用途
1.       高分子材料的密度測(cè)定。
2.       纖維（天然、人工）的密度測(cè)定。
3.       樹(shù)脂加工物的密度測(cè)定。
4.       產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)控時(shí)的密度測(cè)定。
密度柱在23±1 ℃范圍內(nèi)可快速、精確地確定微小聚合物樣品或其它固體的密度。
5．符合下列標(biāo)準(zhǔn)
美國(guó)材料實(shí)驗(yàn)協(xié)會(huì)（ASTM） D1505
日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（JIS） K-0061-1992，K-7112 1980
 
特征
1.       采用密度梯度管法，測(cè)量準(zhǔn)確、簡(jiǎn)單。
2.       標(biāo)準(zhǔn)密度球是這種測(cè)量方法的核心，Shibayama通過(guò)30年的試驗(yàn)對(duì)其進(jìn)行校準(zhǔn)。
3.       有良好的維護(hù)系統(tǒng)，定期重新校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)密度球和主要元件（已獲得校準(zhǔn)許可）。
4.       高精度測(cè)量（A組密度球密度值精確至±0.0002g/cc）。
5.       試樣形狀（膜狀、板狀、球狀等）和材料（固態(tài)）可以多種多樣。
 
密度柱構(gòu)成
機(jī)器主體 密度柱（6個(gè)或4個(gè)）
標(biāo)準(zhǔn)密度球
內(nèi)置型冷卻循環(huán)系統(tǒng)
測(cè)量用玻璃管
軟件（密度梯度液制作/密度計(jì)算和圖表輸出）
手工密度液體勾配制作部件
自動(dòng)勻速試樣升降裝置
密度勾配液自動(dòng)配置系統(tǒng)
 
標(biāo)準(zhǔn)密度球
標(biāo)準(zhǔn)密度球是直徑5mm的玻璃球。正常精度為±0. 0002g/cc（A組）。
 
如果把密度球放入密度梯度管，小球位置處的刻度值就代表小球的密度。
每個(gè)小球附帶一張校準(zhǔn)保證書(shū)，以說(shuō)明試驗(yàn)儀器符合日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（JIS）K-0061-1992中化學(xué)產(chǎn)品密度和相對(duì)密度測(cè)量方法的有關(guān)規(guī)定。詳見(jiàn)“標(biāo)準(zhǔn)密度球的溯源性（測(cè)量結(jié)果可以通過(guò)連續(xù)的比較鏈將其與適當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)器比較）”。
 
各組規(guī)格與精確度
材料：硬質(zhì)玻璃
規(guī)格：直徑5mm
精確度：
A組（±0.0002g/cc）
0.8000~1.1999 g/cc
1.2000~1.5999 g/cc
1.6000~2.2000 g/cc
B組（±0.001g/cc）
0.800~1.199 g/cc
1.200~1.599 g/cc
1.600~2.200 g/cc
 
用法
在裝滿密度梯度液的玻璃管中放入一組密度不同的標(biāo)準(zhǔn)密度球，然后將未知密度的試樣也放入玻璃管。讀出試樣靜止處的刻度值。
繼而讀出試樣周圍的標(biāo)準(zhǔn)密度球的靜止位置刻度值，與試樣的位置刻度值呈梯度函數(shù)關(guān)系，即可得到試樣密度。
1.     標(biāo)準(zhǔn)密度球可以提供各區(qū)間密度值（例如A組密度球的密度區(qū)間為0.8000~2.2000 g/cc）
2.     每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)密度球附帶一張校準(zhǔn)證明
3.     如果將讀數(shù)結(jié)果輸入個(gè)人電腦（已安裝Lotus或Excel軟件），密度值將很容易計(jì)算出來(lái)。
4.     可以同時(shí)測(cè)量多個(gè)試樣。
 
浮選原則(1)
·假定兩個(gè)大口杯中裝有酒精 (密度 ~ 0.8) 和 水(密度 ~ 1.0)
·如果將某種聚合物樣品放入到這兩種溶液中，樣品或沉或浮取決于兩種溶液的密度，實(shí)驗(yàn)如下:-
樣品下沉，故其密度 > 0.8
樣品漂浮，故其密度 < 1.0
0.8
1.0

 
浮選原則 (2)
·樣品的密度肯定介于0.8和1.0之間。以同等份的酒精和水配制另一種溶液 (密度 ~ 0.9)
·以新的溶液替代酒精，再次實(shí)驗(yàn)如下:-
樣品下沉，故其密度 > 0.9
樣品漂浮，故其密度 < 1.0
0.9
1.0

 
浮選原則 (3)
·進(jìn)一步確定樣品的密度介于0.9 和 1.0之間。再以1份酒精+3份水配制新的溶液
(密度 ~ 0.95)
·以新的溶液替代上次輕液， 如下:-
 
樣品漂浮，故其密度 < 0.95
樣品漂浮，故其密度 < 1.0
0.95
1.0

浮選原則 (4)
·再次確定樣品的密度介于0.9 和 0.95。 以2份酒精+3份水，配制另外一種溶液
(密度 ~ 0.92)
·將水更換為此種溶液，如下:-
樣品漂浮，故其密度 < 0.95
樣品下沉，故其密度 > 0.92
0.95
0.92

 
浮選原則 (5)
 
·因此，只要能配制出足夠多種密度的溶液，樣品的密度即可測(cè)量出來(lái)。然而:-
·此過(guò)程花費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)
·此過(guò)程需要大量的溶液
·密度的精確性不可知
·密度柱克服了以上問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一組高的垂直管（柱形），注入密度連續(xù)變化溶液，構(gòu)成密度梯度
·應(yīng)用已校準(zhǔn)浮標(biāo)，可測(cè)量密度精確度為4dp
 
 
密度柱的用法  (1)
 
·所選擇的兩種溶劑密度差必須包含所要求的密度梯度范圍
·輕液密度須小于所要求密度范圍低值的20 ~ 25%
·重液密度須大于所要求密度范圍高值的30 ~ 35%
·溶液與樣品之間必須沒(méi)有化學(xué)反應(yīng)，溶劑溶漲效應(yīng)
·液體能夠相互混合，并能“浸濕”樣品
 
 
 
密度柱的用法  (2)
 
·兩種密度可知液體混合后，由下列比率可得到所要求密度的溶液:-
 

·所得溶液密度的精確性可由液體比重計(jì)校驗(yàn)
 
 
密度柱的用法  (3)
 
密度范圍 輕液 重液
0.79 - 0.98 Isopropanol Water
0.79 - 0.98 Ethanol Water
0.79 - 1.11 Isopropanol Di-Ethyleneglycol
0.87 - 1.59 Toluene Carbon Tetrachloride
0.98 - 1.00 Ethanol / Water Water /
Potassium Iodide
1.00 - 1.41 Water Sodium Bromide
1.00 - 1.60 Water Potassium Iodide

 
密度柱的用法  (4)
 
·假定密度柱的密度球范圍（所要求密度測(cè)量范圍）為0.932 ~ 0.948
·假定所選用的混合液體為Isopropanol異丙醇(密度~ 0.79) 和 水 (密度~ 1.0)
·浮標(biāo)密度范圍差為 0.948 - 0.932 = 0.016
·輕液密度=0.932 - 浮標(biāo)范圍差（0.016) * (20~25%），即 0.928
·重液密度=0.948 +浮標(biāo)范圍差（0.016) * (30~35%），即 0.953
 
 
密度柱的用法  (5)
 
·兩種液體混合，由下列比率配制密度為0.928的溶液:-
 
·兩種液體混合，由下列比率配制密度為0.953的溶液:-