PHÂN TÍCH KÍCH THƯỚC HẠT VẬT LIỆU POLYMER VỚI HORIBA PSA
Việc phân tích sự phân bố kích thước hạt của vật liệu polymer giúp kiểm soát tốt các đặc tính của sản phẩm. Xác định kích thước hạt bằng phương pháp tán xạ ánh sáng tĩnh (nhiễu xạ laser) hiện là kỹ thuật phổ biến nhất đối trong việc phân tích các vật liệu polymer. Tuy nhiên các viên pellet polymer ép đùn (extruded polymer pellets) có thể vượt quá giới hạn kích thước trên của phương pháp đo nhiễu xạ laser, vì thế phương pháp phân tích hình ảnh động (dynamic image analysis) thường được kết hợp để đo các mẫu vật liệu này.
Hầu hết người tiêu dùng có lẽ chỉ liên tưởng polymer với vật liệu “nhựa”, nhưng điều này đã đánh giá thấp rất nhiều nguồn gốc và công dụng của các sản phẩm làm từ polyme. Bất kỳ hóa chất nào có khối lượng phân tử lớn, được tạo thành từ một hay nhiều mắc xích (được gọi là monomer) đều được phân loại là polymer.
Cao su, protein, nylon, ống PVC, chất “chống dính” trong dụng cụ nấu ăn chống dính, chất tạo gel trong sản phẩm mỹ phẩm,… đây đều là polymer.
Việc đo và kiểm soát kích thước hạt vật liệu polymer là vô cùng quan trọng, trong cả quá trình sản xuất các thành phẩm làm từ polymer – ngay sau phản ứng trùng hợp, quá trình ép đùn thành sợi hay sau khi sấy khô và cuộn thành tấm polymer.
Đặc tính hạt có mối tương quan với tỷ lệ phế liệu (scrap rate*) trong nhiều ngành,vì vậy việc phân tích và kiểm soát kích thước hạt ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm cuối.
*Scrap rate is the percentage of goods or materials that can be recycled. Scrap rate is calculated by dividing the amount of scrap produced in a given time period by the total amount of output in that same time period.
Phương pháp phân tích
Hai kỹ thuật định cỡ hạt được dùng phổ biến nhất trong ngành vật liệu polymer là phương pháp tán xạ ánh sáng tĩnh ( hay còn gọi là nhiễu xạ laser – Laser Diffraction) và phân tích hình ảnh (Image Analysis).
Static Light Scatter – cho phép tán xạ ánh sáng tĩnh để đo cường độ và góc ánh sáng sau khi tương tác với hạt và chuyển thông tin này thành phân bố kích thước hạt. HORIBA LA 950, và HORIBA LA – 960V2 (dòng máy tán xạ laser mới nhất) có thời gian đo nhanh (chưa đến 1 phút để thiết lập và phân tích), phạm vi đo kích thước hạt rộng (10nm đến 5 mm) và bộ phụ kiện linh hoạt nhất với bộ lấy mẫu tự động, phù hợp với hầu hết các ứng dụng trong lĩnh vực polymer.
Dynamic Image Analysis – Hệ thống phân tích hình ảnh động chứa một hoặc nhiều camera chụp ảnh 2 chiều của các hạt chuyển động, phân tán. Các thông số kích thước và hình dạng hạt sau đó sẽ được tính toán. Máy HORIBA Camsizer phân tích hình ảnh động để phân tích nhiều loại vật liệu có khoảng kích thước hạt từ 30 µm đến 30 mm, là một trong những công cụ có giá trị và thiết yếu đối với các công ty sản xuất hạt và viên polymer.
Kết quả thực nghiệm
Việc đo lường chính xác, có thể tái tạo vật liệu polyme đòi hỏi nhiều công nghệ và phương pháp khác nhau. Polystyrene latex (Cao su Latex) có đặc tính ổn định và khả năng phân tán tuyệt vời nên có ứng dụng rộng rãi trong đời sống và sản xuất. Khác với latex, Fluorinated polymers (như PTFE, PVF, PVA) thường có tính ưu nước nên quá trình phân tán gặp nhiều trở ngại hơn. Bên cạnh đó, PLGA, một loại polymer có khả năng phân hủy sinh học và tương thích sinh học, được ứng dụng trong ngành dược phẩm.
Kết quả phân tích được thể hiện như các hình bên dưới
Hình 3 : Kết quả đo kích thước hạt Polystyrene latex (mẫu khô) trên máy HORIBA LA-950
Hình 4: Phân bố kích thước hạt Polypropylene (PP) được đo bởi máy HORIBA Camsizer
Hình 5: Kết quả phân bố cỡ hạt Polytetraluoroethylene từ máy HORIBA LA-950
Hình 6: Kết quả đo cỡ hạt Polyvinyl clorua từ máy HORIBA Camsizer
Máy phân tích kích thước hạt tiên tiến nhất của HORIBA
Tham khảo thêm chuỗi bài viết về ứng dụng của máy đo kích thước hạt HORIBA:
- 12 ứng dụng khác nhau của máy đo kích thước hạt HORIBA>>>
- Ứng dụng của máy đo cỡ hạt HORIBA trong quá trình đồng hóa sữa >>>
- Ứng dụng đo kích thước hạt bột cà phê hòa tan>>>
- Ứng dụng của máy đo kích thước hạt HORIBA trong sản xuất socola – bột cacao>>>
- Phương pháp bảo quản trái cây an toàn và hiệu quả>>>
- Phương pháp đo kích thước hạt đường, các loại đường mới >>>
- Phân tích kích thước hạt trong pigment – hạt màu với máy phân tích kích thước hạt >>>
REDLAB – FOR YOUR LABORATORY
Công ty TNHH Redlab là đối tác đáng tin cậy cho phòng LAB của bạn, chúng tôi cung cấp:
- Thiết bị và vật tư tiêu hao
- Tư vấn, thiết kế và lắp đặt nội thất phòng thí nghiệm
- Dịch vụ sửa chữa – bảo trì – bảo dưỡng thiết bị
Mời bạn xem thông tin sản phẩm và đặt hàng các thiết bị tại cửa hàng trực tuyến của RedLAB tại đây: online-store.redlab.com.vn hoặc tham khảo thêm các sản phẩm thiết bị phòng thí nghiệm khác trên website: redlab.com.vn
Để được tư vấn sản phẩm, mời bạn liên hệ HOTLINE: 0889 973 944.