凝膠測定原理介紹

凝膠測定原理

當聚合作用在液體聚合物中進行時，將達到一個點，在該點上每個分子平均有一個交聯，此時將觀察到凝膠。所形成的凝膠可能是軟的，但它具有固體從變形中恢復彈性的性質。從液體變為固體之前，粘度會顯著上升。

測量凝膠時間的儀器必須能夠區分高粘度狀態和彈性狀態。通過粘度變化操作的凝膠計時器原則上是錯誤的，盡管它可以對特定產品進行有用的控制測試，但不能根據凝膠的基本理論分析給出時間。

Techne凝膠計時器的設計基于上述考慮。一個扁平的加重圓盤通過連接桿連到電動馬達上，加重圓盤在聚合物液體中處于重力作用。電動馬達向上拉動圓盤，當在凝膠點時，聚合物的剛性足以支撐圓盤的重量，連桿被壓縮并關閉電路，電動馬達停止并點亮聲光提示。凝膠時間可在電動馬達的數字計數器上讀取。

雖然圓盤的運動同時受到彈性力和粘性力的影響，但是凝膠發生前的粘性遠遠無法使得連桿被壓縮并關閉電路。

B.A.Hills的研究表明，通過適當選擇圓盤直徑，儀器測量的凝膠時間與P.J.Flory分析的預測值非常一致。