錐板粘度計測定高分子材料凝膠時間的方法

錐板粘度計測定高分子材料凝膠時間的方法

錐板粘度計是測量流體粘度的物性分析儀器。粘度是流體物質的一種物理特性，它反映流體受外力作用時分子間呈現的內部摩擦力，物質的粘度與其化學成分密切相關。在工業生產和科學研究中，常依通過測量粘度來監控物質的成分或品質。

如在高分子材料的生產過程中，應用粘度計可以監測合成反應生成物的粘度，自動控制反應終點。其他如石油裂化、潤滑油摻合、某些食品和藥*等的生產過程自動控制，原油管道輸送過程監測，各種石油制品和油漆的品質檢驗等，都需要進行粘度測量。

錐板粘度計主要包括一塊平板和一塊錐板。電動機經變速齒輪帶動平恒速旋轉，依靠毛細管作用使被測樣品保持在兩板之間，并借樣品分子間的摩擦力而帶動錐板旋轉。在扭矩檢測器內的扭簧的作用下，錐板旋轉一定角度后不再轉動。

此時，扭簧所施加的扭矩與被測樣品的分子內部摩擦力(即粘度)有關：樣品粘度越大，扭矩越大。扭矩檢測器內設有一個可變電容器，其動片隨著錐板轉動，從而改變本身的電容數值。這一電容變化反映出的扭簧扭矩即為被測樣品的粘度。

錐板粘度計除了用來檢測涂料、油墨、石油制品的粘度外還可以用來測定高分子材料的凝膠時間。
   
凝膠時間是高分子材料從軟化到凝膠化出現的時間，是從粘性液體到彈性凝膠的不可逆變形過程。凝膠時間是臨界加工時間，因為材料的凝膠點過后，材料不再能夠流動，從而不可能再進行加工。凝膠時間反映材料從一個生產程序到另一個生產程序的變化，以及材料通過儲存條件的變化。
   
測量方法：將裝有樣品的玻璃管放入加熱器內，加熱樹脂到規定的實驗溫度，將測定粘度的鋼制轉子插入樹脂中，啟動粘度計是轉子運轉并計時。當加熱的樹脂樣品粘度開始急劇增大，經歷的時間就是樣品在該溫度下的凝膠時間。