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【科普】ATAGO(愛拓)粘度計 VISCO™,揭秘環氧樹脂的黏度秘密

時間:2020-04-22 點擊:473次

環氧樹脂是指分子中含有兩個以上環氧基團的一類聚合物的總稱。它是環氧氯丙烷與雙酚A或多元醇的縮聚產物。由于環氧基的化學活性,可用多種含有活潑氫的化合物使其開環,固化交聯生成網狀結構,因此它是一種熱固性樹脂。

我國研制環氧樹脂開始于1956年,在上海和沈陽兩地首先在實驗室獲得了成功。1958年上海樹脂廠、無錫樹脂廠先后開始了工業化生產。我國雙酚A環氧樹脂工業化生產至今已60年,但在上世紀80年代以前,發展較為緩慢。改革開放以后,隨著我國經濟建設的高速發展,當今我國已快速發展成為世界上大的環氧樹脂產能國、產量國和世界上大的環氧樹脂消耗國和市場。

環氧樹脂的分類目前尚未統一,一般按照強度、耐熱等級以及特性分類,環氧樹脂的主要品種有16種,包括通用膠、結構膠、耐高溫膠、耐低溫膠、水中及潮濕面用膠、導電膠、光學膠、點焊膠、環氧樹脂膠膜、發泡膠、應變膠、軟質材料粘接膠、密封膠、特種膠、潛伏性固化膠、土木建筑膠16種。

環氧樹脂的功用:

環氧樹脂作為防腐蝕材料不但具有密實、抗水、抗滲漏好、強度高等特點,同時具有附著力強、常溫操作、施工簡便等良好的工藝性,而且價格適中。采用這類材料的防腐蝕工程一般包括:樹脂膠料輔襯的玻璃鋼整體面層和隔離層,樹脂膠泥和砂漿鋪砌的塊材面層,樹脂膠泥勾縫與灌縫的塊材面層,樹脂稀膠泥或砂漿制作的單一與復合的整體面層及隔離層,樹脂玻璃鱗片膠泥面層等等。選用的材料品種不同,防腐蝕工程的終產品功能以及適用范圍將有很大不同。

環氧樹脂優良的物理機械和電絕緣性能、與各種材料的粘接性能、以及其使用工藝的靈活性是其他熱固性塑料所不具備的。因此它能制成涂料、復合材料、澆鑄料、膠粘劑、模壓材料和注射成型材料,在國民經濟的各個領域中得到廣泛的應用。

環氧樹脂粘度測定方法:

 

下面我們就以環氧樹脂重要的指標之一粘度做測定,粘度為流體(液體或氣體)在流動中所產生的內部磨擦阻力,其大小由物質種類、溫度、濃度等因素決定,按《GBT223142008塑料環氧樹脂粘度測定方法》之規定,可以采用ATAGO(愛拓)旋轉粘度計 VISCO™進行測定。

ATAGO(愛拓)旋轉粘度計 VISCO™ 測試方法如下:

試驗條件

1. 校準
粘度計應定期校準,例如通過測量扭矩參數或采用已知粘度的參考流體(牛頓型流體)。如果在方法的準確度范圍內,通過參考流體的測定值的直線不通過坐標系的原點,應根據制造商的說明書更徹底 地檢查操作步驟和儀器。

1.2 試驗溫度
由于粘度與溫度相關,比對試驗應在相同的溫度下進行。如果需要在室溫進行測定,測定溫度應選擇 (23.0±0.2)°C 。

1.3 剪切速率的選擇
對于所有牛頓型產品規定一個剪切速率,非牛頓型產品采用4個剪切速率,繪出粘度對剪切速率的坐標圖。
為了能比較由不同儀器測定的粘度,推薦從以下數據組成的系列中選擇剪切速率。

1.00 s-1 2. 50 s-1 6. 30 s-1 16.0 s-1 40. 0 s-1 100 s-1 250 s-1

1.00 s-1 2. 50 s-1 5.00 s-1 10.0 s-1 25. 0 s-1 50.0 s-1 100 s-1

及以這些值乘以或除以 100 的數據。
如果給定的基礎儀器不容許選擇這些值,則應從粘度曲線上選擇剪切速率值。
對于非牛頓型流體,測量應從低剪切速率開始,逐漸增加速度直至達到大速度,然后降低速度,再在低的剪切速率下進一步測定。
注 2:   
以這種方式可以確定觸變性和震凝性,雖然只是定性的。對觸變性和震凝性流體,測定條件應在所測產品的標準中規定。測定前,在粘度計中的試料應有足夠的時間恢復任何觸變性結構,這個時間依特定樣品的性質而定。

1.4  步驟 
1 按需要的剪切速率選擇燒杯、轉子及轉速。
2 取一定體積(視燒杯與轉子大小而定)試樣,小心地注入燒杯,靜置排泡。
3 將儀器與恒溢裝置連接,啟動恒溫器,直至溫度恒定。
4 接通電源,開動馬達,使轉筒旋轉。待指針穩定后讀數。

 1.5 結果表示
使用儀器附帶的操作手冊或明細表或計算圖給出的關系計算粘度,以Pa• s 表示。計算三次測定結果的算術平均值。

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