Những thuật ngữ này để mô tả thời gian có thể sử dụng của một hệ nhựa nhiệt rắn (nhựa và chất đóng rắn hoặc nhựa và xúc tác) khi bắt đầu quá trình đóng rắn. Hệ nhựa nhiệt rắn bắt đầu quá trình đóng rắn khi:
- Thành phần nhựa và thành phần chất đóng rắn được trộn lẫn vào nhau.
- Hỗn hợp nhựa và chất đóng rắn được gia nhiệt sau khi được lưu trữ ở nhiệt độ thấp (đông lạnh). Những hệ nhựa nhiệt rắn ở trạng thái đông lạnh đã được trộn đầy đủ các thành phần cần thiết cho quá trình đóng rắn chỉ trừ là nhiệt độ lưu trữ ở trạng thái đông lạnh sẽ là rất thấp để phản ứng đóng rắn có thể diễn ra
- Hỗn hợp nhựa và chất đóng rắn được gia nhiệt để phản ứng đóng rắn diễn ra.
Người sử dụng cần phải biết được khoảng thời gian cần phải sử dụng trong bao lâu và đồng thời phải biết được khi nào hệ sang trạng thái “gel”, trạng thái đầu tiên trong quá trình hệ nhựa chuyển đổi từ dạng lỏng sang dạng rắn. Người sử dụng tuyệt đối không được can thiệp vào hệ nhựa khi nó ở trạng thái “gel” vì sẽ làm cấu trúc liên kết ngang của nhựa sau cùng giảm, dẫn đến giảm tính chất cơ lý.
1.Pot life
Pot life được định nghĩa là khoảng thời gian mà độ nhớt của hỗn hợp nhựa tăng lên gấp đôi. Ví dụ, nếu một hệ nhựa nhiệt rắn có độ nhớt ban đầu là 10.000 cps, và độ nhớt tăng lên 20.000 cps sau thời gian 30 phút => Pot life: 30 phút.
Trong 1 số trường hợp, nếu độ nhớt ban đầu của hỗn hợp quá thấp, ví dụ 500 cps, thì pot life của hệ được định nghĩa là khoảng thời gian mà tại thời điểm đó, độ nhớt của hỗn hợp tăng lên theo hệ số 4, 5 hoặc một hệ số đã xác định trước.
Pot life chỉ ra rằng tốc độ đóng rắn của hỗn hợp nhanh như thế nào (chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái rắn), tuy nhiên nó không nhất thiết là khoảng thời gian mà khách hàng cần phải sử dụng hỗn hợp nhựa, để đạt mức độ chất lượng chấp nhận cho sản phẩm. Ví dụ, thậm chí nếu độ nhớt hỗn hợp là 20 000 cps, người sử dụng vẫn có thể casting hỗn hợp hoặc sử dụng chúng như một loại chất kết dính, chất bịch kín hoặc chất đóng gói. Điều quan trọng nhất của chỉ số Pot life là dùng để so sánh thời gian curing của các hệ nhựa, nếu một hệ nhựa có pot life là 30 phút và 1 hệ khác có pot life là 100 phút thì người sử dụng có thể nhận ra được mức độ đóng rắn nhanh hay chậm khi so sánh từng hệ với nhau.
2.Working life/time.
Thời gian sử dụng hay tuổi thọ hỗn hợp được định nghĩa là khoảng thời gian mà nhà cung cấp nhựa khuyến cáo khách hàng cần phải sử dụng hết hỗn hợp nhựa trước khi nó chuyển sang trạng thái độ nhớt cao, không phù hợp để sử dụng để tạo ra các sản phẩm đạt chất lượng. Thời gian sử dụng không được định nghĩa dựa trên mức tăng gấp đôi của độ nhớt giống như Pot life. Thời gian sử dụng được xác định sau khi thực hiện test curing trên hệ nhựa và chỉ ra đâu là thời điểm chính xác mà tại đó hệ nhựa “gel” và tốc độ tăng độ nhớt đến trạng thái gel này trong giai đoạn cuối của quá trình đóng rắn. Ví dụ, nếu curing test chỉ ra rằng gel time của hệ nhựa là 30 phút, nhưng độ nhớt của hỗn hợp tăng nhanh trong khoảng thời gian từ 25- 30 phút, thì thời gian sử dụng có thể được ghi nhận là 20 phút. Hoặc nếu curing test chỉ ra rằng gel time của hệ nhựa là 30 phút, nhưng độ nhớt tăng đáng kể trong khoảng thời gian 15-30 phút thì thời gian sử dụng có thể xem là 10 phút.
Nhà cung cấp nhựa sẽ đưa ra thời gian sử dụng như hệ số an toàn hợp lý để tư vấn khách hàng giới hạn về thời gian thao tác và xử lý hệ nhựa đúng cách. Khách hàng sẽ sử dụng thời gian làm việc của hệ nhựa để thiết kế qui trình sản xuất để đảm bảo rằng, ứng dụng casting, đúc, đổ hoặc trải trong khoảng thời gian cho phép để đạt được tính chất của nhựa đóng rắn hoàn chỉnh.
3.Gel Time
Gel time là thời gian cần thiết để hỗn nhựa chuyển trạng thái gel hoặc độ nhớt tăng cao đến mức không thể sử dụng hoặc xử lý được nữa. Một hệ nhựa nhiệt rắn chuyển đổi từ một hỗn hợp lỏng thành một vật liệu polymer rắn với mật độ liên kết ngang cao. Gel time là thời gian mà khi đó sự hình thành của polymer ở giai đoạn đầu quá trình liên kết ngang đến thời điểm mà ở trạng thái gel này của polymer nếu bị tác động thì tính chất cuối cùng của polymer sẽ không đạt như mong đợi.
Ví dụ tốt nhất trong trường hợp này là đối với chất kết dính. Nếu trong quá trình curing, nếu như sản phẩm chất kết dính bị di chuyển hoặc thao tác sau khi nó đạt trạng thái gel thì thành phẩm sẽ không bao giờ đủ độ bền liên kết hoặc độ bám dính.
Thông thường đối với hệ nhựa có gel time là 60 phút thì cần khuyến cáo người là không được khuấy trộn, thao tác hay xử lý khi hệ đã được đóng rắn trong 50 phút. Gel time có thể đươc đo bằng cách theo dõi độ nhớt cho đến khi tại thời điểm mà độ nhớt tăng rất cao và không còn ở trạng thái lỏng. Thiết bị đo gel time trong trường hợp này là sử dụng 1 trục quay trong hỗn hợp nhựa cho đến khi ngừng quay do độ nhớt hỗn hợp quá cao, tức là hỗn hợp đã ở trạng thái Gel. Hệ sẽ tiếp tục curing, để chuyển từ trạng thái gel sang trạng thái rắn, trạng thái cuối cùng của quá trình đóng rắn.
Lưu ý:
Điều quan trọng cần đề cập đến là pot life, thời gian làm việc & Gel time chỉ áp dụng hiệu quả khi điều kiện nhiệt độ được xác định trước. Hệ nhựa ở nhiệt độ phòng sẽ có những tính chất xác định ở 25 oC. Nếu là một hệ nhựa cần đóng rắn nóng, thì nhiệt độ có thể lên đến 65 -100 oC. Sự gia tăng độ nhớt có thể được theo dõi ở 100 oC, Gel time có thể được đo ở 100 pC và thời gian làm việc sẽ đươc chỉ định sau khi đã đo kiểm tra gel time ở 100 oC.
