布氏粘度计使用方法

❶ 变性淀粉的粘度国标检验方法

目前变性淀粉大多用布氏粘度计检测:
检测方法如下:
1 目的与适用范围
1.1 本方法适用于布洛克菲尔德粘度计(Brookfield,简称布氏粘度计)旋转法测定道路沥青在45℃以上温度范围内的表现粘度,以帕斯卡秒(Pa·s)计.
1.2 由本方法测定的不同温度的粘度曲线,用于确定各种沥青混合料的施工温度.
2 仪具与材料
2.1 布洛克菲尔德粘度计,如图1所示,它由下列部分组成:
2.1.1 适用于不同粘度范围的标准高温粘度测量系统,如LV,RV,HA或HB型系列等,其量程应满足被测改性沥青粘度
的要求.
2.1.2 不同型号的转子.
2.1.3 自动温度控温系统,包括恒温控制器,盛样筒,温度传感器等.
2.1.4 数据采集和显示系统,绘图记录设备等.
2.2 烘箱:标称温度范围300℃,控温的准确度为1℃.
2.3 标准温度计,分度为0.1℃.
2.4 秒表.
3 布洛克菲尔德粘度计试验步骤
3.1 按本规程要求准备沥青试样,分装在盛样容器中,在烘箱中加热至软化点以上100℃左右保温30min～60min备用,对改性沥青尤应注意去除气泡.
3.2 仪器在安装时必须调平,使用前应检厅差查仪器的水准器气泡是否对中.开启粘度计温度控制器电源,设定温度控制系统至要求的试验温度.此系统的控温准确度应在使用前严格标定.
3.3 根据估计的沥青粘度,按仪器说明书规定的不同型号的转子所适用的速率和粘度范围,选择适宜的转子.
3.4取出沥青盛样容器,适当搅拌,按转子型号所要求的体积向粘度计的盛样筒中添加沥青试样,根据试样的密度换算成质量.加入沥青试样后的液面应符合不同型号转子的规定要求,试样体积应与系统标定时的标准体积一致.布洛克菲尔德粘度计
3.5 将转子与盛样筒一起置于已控温至试验温度的烘箱中保温,维持1.5h.若试验温度较低时,可将盛样筒试样适当放冷至稍低于试验温度扮粗皮后再放入烘箱中保温.
3.6 取出转子和盛样筒安装在粘度计上,降低粘度计,使转子插进盛样筒的沥青液面中,至规定的高度.
3.7 使沥青试样在恒温容器中保温,达到试验所需的平衡温度(不少于15min).
3.8 按仪器说明书的要求选择转子速率,例如在135℃测定时,对RV,HA,HB型粘度计可采用20r/min,对LV型粘度计可采用12r/min,在60℃测定可选用0.5r/min等.开动布洛克菲尔德粘度计,观察读数,扭矩读数应在10%～98%范围内.在整个测量粘度过程中,不能改变设定的转速,改变剪变率.仪器在测定前是否需要归零,可按操作说明书规定进行.
3.9 待读数稍事稳定后,在每个试验温度下,每隔60s读数一次,连续读数3次.
3.10 对每个要求的试验温度,重复以上过程进行试验.试验温度宜从低到高进行,盛样筒和转子的恒温时间应不小于1.5h.
3.11 如果在试验温度下的扭矩读数不在10%～98%的范围内,必须更换转子或降低转子转速后重新试验.
3.12 利用布洛克菲尔德计测定的不同温度的表现粘度,通常以60℃,135℃及175℃测定的表现粘度为准,绘制粘温曲线.
4 计算
4.1 当布洛克菲尔德粘度计的显示面板上具有直接显示粘度,扭矩,剪切应力,剪变率,转速凳顷和试验温度等项目的功能时,可直接根据需要记录数据,并以3次读数的平均值作为测定值.
4.2 当粘度计不能直接显示读数装置,可按仪器厂家提供的仪器常数进行计算,或按式(1)计算沥青在该测定温度条件下的表观粘度.】
4.3 将在不同温度条件下测定的粘度,绘于图2所示的粘温曲线中,确定沥青混合料的施工温度.当使用石油沥青时,宜以粘度为(0.17±0.02)Pa·s时的温度作为拌和温度范围;以(0.28±0.03)Pa·s时的温度作为压实成型温度范围.
5 布洛克菲尔德粘度计报告
5.1 报告试验温度,转子的型号和速度,
5.2 绘制粘温曲线,给出推荐的拌和及压实施工温度范围.

