適用于凝膠涂層、樹脂以及封裝化合物等行業(yè)，乃是Sunshine凝膠時(shí)間測定儀的替代儀器。整套系統(tǒng)由一臺(tái)DV2TRV 粘度計(jì)（推薦：DV2TRV；可選: DV3T 或 DV1M）、一個(gè)特殊的磁力耦合器和一根玻璃棒（類似于粘度計(jì)轉(zhuǎn)子）共同組成。磁力耦合器是我們在儀器設(shè)計(jì)上強(qiáng)于競爭對(duì)手的一大優(yōu)勢。

可實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用，既能滿足實(shí)驗(yàn)室粘度測量的需要，又能實(shí)現(xiàn)凝膠時(shí)間的測定。如果已有Brookfield DV1M /DV2T粘度計(jì)或 DV3T流變儀，則僅需增購相應(yīng)配件，即可實(shí)現(xiàn)凝膠時(shí)間的測定。

Brookfield 凝膠時(shí)間測定儀

應(yīng)用指南

01概念

凝膠時(shí)間，也稱膠凝時(shí)間，英文名稱Gel time。一般是指液態(tài)樹脂或膠液在規(guī)定的溫度下由能流動(dòng)的液態(tài)轉(zhuǎn)變成固體凝膠所需的時(shí)間。對(duì)于熱固性樹脂，是指從添加催化劑后到形成凝膠所需的時(shí)間。

高分子溶液和某些溶膠，在適當(dāng)?shù)臈l件下，整個(gè)體系會(huì)轉(zhuǎn)變成一種彈性的半固體狀態(tài)的稠厚物質(zhì)，失去流動(dòng)性。從微觀層面來看，此時(shí)鏈段已經(jīng)被引發(fā)，開始反生連鎖反應(yīng)。隨著鏈段不斷增長，粘度增稠，zui終呈現(xiàn)凝膠狀態(tài)。

需要注意的是，凝膠時(shí)間是表征物質(zhì)由流動(dòng)至固化開始所需時(shí)間的近似數(shù)據(jù)。因此，測定該數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)持保守態(tài)度。建議選取zui小限值和zui大限值，并以這兩個(gè)限值之間的數(shù)據(jù)區(qū)間作為凝膠時(shí)間的可接受范圍。

凝膠時(shí)間測定儀的*Sunshine 已經(jīng)不再生產(chǎn)或提供凝膠時(shí)間測定儀。目前，熱固性材料的主要制造商已經(jīng)與Brookfield 展開合作，共同推動(dòng)DV2T 成為QC 用凝膠時(shí)間測試的替代儀器。對(duì)于R&D 型實(shí)驗(yàn)室，具有圖形顯示功能的DV3T 將是一個(gè)更好的選擇。

02用途

具體來說，”凝膠時(shí)間”是一個(gè)重要的指示參數(shù)，它告訴操作人員在材料固化且不再流動(dòng)之前的可允許操作時(shí)間。概念很容易懂，重要的是凝膠時(shí)間對(duì)我們來說有何用？以一個(gè)實(shí)際的應(yīng)用場景為例。

假如你正在手糊一個(gè)玻璃鋼產(chǎn)品，配好了促進(jìn)劑、固化劑等，開始糊制了。正當(dāng)你還在歡快地干活時(shí)，調(diào)配的樹脂卻凝膠了。什么鬼，就凝膠了！再也不能愉快地浸透纖維，氣泡也賴著不走了，任你怎么輥壓都還有，仿佛房地產(chǎn)泡沫似的。

于是，你吸取了經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，重新調(diào)整了促進(jìn)劑、固化劑的比例。這回終于順利糊制完了，想象著脫模后出來的漂亮制品，你欣慰地笑了。萬萬沒想到，又見鬼了。這回變成超長“凝膠”，半天不干、立面流膠、影響工期……怎么又栽在凝膠時(shí)間上了？

不管是手糊還是真空導(dǎo)入工藝，類似的場景都會(huì)在玻璃鋼等諸多行業(yè)的生產(chǎn)過程中出現(xiàn)。為什么我們要強(qiáng)調(diào)凝膠時(shí)間？因?yàn)樗粏螘?huì)影響我們的生產(chǎn)節(jié)奏，更重要的是它會(huì)決定產(chǎn)品的品質(zhì)。凝膠時(shí)間過快，不利于排泡，放熱過于集中，可能產(chǎn)生燒焦產(chǎn)品的現(xiàn)象；而凝膠時(shí)間過長，又會(huì)影響生產(chǎn)效率，并且可能會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)品固化不良的現(xiàn)象。

03參考方法

安裝Brookfield  DV2T 凝膠時(shí)間測定儀，然后連接GT-2000 磁力耦合器和玻璃棒。建議使用Rheocalc T 軟件來顯示實(shí)時(shí)測試數(shù)據(jù)，以獲得測試結(jié)果。也可以在單機(jī)模式下進(jìn)行測試，通過觀察粘度和扭矩百分比數(shù)據(jù)控制測試進(jìn)程。

選擇 Time-To-Torque模式，確定凝膠時(shí)間的扭矩設(shè)定點(diǎn)。該設(shè)定點(diǎn)分兩種情況：

如果用戶已經(jīng)有Sunshine凝膠時(shí)間測定儀，同時(shí)運(yùn)行Brookfield 凝膠時(shí)間測定儀和Sunshine凝膠時(shí)間測定儀，做并行測試。一旦Sunshine凝膠時(shí)間測定儀到達(dá)固化時(shí)間，同時(shí)讀取Brookfield 凝膠時(shí)間測定儀的扭矩讀數(shù)。此扭矩讀數(shù)即視為Brookfield 凝膠時(shí)間測定儀的扭矩設(shè)定點(diǎn)。

如果用戶沒有Sunshine凝膠時(shí)間測定儀，則需使用Brookfield凝膠時(shí)間測定儀開始測試并實(shí)時(shí)監(jiān)測扭矩讀數(shù)。開始時(shí)，扭矩讀數(shù)將保持一定的穩(wěn)定，而一旦開始固化，扭矩讀數(shù)將急劇增加。當(dāng)扭矩讀數(shù)開始迅速增加時(shí)，此扭矩讀數(shù)將視為Brookfield 凝膠時(shí)間測定儀的近似凝膠時(shí)間扭矩設(shè)定點(diǎn)。更換樣品，進(jìn)行一次或多次重復(fù)測試，以驗(yàn)證凝膠時(shí)間數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

將玻璃棒鎖緊于配套的磁力耦合器，并浸入合適深度至樣品中。Time to torque模式將自動(dòng)運(yùn)行，玻璃棒以1RPM轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。到達(dá)扭矩設(shè)定點(diǎn)（測試結(jié)束），玻璃棒快速分離，儀器即時(shí)顯示凝膠時(shí)間以及溫度讀數(shù) (°C或°F)。如果想查看“”粘度-時(shí)間”曲線圖，可以選擇使用DV2T 或者DV3T 與Rheocalc T 軟件配套使用。借助Rheocalc T 軟件，用戶可以建立測試方法，選擇在輸出報(bào)告中顯示“”粘度-時(shí)間”曲線圖。通過該曲線圖，我們可以形象地觀察到到達(dá)凝膠時(shí)間點(diǎn)時(shí)粘度值的大坡度爬升情況。對(duì)于R&D 來說，研究物質(zhì)粘性行為與凝膠時(shí)間之間關(guān)聯(lián)性則可能是他們的興趣點(diǎn)所在。