La gélification / transition de gel est la formation d'un gel à partir d'un système avec des polymères. Les polymères ramifiés peuvent former des liens entre les chaînes, ce qui conduit à des polymères progressivement plus gros. A ce stade de la réaction, qui est défini comme le point de gel, le système perd de sa fluidité et la viscosité devient très grande.

La gélification est le processus de formation du gel à partir du sol. Les sols sont produits soit en faisant croître des nanoparticules dans le liquide, soit en dispersant les nanoparticules dans le liquide. Le gel est un matériau solide dans lequel se trouve un réseau solide de nanostructures interconnectées, qui couvrent tout le volume d'un milieu liquide. Un sol peut devenir un gel si les nanoparticules dispersées se rejoignent pour former un réseau qui étend le liquide.

Le gel est un réseau colloïdal non fluide ou un réseau polymère qui est dilaté dans tout son volume par un fluide. Un gel a une limite d'élasticité finie, généralement assez petite.

Surveillance de la gélification

Des processus tels que la gélification peuvent être suivis en temps réel dans les conditions souhaitées et les échantillons peuvent être exposés à des stimuli chimiques et physiques appropriés.

Lors du développement, la surveillance de la gélification permet aux chercheurs de comprendre le comportement des matériaux par rapport aux différentes formulations, comment la réaction répond aux ajouts de catalyseurs ou d'additifs et comment la vitesse de réaction change à différentes températures.

Un gel est un système colloïdal dans lequel la phase dispersée est liquide et le milieu de dispersion est solide. La nature du gel dépend de la coexistence entre le milieu liquide et le réseau solide. Peu de types de gels sont les hydrogels, les organogels et les xérogels.

• C'est un système colloïdal dans lequel la phase dispersée est liquide et le milieu de dispersion est solide.
• C'est un semi-solide immobile et présente une structure en nid d'abeille.
• De nombreux gels ont tendance à absorber les liquides et à gonfler.
• Ils ne montrent pas d'effet Tyndall, de mouvement brownien et d'électrophorèse.

Le durcissement est un processus au cours duquel une réaction chimique (telle que la polymérisation) ou une action physique (telle que l'évaporation) a lieu, entraînant une liaison plus dure, plus résistante ou plus stable (telle qu'une liaison adhésive) ou une substance (telle que le béton).

Surveillance de la cure

Les méthodes de surveillance du durcissement donnent un aperçu significatif du processus chimique et définissent les actions du processus pour atteindre des indices de qualité spécifiques et améliorer les propriétés mécaniques de la substance durcie (par exemple, les matériaux composites à matrice de résine thermodurcissable).

La viscosité est la propriété la plus importante pour la première étape du moulage composite, l'imprégnation des fibres. Lors de cette étape, il est important de maintenir la viscosité en dessous d'un certain seuil afin d'assurer une bonne qualité du produit. Grâce au système de surveillance basé sur la viscosité rhéonique, il est possible de surveiller cette viscosité en temps réel et dans le moule afin de vérifier que l'imprégnation des fibres se déroule comme prévu. Ensuite, il est important d'identifier la gélification et l'évolution de la température de transition vitreuse (Tg).

Adhésifs et produits d'étanchéité

La surveillance du degré de durcissement des adhésifs et des résines est importante pour déterminer si un lot particulier de matériau a atteint les propriétés mécaniques nécessaires, plutôt que de se fier uniquement aux spécifications des fabricants et à l'ajustement des paramètres du processus. Ceci est important dans les opérations de moulage pour déterminer quand il est sûr de démouler la pièce durcie et dans la fabrication composite pour déterminer quand une pièce stratifiée est complètement durcie.

Applications de fabrication - aérospatiale, énergie éolienne, automobile

Les principaux domaines d'application sont les avions, les pièces automobiles, la technologie des missiles, les machines à grande vitesse, les pièces d'équipement et les constructions de bâtiments. Dans le développement de résines brutes, de composites thermoplastiques (TPC) et de thermodurcissables, la surveillance du durcissement permet au chercheur de voir comment le matériau durcit, à quelle vitesse il durcit en réponse à différentes formulations, comment la réaction répond aux ajouts de catalyseurs ou d'additifs, et comment la vitesse de réaction change à différentes températures.

Les TPC offrent aux OEM une occasion unique de remplacer des métaux tels que l'acier et l'aluminium par un matériau léger et avancé qui offre une excellente formabilité, résistance à la corrosion et résistance. Ces propriétés garantissent que les TPC sont très demandés car ils permettent aux concepteurs de créer des avions plus légers, des voitures plus rapides et des conduites de pétrole et de gaz, des moulins à vent et des turbines plus solides.

Pour les fabricants de SMC / BMC et de préimprégnés, la surveillance du durcissement est largement utilisée pour vérifier la cohérence du produit, comme garantie pour leurs clients que ces produits durciront comme prévu. Les applications de fabrication les plus intéressantes concernent souvent les utilisateurs finaux ultimes de thermodurcissables et de polymères. De nombreux projets aérospatiaux utilisent des matériaux composites car ils sont très légers et très résistants. Dans les applications aérospatiales, différentes sections de grandes pièces composites simples peuvent durcir à des taux différents en raison des épaisseurs et des conditions thermiques variables. La surveillance du durcissement fournit des informations pour ajuster la température du processus, garantissant ainsi qu'une grande partie durcit uniformément.

