TORC—折光与热分析可以如此“亲密无间”！

 

话说2019七夕刚过，

 

小伙伴们有木有撒狗粮啊！（或是被撒！）

 

 

老话说恋爱的人如胶似漆，

 

那我们怎样用科学的方法，

 

精确地表征固化反应，

 

感觉是不是对巨量的单身狗有些帮助呢？

 

 

胶黏剂行业重中之重

 

更短的反应时间，

 

更强的粘合和更专业化的胶黏剂。

 

反应时间是重要性质。

 

反应时间取决于温度，混合物，

 

湿度和样品厚度等参数。

 

像TORC 5000这样的现代测量系统

 

可以让制造商在不同条件下

 

非常精确地确定硬化和反应时间。

 

需要解决的问题

 

粘合剂的固化时间是多少？

 

温度和湿度对固化时间有什么影响？

 

混合比例对固化时间有什么影响？

 

哪一种是好的固化剂（固化时间）？

 

体积收缩有多大？

 

热膨胀系数是否与周围材料相符？

 

光学胶的折光率变化有多大？

 

 

 

 

现代方法 – TORC 技术

 

 

新的TORC技术利用周期性热激发及其对折射率的影响来确定样品内部的变化。此外，数学模型提供了整个反应过程中的热膨胀系数。

 

TORC 5000提供热分析与您在材料科学领域中经历过的最简单的样品处理。实际上几乎不需要样品制备就可研究不同粘合剂的固化过程。只需在样品表面涂一小滴样品，然后开始测量。

 

 

温度对固化时间的影响

 

 

温度是固化反应的主要影响参数之一。通常设定较高的温度可加快反应，但升高的温度会使固化反应增加多少？TORC 5000通过使用平均折光率及其导数来跟踪反应过程。

 

 

 

在不同温度下的反应过程曲线

 

表明反应速度的峰值点。平均折射率趋于平缓指示反应终端。

 

 

反应终端确定

 

 

粘合剂在反应结束时可达到结合力和机械性能状态。了解反应的终点至关重要。监测热膨胀系数可以确定反应的终点。

 

下图显示了由TORC软件分析的粘合剂硬化过程中热膨胀系数的变化过程。

 

 

TORC软件的CTE分析图

 

 

比较反应转换

 

 

平均折光率的测量可跟踪反应过程并获得反应转化的信息。

 

下图显示了具有不同硬化剂比例的双组分环氧粘合剂的反应转化率，反映了不同浓度的硬化剂对反应的影响。

 

 

不同固化剂比例的反应转化率

 

 

测定体积收缩率

 

 

TORC 5000通过使用反应过程中的折光率变化来测定体积收缩率。通过反应开始和结束时的折光率确定体积收缩率。

 

 

 

玻璃化转变的影响

 

 

玻璃化转变点对粘合剂的机械性能和强度有较大影响。了解玻璃化转变点可以选择正确的粘合剂。

 

下图显示了木材胶水玻璃化转变测量的TORC结果。

 

 

木胶的玻璃化转变

 

该图显示了在玻璃化转变点的损耗项的值。

 

 

TORC 5000为粘合剂制造过程和质量控制中的主要问题提供了解决方案。

 

仪器可以通过简单的样品处理或几乎不需要样品制备来精确确定固化点。该技术提供了一系列关于粘合剂固化反应的信息，从温度影响到体积收缩等，为客户提供具备全面信息的解决方案。

 

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