Reómetro capilar
Un reómetro capilar es un aparato diseñado para medir la viscosidad de cizalladura y otras propiedades reológicas (= de flujo). Los reómetros capilares para plásticos son sistemas de pistón-matriz diseñados para medir la viscosidad de las masas fundidas de polímeros en función de la temperatura y la velocidad de deformación. Son capaces de probar polímeros básicos, compuestos, diversos materiales compuestos con pequeñas partículas o fibras de refuerzo, materia prima para el moldeo por inyección de metal y materiales similares.
El principio básico es que una muestra termoplástica (originalmente en forma de gránulos, polvo o escamas) se vuelve fluida mediante calentamiento y se fuerza a salir de un cilindro a través de una matriz capilar. La cantidad medida es normalmente la presión generada en condiciones de estado estacionario. Una curva de flujo es la salida típica, obtenida por interpolación de varios datos experimentales. La viscosidad se representa con la letra griega “eta” (η) y se expresa (en unidades SI) en pascal segundos (Pa·s) o newton segundos por metro cuadrado (N·s/m2).
Los reómetros capilares garantizan condiciones de ensayo que son verdaderamente representativas de las condiciones de procesamiento, especialmente para técnicas de alta presión y alta velocidad como el moldeo por inyección, por lo que son clave para la optimización del proceso.
Otras propiedades reológicas que se pueden medir o estimar a partir de los datos de los reómetros capilares incluyen la viscosidad extensional, el hinchamiento del extruido, la estabilidad térmica y el deslizamiento en la pared. Se pueden llevar a cabo mediciones auxiliares para la conductividad térmica, la dependencia de la densidad con respecto a la presión y la temperatura (pvT) y la resistencia a la fusión.
Referencias
- Walters K. “Rheometry”, Chapman & Hall (1975)
- Ferry, J. D. “Viscoelastic Properties of Polymers”, John Wiley & Sons (1980)
- Dealy, J.M. and Wissbrun K.F. “Melt Rheology and its Role in Plastics Processing”, Van Nostrand Reinhold (1990), Chapman & Hall (1995)
- Macosko C.W. “Rheology – Principles, Measurements, and Applications”, Wiley-VCH (1994)
- Malkin A.Y. “Rheology – Concepts, Methods, & Applications”, ChemTec Publishing (2006)
CEAST SmartRHEO Series: Capillary Rheometer Systems
Thermoplastic materials are processed as fluids under the effect of temperature and pressure. The ability of plastics to be formed into a wide variety of shapes, by the common plastics conversion processes, has a fundamental importance in polymer science and application. The innovative Instron® line of CEAST SmartRHEO Series of Capillary Rheometer systems are designed for an accurate investigation of the rheological properties of polymeric materials.
Capillary Rheometer Systems
The innovative Instron® line of CEAST SmartRHEO Series of Capillary Rheometer systems are designed for an accurate investigation of the rheological properties of polymeric materials.
VisualRHEO | Software for CEAST SR Series Capillary Rheometers
A fundamental part of a capillary rheometer system is the software. As the system investigates the flow behavior of
plastics over a wide range of shear conditions, the software controls the instrument from a PC, acquiring and analyzing
data, calculating results, and exporting data to easily share and perform further analysis. Performing tests that are much
more effective and informative than a trial-and-error approach, the software provides a user-friendly interface for lab
operators when programming and monitoring the tests.