Para que serve um viscosímetro: conheça suas aplicações

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Viscosímetro é o equipamento que mede a viscosidade de fluídos. Essa medição torna possível identificar informações úteis e preditivas de vários produtos, bem como conhecer as mudanças de formulação, fenômenos de envelhecimento etc.

 O viscosímetro é um equipamento amplamente utilizado em laboratórios, como os de desenvolvimento e fabricação de cosméticos. 

Sua função é medir a viscosidade de elemento líquidos. Por viscosidade entendemos a capacidade que o fluído tem de escorrer ou sua resistência quando tentamos despejá-lo. 

De forma prática: o que acontece quando tentamos despejar um óleo de cozinha e um protetor solar, por exemplo? O óleo cai de forma mais rápida, por causa de sua consistência mais fina. Ou seja, sua baixa viscosidade. 

Que tal entender um pouco mais sobre o equipamento e suas aplicações? Continue a leitura!

Quais são as aplicações de um viscosímetro?

O viscosímetro pode ser utilizado em inúmeras aplicações, conheça algumas:

No setor alimentício

Nesse setor, o viscosímetro ajuda no controle de qualidade das matérias-primas usadas para o processamento de alimentos, além da verificação da consistência do produto final. 

Na produção de lubrificantes

Motores de combustão e máquinas de grande porte necessitam que não haja atrito entre seus componentes, para isso são usados óleos lubrificantes. 

O que possibilita isso são os óleos lubrificantes, que precisam ter a viscosidade certa para permitir o perfeito funcionamento das peças e para que não escoe rápido demais e acabe prejudicando o funcionamento da máquina/motor. 

Na indústria cosmética

O uso do viscosímetro na indústria cosmética é que garante que os produtos tenham a consistência específica para sua finalidade. 

Vamos explicar: a viscosidade de uma emulsão que tenha somente o objetivo de hidratar e perfumar é diferente da pomada cuja finalidade é tratar algum tipo de ferimento ou doença de pele. 

O mesmo acontece com os filtros solares, por exemplo. Caso um tenha  viscosidade inferior à do protetor solar comercial, a proteção não será tão eficiente. 

Além dessas, há inúmeras outras aplicações que utilizam o viscosímetro em seus processos de medição. Veja os segmentos:

  • tintas
  • indústria
  • pesquisa e desenvolvimento (P&D)
  • cuidado pessoal
  • saneantes
  • papéis
  • química
  • bebidas
  • eletrônicos
  • farmacêutica
  • ensino
  • nanotecnologia
  • biotecnologia
  • indústria têxtil

Seja qual for o segmento, ter este equipamento laboratorial é fundamental para garantir a qualidade dos produtos. 

Além disso, é preciso acompanhar as tecnologias que permitem aprimoramento dos processos laboratoriais. Na área de cosméticos isso se potencializa, uma vez que o segmento cresce rápida e exponencialmente. 

Importância do viscosímetro rotacional

O viscosímetro rotacional, também chamado de viscosímetro Brookfield, assegura a eficiência de um produto ao analisar moléculas da seguinte forma: o fluído permanece estacionário e o objeto se move dentro dele, ou o objeto é estacionário e o fluído passa por ele. 

O arrasto causado pelo movimento relativo entre o fluído e a superfície é a medida da viscosidade

Os resultados das amostras são baseados nas medidas:

  • do atrito do fluído em movimento;
  • da resistência;
  • do conflito interno entre as moléculas próximas. 

Há um só modelo para todo tipo de fluído?

Não. Os modelos de viscosímetros rotacionais da IKA, por exemplo, estão divididos por tipo de aplicação:

  • lo-vi: para sucos, solventes, tintas para canetas ou impressão, sabonetes líquidos e óleos comestíveis;
  • me-vi: para tintas para pinturas, vernizes, maioneses, laticínios e catchup;
  • hi-vi e hi-vi II: para pastas, pomadas, melaço e gel.

Como medir a viscosidade com um viscosímetro rotacional digital?

Para obter resultados precisos é muito importante conhecer as propriedades reológicas da amostra.

Para que você entenda melhor, a reologia é a área da Física que estuda a deformação e o escoamento da matéria sob influência de tensões. Esse campo é essencial no controle de qualidade e pesquisa & desenvolvimento de produtos cosméticos como suspensões, géis e emulsões. 

Propriedades reológicas

Fluidos Newtonianos

A taxa de cisalhamento não interfere na viscosidade destes fluidos. Isso significa que a viscosidade é a mesma. O que a afeta é a temperatura — sua mudança em 1°C pode provocar alterações de até 10% na viscosidade. 

Fluidos não-Newtonianos

Neste caso a viscosidade depende da taxa de cisalhamento e muda com a variação da viscosidade. Por causa dessa variação, em casos de medição de viscosidade de fluidos não-Newtonianos se aplica o termo “viscosidade aparente”.  Neste caso, há dois grupos de fluídos: 

  1. não-Newtonianos independente do tempo: a viscosidade depende da temperatura e o gradiente de velocidade:
    1. pseudoplásticos: a viscosidade diminui quando o gradiente de velocidade aumenta;
    2. dilatantes: a viscosidade aumenta com o aumento do gradiente de velocidade;
    3. plásticos: só fluem depois de serem submetidos a uma certa força (de cisalhamento). 
  1. não-Newtonianos dependentes do tempo: a variação da viscosidade depende do gradiente, da temperatura, da velocidade e do tempo:
  1. tixotrópicos: quando a viscosidade diminui com o tempo mesmo se sujeita a um gradiente de velocidade constante. Quando o gradiente de velocidade para, essas substâncias normalmente voltam ao seu comportamento inicial. 
  2. reopéticos: a viscosidade aumenta com o tempo, mesmo quando exposta a um gradiente de velocidade constante. 

É preciso ficar bem atento a falsos resultados nos testes de viscosidade. Se o fluido tiver um comportamento muito turbulento, isso pode acontecer. Esse tipo de comportamento ocorre quando a velocidade está excessivamente alta em comparação à viscosidade do produto. Veremos isso a seguir.

Infográfico: quais são as variáveis que podem afetar a viscosidade

Acessórios e adaptadores para viscosímetros rotacionais

Caso seja preciso fazer uma leitura de um nível de viscosidade abaixo do que o viscosímetro oferece, existem adaptadores para isso. Ou seja, independentemente do tipo de fluído, existe uma solução para medi-lo. 

Se quiser mais informações sobre viscosímetros rotacionais, a Alfa Mare tem a solução que você precisa em viscosímetro e outros equipamentos para laboratórios. 

Então entre em contato com nossos consultores e tire todas as suas dúvidas. Juntos encontraremos a melhor solução para o seu negócio.

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