❷ 如何使用旋转粘度计测量淀粉糊化特性曲线(粘度-温度-时间曲线)

分类: 理工学科 >> 工程技枝埋术科学
问题描述:

我需要使用布氏粘度计测量淀粉的糊化特性曲线,遇到的问题是:淀粉溶液在糊化过程中容易沉淀,需要搅拌,但搅拌使溶液流动,使测量出来的结果误差很大扒搭拍,谁知道春羡使用什么方法解决这个问题!还有就是溶液在升温和降温过程中如何保证温度变化均匀???

解析:

如果单独解决搅拌问题，可以试试提高测试液的温度，如果要确定一定温度下的特性线就没办法了。使温度变化均匀一般都使用液浴，使用符合温度要求的液体，因为它的传热比较均匀缓慢，还有就是加热器的控制了，不要设定一定功率后就放手不管了，应当在被测物易出现温度突变的点调节加热功率，尽量使供给的热量正好满足温度在一定范围内变化幅度大致相同，当然说起来容易做起来难，不同物质要经过研究热量温度曲线才能确定，需要多次试验摸索确定。

❸ 布氏粘度计的工作原理

本仪器为旋转式粘度计，由电机经变速带动转子作恒速旋转。当转子在某种液体 中旋转时，液体会产生作用在转子上的粘性力矩。液体的粘度越大，该粘性力矩也越 大；反之，液体的粘度越小，该粘性力矩也越小。该作用在转子上的粘性力矩由传感 器检测出来，经计算机处理后可得出被测液体的粘度。 本仪器采用微电脑技术能方便地设定量程（转子号及转速） ，对传感器检测得到的 数据进行数字处理，并且在显示屏上清晰地显示出测量时设 定的转子号、转速、被测液体的粘度值及其满量程百分比值 等内容。 本仪器有四种转子（21、27、28、29 号）见右图，和四 种转速（5、10、20、50r/min） ，由此组成的各种组合，可以 测量出测定范围内的各种液体的粘度值。

❹ 布氏旋转粘度温度

布氏旋转粘度计测定道路沥青在45℃以上温度范围内的表现粘度，供应商河北大宏实验仪器有限公司，以帕斯卡(pa•s)计。由本方法测定的不同温度的粘度曲线，用于确定各种沥青混合料的施工温度
布氏旋转粘度计操作规程：

1、按T0625《沥青布氏旋转粘度试验（布洛克菲尔德粘度计法）》 规定的要求，准备好沥青试样，分装在盛样容器中供应商河北大宏实验仪器有限公司，在烘箱中加 热至软化点以上100左右，保温30min～60 min 备用，对 改性沥青尤应注意去除气泡。

2、在安装时应仔细调整仪器的水平，使用前应检查仪器的水准 器气泡是否居中，保证仪器处于水平的工作状态。

3、辅助控制箱面板上的电源开关有两个，上部的“电源”是主电 源，下部的“加热”专管加热。先后开启仪器面板上的两个按钮开 关，设定温度控制至要求的试验温度。

4、根据沥青粘度选择适宜的转子和转速（详见表2）。

5、从烘箱中取出沥青盛样容器，适当搅拌，按转子型号所要求 的样品之体积（详见表1）向粘度计的信握猛盛样筒中添加沥青试样（可 根据试样的密度换算成质量），避免沥青溢出或用量不足。 转子型号 试样量 21 8ml 27 10.5ml 28 11.5ml 29 13ml

6、将烘箱的控制温度调整到样品试验所需的温度，把转子和盛 样筒一起置于烘箱中保温，维持1.5 小时。若试验温度较低时， 可将盛样筒适当降温至低于试验温度后在放如烘箱中保温。

7、取出转子和盛样筒，分别安装到粘度计上：首先用专用钳子 把盛样筒放置到加热器内孔中，然后将选定的转子、连接钩及过 渡螺杆按次序连好，将转子放入盛样筒，其上部的过渡螺杆旋到 保护套下的连接螺杆上（见图4 所示）。注意：供应商河北大宏实验仪器有限公司 装卸转子时， 必须用手把连接螺杆微微向上托起。由于连接螺纹为左旋螺纹 （反牙），故安装时应逆时针旋入装上（顺时针旋出卸下）； 需用专用钳子皮芦把盛样滑桥筒从加热器内孔中取出。

