用途
1.       高分子材料的密度测定。
2.       纤维（天然、人工）的密度测定。
3.       树脂加工物的密度测定。
4.       产品质量监控时的密度测定。
密度柱在23±1 ℃范围内可快速、精确地确定微小聚合物样品或其它固体的密度。
5．符合下列标准
美国材料实验协会（ASTM） D1505
日本工业标准（JIS） K-0061-1992，K-7112 1980
 
特征
1.       采用密度梯度管法，测量准确、简单。
2.       标准密度球是这种测量方法的核心，Shibayama通过30年的试验对其进行校准。
3.       有良好的维护系统，定期重新校准标准密度球和主要元件（已获得校准许可）。
4.       高精度测量（A组密度球密度值精确至±0.0002g/cc）。
5.       试样形状（膜状、板状、球状等）和材料（固态）可以多种多样。
 
密度柱构成
机器主体 密度柱（6个或4个）
标准密度球
内置型冷却循环系统
测量用玻璃管
软件（密度梯度液制作/密度计算和图表输出）
手工密度液体勾配制作部件
自动匀速试样升降装置
密度勾配液自动配置系统
 
标准密度球
标准密度球是直径5mm的玻璃球。正常精度为±0. 0002g/cc（A组）。
 
如果把密度球放入密度梯度管，小球位置处的刻度值就代表小球的密度。
每个小球附带一张校准保证书，以说明试验仪器符合日本工业标准（JIS）K-0061-1992中化学产品密度和相对密度测量方法的有关规定。详见“标准密度球的溯源性（测量结果可以通过连续的比较链将其与适当的标准器比较）”。
 
各组规格与精确度
材料：硬质玻璃
规格：直径5mm
精确度：
A组（±0.0002g/cc）
0.8000~1.1999 g/cc
1.2000~1.5999 g/cc
1.6000~2.2000 g/cc
B组（±0.001g/cc）
0.800~1.199 g/cc
1.200~1.599 g/cc
1.600~2.200 g/cc
 
用法
在装满密度梯度液的玻璃管中放入一组密度不同的标准密度球，然后将未知密度的试样也放入玻璃管。读出试样静止处的刻度值。
继而读出试样周围的标准密度球的静止位置刻度值，与试样的位置刻度值呈梯度函数关系，即可得到试样密度。
1.     标准密度球可以提供各区间密度值（例如A组密度球的密度区间为0.8000~2.2000 g/cc）
2.     每个标准密度球附带一张校准证明
3.     如果将读数结果输入个人电脑（已安装Lotus或Excel软件），密度值将很容易计算出来。
4.     可以同时测量多个试样。
 
浮选原则(1)
·假定两个大口杯中装有酒精 (密度 ~ 0.8) 和 水(密度 ~ 1.0)
·如果将某种聚合物样品放入到这两种溶液中，样品或沉或浮取决于两种溶液的密度，实验如下:-
样品下沉，故其密度 > 0.8
样品漂浮，故其密度 < 1.0
0.8
1.0

 
浮选原则 (2)
·样品的密度肯定介于0.8和1.0之间。以同等份的酒精和水配制另一种溶液 (密度 ~ 0.9)
·以新的溶液替代酒精，再次实验如下:-
样品下沉，故其密度 > 0.9
样品漂浮，故其密度 < 1.0
0.9
1.0

 
浮选原则 (3)
·进一步确定样品的密度介于0.9 和 1.0之间。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轻液， 如下:-
 
样品漂浮，故其密度 < 0.95
样品漂浮，故其密度 < 1.0
0.95
1.0

浮选原则 (4)
·再次确定样品的密度介于0.9 和 0.95。 以2份酒精+3份水，配制另外一种溶液
(密度 ~ 0.92)
·将水更换为此种溶液，如下:-
样品漂浮，故其密度 < 0.95
样品下沉，故其密度 > 0.92
0.95
0.92

 
浮选原则 (5)
 
·因此，只要能配制出足够多种密度的溶液，样品的密度即可测量出来。然而:-
·此过程花费时间长
·此过程需要大量的溶液
·密度的精确性不可知
·密度柱克服了以上问题，设计了一组高的垂直管（柱形），注入密度连续变化溶液，构成密度梯度
·应用已校准浮标，可测量密度精确度为4dp
 
 
密度柱的用法  (1)
 
·所选择的两种溶剂密度差必须包含所要求的密度梯度范围
·轻液密度须小于所要求密度范围低值的20 ~ 25%
·重液密度须大于所要求密度范围高值的30 ~ 35%
·溶液与样品之间必须没有化学反应，溶剂溶涨效应
·液体能够相互混合，并能“浸湿”样品
 
 
 
密度柱的用法  (2)
 
·两种密度可知液体混合后，由下列比率可得到所要求密度的溶液:-
 

·所得溶液密度的精确性可由液体比重计校验
 
 
密度柱的用法  (3)
 
密度范围 轻液 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围（所要求密度测量范围）为0.932 ~ 0.948
·假定所选用的混合液体为Isopropanol异丙醇(密度~ 0.79) 和 水 (密度~ 1.0)
·浮标密度范围差为 0.948 - 0.932 = 0.016
·轻液密度=0.932 - 浮标范围差（0.016) * (20~25%），即 0.928
·重液密度=0.948 +浮标范围差（0.016) * (30~35%），即 0.953
 
 
密度柱的用法  (5)
 
·两种液体混合，由下列比率配制密度为0.928的溶液:-
 
·两种液体混合，由下列比率配制密度为0.953的溶液:-