Les composants des engins spatiaux tels que les fuselages et les boucliers thermiques utilisent des composites en raison de leur combinaison unique de haute résistance et de faible poids. Plus encore que pour les aéronefs, les exigences de sécurité des engins spatiaux sont primordiales et la surveillance de la guérison peut documenter qu'un composant essentiel à la vie et à la mission a été fabriqué conformément aux spécifications.

La vie en pot et la vie professionnelle signifient souvent la même chose, mais ce n'est pas toujours le cas. 

Vie en pot est défini comme le temps nécessaire pour qu'une viscosité mixte initiale double ou quadruple pour des produits à plus faible viscosité (1000 cPs). Le chronométrage commence à partir du moment où le produit est mélangé et est mesuré à température ambiante.

Vie professionnelle, d'autre part, est la durée pendant laquelle un époxy reste suffisamment faible en viscosité pour qu'il puisse encore être facilement appliqué sur une pièce ou un substrat dans une application particulière. Pour cette raison, la durée de vie peut varier d'une application à l'autre, et même selon la méthode d'application de l'époxy, il n'y a donc pas de méthode uniforme pour quantifier cette propriété.

La durée de vie en pot peut servir de guide pour déterminer la durée de vie en fournissant un calendrier approximatif de la croissance de la viscosité, en se rappelant que la viscosité double pour chaque valeur de vie en pot.

Temps de gel est un autre terme souvent utilisé de manière interchangeable avec la vie en pot, bien qu'il existe quelques différences. Les deux termes sont utilisés pour décrire l'épaississement d'un époxy après son mélange, mais le temps de gel est souvent également testé à des températures élevées. Le temps de gel est déterminé en chauffant l'époxy et en observant le moment où il commence à devenir filandreux ou semblable à un gel, mais pas complètement durci. Il sera très probablement à une viscosité plus élevée à la fin de sa mesure de durée de vie en pot. Cette valeur peut être utile à des fins de fabrication si l'on a besoin de déplacer une pièce avant la fin du durcissement, mais ne souhaite pas de décalage dans le placement d'un composant. Cependant, il ne s'agit pas d'un test de contrôle de qualité standard et doit être déterminé expérimentalement dans chaque application, si nécessaire.

Temps de durcissement fait référence à la durée nécessaire pour qu'une chose guérisse complètement. De nombreuses substances ont besoin d'un temps de durcissement pour guérir complètement. Des exemples sont: les époxydes, les colles, les résines, le béton, etc. Dans un composé de caoutchouc, le temps de durcissement est le temps nécessaire pour atteindre une viscosité ou un module optimal à une certaine température. Dans un adhésif, c'est le temps nécessaire pour qu'un adhésif durcisse complètement. Si un adhésif n'est pas complètement durci, la liaison échouera. Le temps de durcissement est très utile pour vérifier la durabilité de la substance.

La mesure de la viscosité est une technique extrêmement utile pour le contrôle qualité.

• Caractériser la viscosité lors de la gélification - en ligne peut être utile pour améliorer le contrôle du processus grâce à une meilleure analyse.
• Les époxydes, les résines sont des systèmes complexes avec une large gamme d'applications et d'utilisations commerciales. Une caractérisation précise des émulsions avec les données de viscosité est essentielle pour garantir les propriétés souhaitables dans les applications de l'utilisateur final, la stabilité et les performances.

La mesure de la viscosité obtenue avec un viscosimètre en ligne peut fournir un excellent repère de contrôle qualité et assurer le contrôle qualité / contrôle qualité du processus et du produit final. Les capteurs de viscosité peuvent être utilisés pour caractériser la rhéologie / R & D et QA / QC du matériau des époxydes, résines et résines composites qui sont utilisés dans un large éventail d'applications et d'industries. La surveillance de la viscosité pendant la gélification des époxydes peut fournir des informations sur le temps de travail, la durée de vie en pot des matériaux, le temps de gel et les temps de durcissement. 

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Les densimètres et viscosimètres Rheonics sont disponibles sous forme de sondes et de systèmes à flux continu pour une installation dans des skids de mélange, des réservoirs de stockage, un terminal de chargement, des lignes de traitement et dans des cuves de transport. Tous les produits Rheonics sont conçus pour résister aux environnements de processus les plus difficiles, aux températures élevées, aux chocs, aux vibrations, aux abrasifs et aux produits chimiques.

Haute stabilité et insensible aux conditions de montage: toute configuration possible

Rheonics SRV et SRD utilisent un résonateur coaxial breveté unique, dans lequel deux extrémités des capteurs se tordent dans des directions opposées, annulant les couples de réaction lors de leur montage et les rendant ainsi totalement insensibles aux conditions de montage et aux débits. L'élément de capteur se trouve directement dans le fluide, sans exigences particulières en matière de boîtier ou de cage de protection.

Relevés instantanés précis de la qualité de la production - Vue d'ensemble complète du système et contrôle prédictif

Rhéonique RhéoPulse le logiciel est puissant, intuitif et pratique à utiliser. Le fluide de process en temps réel peut être surveillé sur l'IPC intégré ou sur un ordinateur externe. Plusieurs capteurs répartis dans l'usine sont gérés à partir d'un seul tableau de bord. Aucun effet de la pulsation de pression du pompage sur le fonctionnement du capteur ou la précision de la mesure. Aucun effet de vibration.

Mesures en ligne, aucune ligne de dérivation n'est nécessaire

Installez directement le capteur dans votre flux de processus pour effectuer des mesures de viscosité (et de densité) en temps réel. Aucune ligne de dérivation n'est requise: le capteur peut être immergé en ligne; le débit et les vibrations n'affectent pas la stabilité et la précision des mesures.