8、旋转升降旋钮，使仪器缓慢下降，转子完全浸入被测液体中， 直到转子液面标志与试验杯盖相平为止，同时稍微移动加热器， 使转子处于盛样筒正中，保证转子不会擦壁。。

9、再次仔细调整好仪器的水平。

❺ 布氏粘度计的标准配置

1 NDJ-1F型旋转粘度计机头（装于铝合金箱）
2 主机瞎凳底座（带三只水平调旦神芦节螺钉）
3 带齿模带立柱
4 辅助控制箱（内含温控仪、微型打印机）
5 加热器
6 测量转子（21、27、28、29号）（装于转子盒）
7 连接钩、过渡螺杆（装于转子盒）
8 电源线（250V 6A）
9 串口线
10 加热控制线
11 传感器连线
12 盛样筒、盛样筒架、盛样筒盖、专用钳子
13 保险丝（Φ5×20）5A

❻ 布氏粘度计的各种模式

转子型态
(Spindle Geometries)
本公司的黏度计都会提供您最适合的转子，来搭配购买的仪器以达到最好的使用范围及应用。然而这些转子都有其特殊的型态，目的是为了能够提供一最适的结果给您。本公司有提供多样的转子与配件以满足使用者的需求；在此节我们都有列出。
本公司的黏度计材质上采用的是300系列的不锈钢材，因此在一般操作情况下都不用予以维修，有些更进一步的覆上一层抗腐蚀材质。若您在应用上较不同，需要较特殊的转子的话，欢迎您向本公司洽询。
盘状转子
几种标准的转子型号如下LV系列(转子#2和#3)和RV/HA/HB系列(转子#1到#6)，这几组是比较常用的，并且使用于容量600ml或以上的样品槽中。转子的制造是相当精准的，并且在不同流体中都做过黏度数据再现性的测试。这些结果并可经由Technical Paper AR-82中的数学程序加以转换成黏度的函数。2.1.7节中有转子几何型态直接对应剪率的相关资料。
圆柱状转子
这类转子(LV#1和#4 RV/HA/HB#7)拥有固定的型态，不仅对黏度，也可以计算剪率与剪力的数值。这类转子的其它方面的参数和前面的盘状转子大致上相似。由于在几何设计上的优势，再加上数学分析这类转子对于非牛顿流体的测量相当的有价值。这类转子在本公司各种黏度计的模式都可以应用，但必须挑选适当的范围。另外圆柱型转子中相当于盘状型号LV#2和#3的转子本公司也有提供。2.1.7节有剪率几何方面的相关资料。
共轴圆柱
共轴圆柱的几何构造可用来得到较好剪率及剪力的数值，特别是在当样品体积非常小的时候。下述几种是本公司仪器采用此几何构造的配件，它们在特殊情况下都拥有其个别的优点。这些装备配件有：Small Sample Adapter(2.1.4节)、UL Adapter(2.1.5节)、Thermosel(2.1.6节)和DIN Adapter(2.1.4节)。
圆锥/平板
（Cone/Plate）几何构造
Cone/plate 的几何构造不但提供了绝对的黏度值，另外也能让使用者轻易的得到准确的剪力及剪率值。它所需的样品体积小，并且也设计了可控温的结构；另外它的构造也特别适合用来研究分析非牛顿流体的流变行为。这一装置包含在Wells-Brookfield Cone/Plate Viscometer里面(2.1.8节中包含有更多的相关资料)。
T型转子
通常和Helipath Stand配件相连接，它通常被拿来测量低流动性的或是不流动的物质，如糊状物、胶体或是乳脂状物
温度控制
(Temperature Control)
在黏度的测量中为了确保实验的准确性与再现性，我们常常在实验中加上了温度的控制。而也因此本公司的仪器具有下列的系统：
控温槽
在大多数的黏度测量应用上，使用恒温槽来控温是相当合适的。其中有两种形式：循环式通常以包覆仪器的方式使用，如Wells-Brookfield Cone/Plate Viscometer(2.1.8节)和Small Sample Adapter(2.1.5节)；和水槽/循环，这种适用于各种仪器的应用，将样品容器沈浸在水槽中以达到控温的效果。不过控温槽有一个操作的温度限制，大约在120℃左右(和槽内使用的液体有关)，且通常还需要一辅助装置，以供当所需温度在室温以下时使用。我们也提供冷却的设备。如果您需要更多资料，可跟本公司洽询。
高温测量系统
(Thermosel System)
这个系统是为了少量样品，且在温度介于40到300℃的测量所设计。它和一般的控温系统不同，它并不以流体为控温的介质。
