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점도 측정법

물성의 측정법, 분석법
- 점도 측정법
- 점도 : 증점제
- 고체 및 반고체의 조직감 측정법
- 유화안정성 측정

점도의 종류
- 절대점도 absolute viscosity : 일반적으로 말하는 점도
- 유동도   fluidity : 절대 점도의 역수
- 동점도   kinetic viscosity : 떨어지는 속도 비교, 모세관 점도계로 측정
- 겉보기 점도 apparent viscosity : 비뉴턴 유체의 점도
- 상대점도 relative viscosity : 용액의 점도를 용매의 점도 값으로 나눈 것
- 비점도   specific viscosity : 용질에 의한 점도 증가분
- 환원점도 reduced viscosity : 비점도의 값을 용액의 농도로 나눈 값
- 고유점도 intrinsic viscosity : 환원점도에서 농도가 무한히 낮아져 0이 되었을 때 값

점도 측정장치
- 모세관 점도계 Capillary viscometer
- 회전식 점도계 Rotational : 원추형, 원통형
- 낙하구 점도계 Falling ball
- 튜브 점도계 Tube
- 오리피스 점도계 Orifice
- 점조도 측정기 : Bostwick consistometer, Adams Consistometer
- 혼합 점도도 측정기

◇ Small-Bore-Tube Method  

이 장치는 그림.1과 같이 온도계와 유사한 구멍이 작은 튜브를 통하여 유체를 흘려서 유체의 양을 graduated cylinder로 재고, 흐르는데 걸린 시간을 스톱 와치로 측정하는 방법이다. 일정한 수두(hydrostatic  pressure)를 유지하기 위하여  일정한  양의 feed를 공급하고 양이 넘칠 경우 overflow 되도록 한다. 흘러내린 유체의 양은 graduated cylinder로 그 양을 재고, 경과된 시간은 stop watch로 측정한다.  


◇ Saybolt Viscometer

Saybol 점도계는  60 ml의 용량을 가진 액체 저장소가 장착되어 있고, 이는 특정한 길이와 지름을 가진 모세관이 연결되어 있다.  액체는 모세관을 통과하여 배
출되고, 배출에 필요한 시간을 초 단위로 측정한다. 만일, 온도가 매우 중요한 요소일 경우, 점도계를 항온조에 위치시켜서 실험 한다.  

  
◇ Falling-Piston Viscometer  
시료 액체를  test  cylinder에 채우고 주어진 크기와 높이를 가진 falling  piston을 위로 올려놓는다.  이 피스톤이 낙하하는데 걸리는 시간이 점도의 척도가 된다.   점도가 높을수록 더 많은 시간이 소요된다.  


◇ Falling-Ball Viscometer

한 개의 구가 점성유체 내에서 천천히 떨어진다.   처음에는 이 구가 점점 가속이 되지만 곧 일정한 속도에 도달한다.     일정한 속도에 도달한 후 일정한 거리를 통과하는데 걸리는 시간을 측정하여 이를 점도의 척도로 활용한다.         이  cylinder는 충분히 직경이 커서 와류 (eddy)가 생성되지 않고  cylinder 표면에 의한 영향이 거의 없어야 한다.  


◇ Ostwald Viscometer  

다음과 같은 절차를 이용하여 액체의 점도를 측정한다.  

(1) 점도계를 깨끗하게 세척하여 완전히 청결한가 확인한다.  
  - 비누와 물을 이용하여 깨끗하게 세척한다.  
  - 적어도  5회 이상 증류수로 헹구어 낸다.  
  - 최종적으로 충분한양의 증류수를 둥근 구 (reservoir) 안으로 끌어 넣는다.  
(그림.8) 참조)  
(2) 증류수를 항온조에서 열적인 평형이 되도록 한다.  
(3) 점도계의 윗쪽에 고무 튜브를 연결하고 suction,을 연결한다.   두개의 bulb가 있는 쪽으
로 액체를 빨아 들인다.  
(4)  마크가  되어있는  지점을  통과하는데  걸린  시간을  측정한다.  Stop Watch를  이용하여
수 차례 반복한다.  
(5) 점도계의 액체를 배출 시키고 완전히 건조시킨다.  
(6) Pipet을 이용하여 시료액체를  reservoir 쪽으로 끌어들인다.    
(7) 항온조에서 열적 평형에 도달하도록 한다.  
(8) 시료가 마크되어 있는 지점을 통과하는데 걸린 시간을 수 차례 측정한다.  
(9) 주어진 온도에서 물의 점도와 비교하여 상대