Определение показателей карбамидоформальдегидных связующих. Определение показателей термопластичных клеев, страница 2

         .

Вывод: условная вязкость по ВЗ-4 ( tср) соответствует нормативному значению, которое составляет не более 150(П) или 180(Ф) с.  

1.2.2  Определение массовой доли сухого остатка

1.2.2.1 Весовой способ

Оборудование: сушильный шкаф, электрические весы ВЛКЭ-500, чашечки для смолы.

Теоретические сведения. Массовой долей сухого остатка смолы называют выраженное в процентах отношение массы смолы, остающейся после удаления растворителя, к начальной массе. Этот показатель характеризует степень разбавления смолы растворителем. Например, если массовая доля равна  50%, то в данной смоле связующее (по сухому остатку) составляет лишь половину, а остальное приходятся на долю летучих веществ (вода, спирт, ацетон и т.п.).

Массовая доля сухого остатка тесно связана о вязкостью смолы и поэтому значительно влияет на скорость отверждения, расход клея, удобство его нанесения и другие технологические характеристики. При высокой концентрации возрастает  скорость отверждения клея, но значительно затрудняется его нанесение и увеличивается толщина наносимого слоя.

Сущность весового способа заключается в определении массы смолы до высушивания и после высушивания.

Порядок определения. Взвешивают чашечку с точностью до 0,01 г, затем наливают в нее I...3 г испытываемой смолы и снова взвешивают с точностью до 0,01 г. Помещают чашечку со смолой в сушильный шкаф, где устанавливают температуру (105±2)°С. Смолу сушат до установления постоянной массы не менее двух часов. Извлекают чашечку со смолой из сушильного шкафа, охлаждают до комнатной температуры и взвешивают с точностью до 0,01 г. Массовую долю рассчитывают с точностью до 0,1% по формуле (2):

(2) ,

где  m2 - масса чашечки со смолой после высушивания, г;

m - масса пустой чашечки, г;

m1 - масса чашечки со смолой до высушивания, г.

m = 1,41г;                                             

m1 = 5,01г;                        

m2 = 3,86 г.

        .

Вывод: массовая доля сухого остатка (K=68,05%) не соответствует нормативному значению, которое составляет66±1 %.

1.2.2.2 Рефрактометрический способ

Оборудование: рефрактометр РЛУ, стеклянная палочка.

Теоретические сведения. Коэффициент рефракции характеризу­ет степень отклонения лучей света при прохождении его через испытываемый материал и численно равен отношению синусу угла па­дения к синусу угла преломления. Этот показатель для     каждого материала является величиной постоянной и меняется c изменением плотности вещества. Рефрактометрический метод применяется только для прозрач­ных карбамидоформальдегидных смол. Сущность его заключается в том, что в специальном приборе - рефрактометре определяют ко­эффициент рефракции смолы, по которому оценивают плотность ма­териала, зависящую от массовой доли сухого остатка. Таким об­разом, этот метод является косвенным и менее точным, чем весо­вой, однако более оперативным.

Порядок определения. После ознакомления с конструкцией реф­рактометра РЛУ, назначением основных деталей и техникой безопас­ности на поверхность измерительной призмы наносят 2-3 капли дистиллированной вода и плавно опускают верхнюю камеру. Проверяют правильность настройки прибора (коэффициент рефракции дистилли­рованной воды должен составлять 1,333). Поднимают верхнюю каме­ру, протирают измерительную призму насухо и наносят на нее 2-3 капли испытываемой смолы, после чего плавно   опускают верхнюю камеру. Перемещая окуляр, вводят в поле зрения границу свето­тени и добиваются резкости изображения с помощью компенсатора. Окуляр перемещают до совмещения визирной линии с границей све­тотени (рисунок 2) и по шкале определяют коэффициент рефракции смо­лы. По графику (рисунок 3) находят массовую долю сухого остатка, соответствующую известному коэффициенту рефракции.

Рисунок 3 – Зависимость между коэффициентом рефракции и массовой долей сухого остатка карбамидоформальдегидных смол

 

Рисунок 2 – Поле зрения рефрактометра РЛУ

 
 


Коэффициент рефракции составляет 1,46.

         Вывод: массовая доля сухого остатка (K=58%) не соответствует нормативному значению, которое составляет 66±1 %.

1.2.3 Определение   кислотности синтетических  смол  и  клеев.

Кислотность (концентрация водородных ионов) различных ве­ществ выражается значением водородного показателя рН, равным отрицательному десятичному логарифму термодинамической актив­ности ионов Н+ в растворе, выраженной в молях на литр. Диапа­зон изменения рН составляет от -1 до +15. Нижняя граница ха­рактеризует кислотность концентрированной азотной кислоты, а верхняя - кислотность (точнее говоря, щелочность) концентрированного едкого натра. Если рН среды меньше 7, значит, среда кислая; если более 7 – щелочная

Рисунок 4 – Диапазон изменения pH

 
 (рисунок 4).

Для дистиллированной воды имеем рН=7, то есть

нейтральную среду, в которой содержание ионов водорода

 Н+ и гидроксид-ионов 0Н- уравновешено. У готовых синтетических смол рН=6...8, то есть среда близка к нейтральной. При повышении кислот­ности, т.е. снижении рН, сокращается жизнеспособность клея  и уменьшается время отверждения, поскольку большинство синтети­ческих смол являются кислоотверждаемыми. От значения рН зави­сит объем вводимого в смолу кислотного отвердителя, который необходим для повышения кислотности среды и резного увеличения скорости отверждения.