小体积样品槽
(Small sample Volume)
大部分本公司样品槽的标准规格是个约600毫升的Griffin杯。而很多的使用者认为一个小体积的样品槽是非常必要的，因此本公司的产品提供了几种小体积的样品槽。
微量样品接头
（Small Sample Adapter）
我们使用了特殊的设计来提供一个小体积的样品槽，这个小体积的样品槽是个夹套式与同轴圆柱型的配备，除了cone/plate型以外，它和本公司其它的黏度计都是可以兼容的。它所需的样品体积，依模式的不同，其范围在2.0到16.0毫升。另外依使用模式的不同，所能测得的黏度范围从5 cp到10,000,000 cp，而剪率是从0.066到93.0 1/秒。另外Small Sample Adapter的夹套设计也可以与循环式的控温槽相接，最高约可达到100℃下的恒温状态。
超低黏度接头
（UL Adapter）
UL Adapter主要适用在比一般量测范围更低的黏度来量测。当与可动的end cap搭配使用时，其样品体积需要量为16.0毫升。在2.1.5节有提供较多的资料。
DIN Adapter
DIN Adapter与UL Adapter一样，是与特别的黏度计搭配使用，来对黏度范围较一般测量低时做量测用。它的测量范围在1 cp到50,000 cp与DIN 53019相符。
高温测量系统
(Thermosel System)
Thermosel系统可量测温度控制在300℃下的黏度。与同轴圆柱型态转子搭配使用下，样品体积介于8.0到13.0毫升间(和所用转子相关)。详情参照2.1.6节。
Wells-Brookfield Cone/Plate & CAP黏度计
当样品体积被限制住的时候，我们往往使用Wells-Brookfield Cone/Plate黏度计，因为其所需样品量在0.5到2.0毫升间。相关资料在2.1.8节有所论述。
CAP黏度计所需样品量<1毫升。
低黏度状态
(Low Viscosity)
每一个Brookfield的黏度计都提供了相当宽广的黏度量测范围，但偶尔还是会有某些状况下，必须做仪器范围外的量测。有几项本公司的配件提供这些范围外的服务：
超低黏度接头
(UL Adapter)
这个配件的设计明显地替LV系列的黏度计提供了较低黏度量测的敏感度；它可以被使用于除了cone/plate型外之本公司的黏度计。当装配在LVF或LVT黏度计上时，UL Adapter提供了1.0到10.0 cp的量测范围与转速60rpm下的剪率73.4 1/秒。而其它种类的黏度计与UL Adapter搭配下所能测量的最低黏度如下：RVT，6.4 cp；HAT，12.8 cp；HBT，51.2 cp。UL Adapter的型态为一共轴圆柱并在外层圆柱加上一可动式PE末端帽。再加上此末端帽的条件下，其样品量测体积为16.0毫升，且可在一空温槽下控温到最高100℃；若除去此末端帽，则此Adapter将可适用于任何的样品槽。
微量样品接头
在一些转子/样品槽的搭配下，Small Sample Adapter有机会量测到比一般范围要低一点的黏度值。详细的应用测量的范围请参照表，若想了解更加详细，可在2.1.4节找到资料。
高温测量系统
与特定的转子搭配，Thermosel系统可提供低黏度的一个较高的敏感度；想知道更多的资料可以参考应用范围表，而此系统在2.1.6节有更详细的讨论。
Wells-Brookfield Cone/Plate黏度计
Wells-Brookfield Cone/Plate黏度计对低黏度的量测可以到达0.1 cp。
高温状态
(High Temperature)
在高温下的黏度量测可简可繁，主要视样品种类与温度而决定。有时最重要的地方是在控制黏度计与样品间的距离来增加转子的使用范围(2.1.10节)。另外有些困难的应用，如熔融态玻璃的测量，需要特制的熔炉及坩埚，当然此时黏度计的配件也需要有耐高温的抵抗能力(若您有需要可与本公司联络洽询)。由前述的特例可知，本公司的仪器也可于高温下做黏度测量。
高温测量系统
（Thermosel）
此系统专为温度范围介于25到300℃下之小体积样品的黏度测量所特别设计。它通常被包装成一完整的仪器装置出售(包含黏度计)，当然也可以加装在您既有的黏度计上(除了cone/plate型以外)。
