Cómo determinar el contenido de humedad del material PA6 con un analizador de humedad halógeno
¿Cómo determinar el contenido de humedad en PA6 (nailon 6, poliamida 6, policaprolactama) con un analizador de humedad halógeno? Esta es una cuestión de gran interés para los proveedores de PA6 (nailon 6, poliamida 6, policaprolactama) y sus clientes. Este artículo ofrece una solución de determinación de humedad para muestras típicas de PA6 (nailon 6, poliamida 6, policaprolactama). Conocerá cómo utilizar un analizador de humedad halógeno para determinar el contenido de humedad de muestras de PA6 (nailon 6, poliamida 6, policaprolactama), así como los procedimientos de operación y las especificaciones del analizador de humedad halógeno rápido VM-E01.
Analizador de humedad halógeno VM-E01 (0,1 mg/0,0001 g)
A los proveedores de piezas de plástico y a sus clientes les importan la calidad y la rapidez de producción. La humedad adecuada de la materia prima garantiza una mezcla y un moldeo sin problemas, superficies lisas y propiedades mecánicas ideales. El analizador de humedad halógeno rápido VicoMeter VM-E01 es ideal para una medición de humedad sencilla y exacta en la planta de producción.
La medición de la humedad en plásticos con un analizador de humedad halógeno es un método ASTM reconocido: D6980-12, "Standard Test Method for Determination of Moisture in Plastics by Loss in Weight".
Una solución de VicoMeter para muestras típicas de PA6 (nailon 6, poliamida 6): medición de su humedad con el analizador de humedad halógeno rápido VM-E01, incluidos los procedimientos de operación.
Antes de medir muestras de PA6 con el VM-E01, también le puede interesar conocer:
¿Puede un analizador de humedad halógeno sustituir el método de estufa? Sí — véase¿Pueden los analizadores de humedad halógenos rápidos sustituir el método de estufa?como se explica en ese artículo.
¿Cómo elegir un modelo rápido y exacto? Véase"Guía de selección de analizadores de humedad halógenos rápidos"como se explica en ese artículo.
¿Dónde obtener más información sobre los analizadores de humedad halógenos? Véase"Conocimientos básicos de los analizadores de humedad halógenos rápidos"、"Explicación de las especificaciones técnicas del analizador de humedad halógeno"、《Analizador de humedad halógeno》y otros artículos.
¿Tiene otras preguntas sobre la medición de plásticos? Consulte las preguntas frecuentes en"Preguntas frecuentes: medición de plásticos con un analizador de humedad halógeno"como se explica en ese artículo.
WKT-A9 Analizador de humedad traza Karl Fischer coulométrico
El valor de humedad de referencia del PA6 se determinó con el analizador de humedad Karl Fischer WKT-A9 de VicoMeter y el horno Karl Fischer WKT-V2; la humedad liberada es arrastrada por nitrógeno seco hasta la celda electrolítica.
Si no dispone de un método de referencia para muestras de plástico en el VM-E01, VicoMeter recomienda estas configuraciones basadas en la experiencia experimental:
Modo de calentamiento: estándar
Modo de parada: automático (1 mg/140 s)
Tamaño de muestra: 30 g
Resolución: alta (0,1 mg/0,0001 g)
Calentamiento previo: en espera, 100 °C; a la temperatura de espera, precalentar la bandeja vacía durante 1 minuto y luego tarar.
Figura 1: la misma muestra calentada a diferentes temperaturas
(Haga clic en la imagen para ampliarla)
Elija una temperatura de secado que coincida con el valor de referencia Karl Fischer. La fusión o un cambio de color notable indican que la temperatura es demasiado alta. Algunas muestras inevitablemente se decoloran al calentarse (la poliamida se vuelve marrón de forma inevitable).
La figura 1 compara muestras tras dos ciclos de calentamiento. Izquierda: temperatura correcta, sin fusión ni decoloración. Derecha: la muestra se volvió marrón, por lo que la temperatura era demasiado alta.
Mida las muestras con prontitud. De lo contrario, llene el recipiente por completo (use uno más pequeño si es necesario) y ciérrelo bien para minimizar el aire y evitar que la humedad se absorba durante el almacenamiento.
Coloque el VM-E01 en un lugar adecuado, caliéntelo durante 30 min, nivélelo (burbuja centrada) y realice la calibración de pesaje y de temperatura. Después, mida las muestras de PA6 (instalación, entorno, calentamiento y calibración: véasePreparación antes de la medición formal con un analizador de humedad halógenocomo se explica en ese artículo; haga clic en el enlace para obtener más información.).
1. Coloque la bandeja vacía en el soporte central, precaliente 1 min a 130 °C en espera y pulse tara para poner a cero.
2. Extienda rápidamente unos 30 g de muestra de PA6 de forma uniforme sobre la bandeja; espere a que la lectura se estabilice.
