовательно, любой величине коэффициента затухания d, за­висящей от вязкости исследуемой жидкости, соответствует определённая частота повторения импульсов Н. Работа прибора сводится к измерению частоты повторения этих импульсов. Шкала вискозиметра проградуирована уже непосредственно на вязкость в спз. Точность измерения 5%.

Ход выполнения работы

Предварительно точность настройки прибора проверяется по ка­кой-либо стандартной жидкости, вязкость которой в спз известна.

1.Включить прибор в сеть.

2.Налить испытуемую жидкость о стакан.

3.Опустить датчик в исследуемую жидкость так, чтобы пластинка была полностью погружена в жидкость.

4.Установить переключатель диапазонов измерений на нужный интервал и снять показания по шкале прибора.

Итак, как известно, имеется большое количество различных типов вискозиметров. Выбор тех или иных приборов опре­деляется вязкостью исследуемых жидкостей. Наибольшее распростране­ние для клеев, используемых в деревообработке, получили вискозимет­ры B3-I (для более вязких растворов), ВЗ-4 (для менее вязких растворов).

В технических условиях на большинство карбамидоформальдегидных и фенолоформальдегидных смол по действующим ГОСТам приведены значения вязкостей именно по этим вискозиметрам.

Задание

1.Определить вязкость испытуемой смолы с помощью выбранно­го вискозиметра.

2.Исследовать влияние концентрации смолы на ее вязкость.

Для этого необходимо приготовить несколько растворов одной и той же смолы разной концентрации (например 60%-ной; 55%-ной; 50%-ной), добавляя в нее воду. Количество добавляемой воды, обеспечивающее получение раствора заданной концентрации, рассчитать по формуле

(12)

где В - количество добавляемой воды; К_исх - исходная концентрация смолы, берется по паспорту на исследуемую смолу; К_р.р - концент­рация рабочего раствора, которая должна быть обеспечена (для дан­ной работы соответственно 60%, 55%, 50%);Д_исх - количество исходной смолы для каждого раствора, оно должно быть достаточным для проведения последующих замеров и составляет для данной работы 150 – 200 г.

После добавления рассчитанного количества воды к исходной смоле растворы нужно тщательно перемешать и замерить вязкость приготовленных растворов и исходной смолы выбранным вискозимет­ром. Уточнить концентрацию полученных растворов по коэффициенту рефракции (описание этой работы и порядок ее выполнения приведены далее). По результатам замеров вязкости построить график зависи­мости вязкости от концентрации.

3. Сравнить значения вязкости одного и того же раствора, по­лученные на разных приборах. Для этого провести определения вяз­кости одного из растворов на двух, трех вискозиметрах.