除了黏度计以外，此系统尚包含了一同轴圆柱状转子与样品室，还有与RTD感应器搭配之数字模拟温控系统。Thermosel系统可有三种不同的变化：系统一是模拟型黏度计搭配手动装置；系统二包含了数字型黏度计与温度黏度记录的输出端；系统三是在系统二之外加了一组可作程序编辑流程的温度控制系统。
Thermosel系统需要的是小体积的样品(8.0到13.0毫升，依转子而定)，并且其共轴圆柱型的转子提供其范围为0.08到93.0 1/秒的剪率，其数值和转子及黏度计种类有关。
控温槽
Brookfield 控温槽也可以适用于高温黏度测量。一般最高限制温度为120℃。
定义剪率值(Defined Shear Rate)
由于在应用上黏度的数据必须精确表示， 所以必须考虑转子的形状，这样剪率以及剪力才有办法计算出来。 这些内定参数可以从以下Brookfield的仪器与附件上找出。请从参考资料查阅更多有关下列产品的信息：
圆柱转子 2.1.2
UL接头 2.1.5
DIN接头 2.1.4
小样品接头 2.1.4
Thermosel系统 2.1.6
Brookfield Cone/Plate黏度计 2.1.8
CAP黏度计 2.1.8
2.1.8 高剪率状态(High Shear Rate)
Brookfield黏度计原先被设计在低黏度测量上。 大部分的转子可以测量的剪率皆低于100 (1/s)。配合UL接头可以到达300 (1/s)的剪率(2.1.5节)，或者使用小样品接头(2.1.4节)，或者使用部份Thermosel系统(2.1.6节)。当剪率超过300 (1/s)， 就必须使用Brookfield Cone/Plate黏度计、CAP黏度计或是PVS流变计。
Brookfield Cone/Plate 黏度计
Brookfield Cone/Plate黏度计可以在内定的剪率与剪力的范围内测量小样品的精确黏度。由于转子的设计，只需要0.5-2.0 mL的样品并且剪率的范围可在0.6-1500 (1/s)之间(视黏度计型号与转子而定)。样品槽也有精确的温度控制。
借着不同型号的黏度计与转子，Brookfield Cone/Plate黏度计可以测量0.5 cp到150万cp的黏度(虽然没有单一的机型可以全部涵盖这个范围，但是使用数个不同的转子即可达到这个范围)。
Brookfield Cone/Plate黏度计可以同时使用仪表操控与数字化模式。亦可选择使用(推荐使用)恒温水槽以获得精确与良好再现性的数据。
这个Cone/Plate转子是专门为Brookfield Cone/Plate黏度计所设计的， 并不能使用在其它的机型上。但是使用标准的转子在Brookfield Cone/Plate黏度计上是有可能的。
CAP 黏度计
Brookfield Cone/Plate黏度计中的CAP系列的黏度计由于可以提供高剪率与不同速率的测量，因此被广泛应用在涂布、 覆膜、 树脂、 油墨、 化妆品、 制药与食品的研究发展与品质控制上。这一系列的黏度计可以在高剪率下操作并提供精确的温度控制，此外所需样品体积都小于1mL。
CAP系列， 包括CAP1000与CAP-2000型黏度计， 会对转子间隙与黏度范围自动校正。CAP1000型固定单一转速在750 RPM于50 Hz与900 RPM于60 Hz，而剪率在60 Hz时可以是12000 (1/s)或3000 (1/s)，在50 Hz时可以是10000 (1/s)或2500 (1/s)。 借着使用不同的转子，黏度范围可由0.25 Poise 至100 Poise。 CAP2000型可以调整不同的转速由50至2000 RPM，而剪率范围在166至26600 (1/s)之间， 黏度范围由0.1至1500 Poise。CAP1000与CAP2000机型的误差范围都在±2%之内， 并且符合BS3900， ISO 2884，与ASTM D-4287标准。
PVS 流变计
Brookfield PVS流变计可以测量在高温与高压下样品的黏度。可使用的压力范围高达1000 psi 而温度范围在-40℃到200℃。因此很适合做油类、 气体、 泥浆、 纸浆、 塑料、石油与气胶等研究。