很多行業(yè)中所用的原料、輔料和助劑的品質(zhì)檢驗和生產(chǎn)過(guò)程控制,都會(huì )需要黏度測量,黏度指標代表了樹(shù)脂聚合物的分子量、結構、含量濃度大小等信息。一個(gè)好的產(chǎn)品,首先應該是保證不同批次產(chǎn)品在主要指標上的穩定性,只有保證了品質(zhì)的穩定,才能不斷的優(yōu)化和提高產(chǎn)品的性能。
黏度指標作為很多物料的QC指標已廣泛使用,但作為過(guò)程控制的測量,尤其是實(shí)時(shí)、在線(xiàn)測量,有人用過(guò)、有人聽(tīng)說(shuō)過(guò)、有人想嘗試、有人想再等等看,真正用好和滿(mǎn)意的并不多,有說(shuō):在線(xiàn)數據波動(dòng)大、不平穩;在線(xiàn)數據很平穩,變化不大;在線(xiàn)數據和想象的趨勢不一樣;在線(xiàn)數據和實(shí)驗室數據對不上;反正是在線(xiàn)黏度計不好用。
究其原因,有儀器選型的問(wèn)題;也有對黏度、流變認識不夠的原因。測量的物料絕大多數都是非牛頓流體,黏度在不同的條件下是會(huì )變化的,所以認為裝了在線(xiàn)黏度計之后,直接看到的黏度值就應該和實(shí)驗室黏度值是一樣的,那是不可能的。但是,借助于后續的大數據分析和處理,通過(guò)黏度補償和實(shí)驗室方法轉換,就可以得到所需要的黏度值。收集一定數量的在線(xiàn)溫度、在線(xiàn)黏度和實(shí)驗室黏度值,經(jīng)過(guò)數據分析得到相應的黏溫系數和實(shí)驗室轉換系數,在DCS上組態(tài)生成指定溫度下的在線(xiàn)黏度和實(shí)驗室轉換黏度,再經(jīng)過(guò)驗證和計算修正,就可以得到平均相對誤差在5%以?xún)鹊霓D換結果。這一過(guò)程需要一定的流變學(xué)和統計分析基礎。
經(jīng)過(guò)數據的積累,可以得到每個(gè)系列產(chǎn)品的計算參數,形成參數庫,并逐漸積累過(guò)程原始數據,優(yōu)化生產(chǎn)工藝參數,形成自己獨有的know how。大數據時(shí)代的在線(xiàn)黏度測量和控制研究,需要遵循有以下基本原則:要全體不要抽樣;要效率和混雜而不要絕對精確;要相關(guān)不要因果。逐步開(kāi)始人工智能,不要迷信配方、而要注重過(guò)程數據積累、優(yōu)化控制和產(chǎn)品最終的穩定性。
作者:丁曉炯,笙威工程技術(shù)服務(wù)(上海)有限公司技術(shù)總監
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