3. Pulse inicio; el resultado de humedad del PA6 aparece en pocos minutos.
Analizador de humedad halógeno VM-E01 (0,1 mg/0,0001 g)
Modo de calentamiento: estándar
Temperatura de calentamiento: 130 °C
Modo de parada: automático (1 mg/140 s)
Tamaño de muestra: 30 g
Resolución: alta (0,1 mg/0,0001 g)
Calentamiento previo: en espera, 100 °C; a la temperatura de espera, precalentar la bandeja vacía durante 1 minuto y luego tarar.
Descripción de la muestra 1: PA6, beige, viscosidad media.
Descripción de la muestra 2: PA6, gris, buena fluidez, fácil de procesar, buena fricción deslizante.
Contenido de humedad máximo admisible típico de la muestra beige 1 [%]: 0,2
Contenido de humedad máximo admisible típico de la muestra gris 1 [%]: 0,15
Higroscopicidad de la muestra beige 1 (23 °C/50 % HR) [%]: 2,3
Higroscopicidad de la muestra gris 2 (23 °C/50 % HR) [%]: 3
Notas del gráfico
Recomendación: medir 6 muestras de PA6 con diferentes contenidos de humedad (seca frente a húmeda).
Línea verde:Contenido de humedad (promedio) medido con el analizador de humedad Karl Fischer WKT-A9 y el horno Karl Fischer WKT-V2.
Línea azul:Contenido de humedad (promedio) medido con el analizador de humedad halógeno rápido VM-E01.
Línea roja:Contenido de humedad máximo típico admisible para el procesamiento de gránulos; consulte los valores específicos del material del proveedor.
| Información de la muestra | Contenido de humedad del PA6 antes del secado | Contenido de humedad del PA6 después del secado | ||
| Método de ensayo | Analizador de humedad halógeno | Valoradores de humedad Karl Fischer | Analizador de humedad halógeno | Valoradores de humedad Karl Fischer |
| Humedad %MC | 0.389 | 0.393 | 0.077 | 0.076 |
| Desv. estándar Δ | 0.003 | 0.006 | 0.002 | 0.002 |
| Tiempo de ensayo [min] | 46 | 30 | 13 | 30 |
| Información de la muestra | Contenido de humedad del PA6 antes del secado | Contenido de humedad del PA6 después del secado | ||
| Método de ensayo | Analizador de humedad halógeno | Valoradores de humedad Karl Fischer | Analizador de humedad halógeno | Valoradores de humedad Karl Fischer |
| Humedad %MC | 0.314 | 0.300 | 0.055 | 0.056 |
| Desv. estándar Δ | 0.002 | 0.004 | 0.002 | 0.001 |
| Tiempo de ensayo [min] | 36 | 30 | 12 | 30 |
Notas de ensayo específicas por muestra
El contenido de humedad máximo admisible para el procesamiento de gránulos debe seguir siempre las especificaciones del proveedor. Los valores aquí indicados son solo típicos y pueden no ser adecuados para su material o proceso.
Estos parámetros de secado se obtuvieron con plásticos comunes y no cubren todas las calidades ni colores; puede ser necesario optimizarlos para obtener los mejores resultados en un material concreto.
Sí. La medición de la humedad en plásticos con un analizador de humedad halógeno es un método ASTM reconocido: D6980-12, "Standard Test Method for Determination of Moisture in Plastics by Loss in Weight".
Sí — véase¿Pueden los analizadores de humedad halógenos rápidos sustituir el método de estufa?).
Sí — los plásticos reforzados contienen vidrio u otros materiales que no afectan a la medición de la humedad.
Ajuste la temperatura de secado según la absorción de calor —por ejemplo, la resina negra unos 10 °C menos que la blanca.
Precaución: la pérdida por secado contabiliza el plastificante volatilizado como humedad. Caliente a una temperatura más baja cuando sea posible para evitar la pérdida de plastificante.
No directamente. Como regla general, la temperatura de secado del VM-E01 es unos 30 °C inferior a la del horno.
Es una buena referencia, pero debe adaptarse a los compuestos poliméricos de los otros proveedores.
El nailon 6 (PA6, poliamida 6) es un compuesto de alto peso molecular similar al nailon 66, pero con un punto de fusión más bajo y una amplia ventana de procesamiento. Su resistencia al impacto y a los disolventes supera a la del nailon 66, pero es más higroscópico, un factor clave de diseño. Los modificadores mejoran sus propiedades mecánicas: la fibra de vidrio es lo más habitual; los cauchos sintéticos (EPDM, SBR) aportan resistencia al impacto. El PA6 sin carga se contrae un 1 %–1,5 %; la fibra de vidrio lo reduce al 0,3 % (algo más en dirección transversal al flujo). La contracción depende de la cristalinidad, la absorción de humedad, el diseño de la pieza, el espesor de pared y los parámetros de proceso. Secado antes del moldeo: el PA6 absorbe humedad con facilidad; mantenga el embalaje de protección hermético; si la humedad es superior a 0,2 %, seque 16 h en aire caliente por encima de 80 °C; si ha estado expuesto al aire más de 8 h, seque al vacío a 105 °C durante 8 h o más.
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