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そもそも「水分計」とは?
 

水分計の種類。

化学反応式(アクアトラック3E)

抜群の高い精度の測定を誰にでも簡単、安全に測定できます。窒素などの付帯設備は必要ありません。測定試薬(水素化カルシウム)と水が反応する化学反応式水分測定です。

  • 測定に使用するサンプル量は約0.1~100gです。(水分量によって異なります)これだけあれば乾燥機内、成形機内のサンプルの乾燥状態を代表していると考えられます。このためサンプルの乾燥状況の差による個体差が最小限に抑えられ、再現性が高くデータの信頼性も向上します。
  • 本体以外の付属品はありません。持ち運びが出来ますので研究室だけでなく工場内の現場に持ち込んで測定可能です。例えばカートに乗せて乾燥機のすぐそばで測定する事も出来ますので、サンプルを持ち運ぶ途中で吸湿してしまう心配もありません。
  • 材料乾燥を一定化できるだけでなく、樹脂乾燥機の性能も確認できるため、稼働コストの高い樹脂乾燥機で発生する無駄を省く事可能です。化学反応を利用しての水分測定であり、加熱重量法のように樹脂の揮発成分などによる測定誤差がありません。
  • 試薬の保管・廃棄が簡単です。
  • 操作が簡単なため、専用のオペレーターを必要としません。
  • 必要なのは100V電源だけ!

カールフィッシャー法

滴定セルにヨウ化物イオン・二酸化硫黄・アルコールを主成分とする電解液がメタノールの存在下で水と反応することにより物質中の水分を定量します。

  • 一般的なカールフィッシャーの測定試薬には有害物質が含まれています。最近では無害の試薬も出ているようですが、これは測定精度に劣る場合があります。 測定後の試薬の処理も容易ではありません。
  • 操作方法が難しいため、測定者によって結果に違いがでることがある。
  • 窒素ガスが必要なため、測定室など限られてしまいます。ナイロンやペットなど吸湿性のある樹脂の正確な乾燥状態を見るには難しい。

加熱乾燥式水分計

ハロゲンランプで試料を加熱乾燥し、水分を蒸発させ質量変化から水分率を測定します。

  • 加熱により軽くなった分を全て水分として計算されます。そのため、水分以外の物質が蒸発した場合、正確な測定ができません。
  • この方式は全体的に測定精度が低く、比較的多めの水分量を持つサンプルに向いています。食品などに使われる場合が多いです。

赤外線水分計

試料を赤外線照射によって加熱乾燥させ含まれていた水分計の蒸発による質量変化から水分を求める方法です。水の分子が近赤外線の特定波長を吸収する特徴を利用した水分計です。

  • 装置は小型でオンライン利用できますが、測定範囲が0~500%とポリマーの乾燥状態を測定する精度には適していません。
  • 色のついたサンプル測定の場合、測定毎に較正が必要となります。

フィルタ併用水分吸着法

試料に赤外線を照射して加熱乾燥させ、発生した水分と水分以外の気化物をキャリアガスで運びます。そこで吸着部で水分を取り出し吸着剤の質量変化から水分値を求める方法です。

  • キャリアガスが必要なため、測定場所が限られます。乾燥された樹脂の水分を正確に測定するのは難しい。
  • その他、吸着剤やモレキュラシーブなどの消耗品必要です。

水分計の基礎知識

サンプル(樹脂)の種類

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