Определение показателей карбамидоформальдегидной смолы КФ-МТ-15

Лабораторная работа №1

Определение показателей карбамидоформальдегидной смолы КФ-МТ-15

Смолы типа КФ наиболее распространены в деревообработке. Они имеют широкую сырьевую базу, недороги, дают прочный клеевой шов средней во­достойкости, обладают высокой скоростью отверждения. В зависимости от типа применяемого отвердителя могут быть холодного и горячего отвержде­ния.

Показатели смолы КФ-МТ-15

Испытываемая нами смола изготовлена на Архангельском фанерном заводе в январе месяце 2007 года.

1.1 Определение условной вязкости

Оборудование: вискозиметр ВЗ-4; мерный стакан на 100 мл; секундомер.

Порядок определения:  устанавливаем штатив вискозиметра таким образом, чтобы его верхняя плоскость была в горизонтальном положении. Под сопло ставим стакан и закрываем отверстие пальцем. В вискозиметр с избытком наливаем смолу так, чтобы образовался выпуклый мениск над верхним его краем. Затем открываем отверстие сопла и одновременно с появлением смолы из сопла, включаем секундомер. Когда смола в стаканчике достигает отметки 100 мл, секундомер останавливаем и фиксируем время истечения.

За результат измерений принимаем среднее значение трёх измерений.

t1 = 54,5 с

t2 = 51,0 с                                     tср = 52,77 с

t3 =52,8 с

Схема вискозиметра ВЗ-4

1.2 Определение массовой доли сухого остатка весовым методом

Массовая доля сухого остатка – выраженное в % отношение массы смолы, остающейся после удаления растворителя, к начальной массе. Этот показа­тель характеризует степень разбавления смолы растворителем.

Оборудование: сушильный шкаф; электрические весы; чашечка для смолы.

Порядок определения: Взвешиваем чашечку, затем наливаем в неё 3…4 грамма смолы и снова взвешиваем. Затем помещаем чашечку со смолой в сушильный шкаф, где установлена температура 103-105С. Смолу сушим до установления постоянной массы не менее 2-х часов. Извлеченную чашечку со смолой охлаждают до комнатной температуры и взвешивают. Массовую долю рассчитывают с точностью до 0,1% по формуле:

где                   m2 = 4,14 -  масса чашечки со смолой после высушивания, г;

                        m = 2,12 -  масса пустой чашечки, г;

                        m1 = 5,19 -  масса чашечки со смолой до высушивания, г.

= 0,66 = 66%

1.3 Определение времени жизнеспособности клея

tжиз =  4 часа

1.4 Определение кислотности смолы колориметрическим способом

Кислотность различных веществ выражается значением водородного показа­теля pH, равным отрицательному десятичному логарифму термодинамиче­ской активности ионов H+ в растворе. От значения pH зависит объём вводи­мого в смолу кислотного отвердителя, который необходим для повышения кислотности среды и резкого увеличения скорости отверждения. У готовых синтетических смол pH = 6…8.

Оборудование: чашечка для смолы; универсальная индикаторная бумага.

Порядок определения: наносим на универсальную индикаторную бумагу

небольшое количество смолы, после чего сравниваем окраску бумажки с окраской эталонов цветной шкалы и определяем по ней кислотность смолы.

pH = 7

Среда близка к нейтральной.

1.5 Определение времени отверждения

Данный показатель определяем при температуре 100…102С

Время отверждения клея очень важный показатель для выбора оптимальных параметров процесса склеивания, составления рецептуры клея и т.д.

Оборудование и материалы: электрические весы; пробирка; палочка для перемешивания клея; электроплитка; сосуд с водой; секундомер; хлорид аммония; смола.

Порядок определения: взвешиваем пробирку, затем помещаем в неё смолу  и определяем массу смолы. Добавляем в смолу отвердитель – 20%-ый водный раствор хлорида аммония, масса которого составляет 5% от массы смолы. Тщательно перемешиваем клей. Помещаем пробирку с клеем в сосуд с кипящей водой так, чтобы весь клей находился ниже уровня воды, включаем секундомер. При постоянном помешивании клея фиксируем время, в течение которого он переходит в твёрдое состояние.

t = 1,25 мин.

1 – электроплитка; 2 – сосуд с водой; 3 – пробирка с клеем; 4 – секундомер.