Определение смешиваемости КФС с водой

Часть 2. Лабораторные и исследовательские работы

Глава 8. Лабораторные работы по определению показателей

Клеящих смол

 

Лабораторная работа № 1

Синтетические связующие для древесных материалов

 

Цель работы: знакомство с классификацией и особенностями синтетических полимеров, используемых в качестве клеевых материалов в деревообработке, практическое закрепление методик определения водородного показателя, смешиваемости с водой и условной вязкости.

Теоретические сведения по структуре, методам синтеза, классификации и особенностями синтетических полимеров, используемых в качестве клеевых материалов в деревообработке, см. часть 1 пособия.

 

Методика выполнения работы

Определение внешнего вида смолы

Материалы и посуда:

1. КФС;

2. ФФС;

3. Стаканы ВН-250 (ГОСТ 10394–72).

В стаканы налить КФС и ФФС и визуально проверить соответствие смолы показателю «внешний вид». Показатели КФС должны соответствовать требованиям ГОСТ 14231–88 (табл. 8.1), ФФС – требованиям ГОСТ 20907–75 (табл. 8.2). Затем сделать вывод о соответствии смолы требованиям нормативной документации по показателю «внешний вид».

 

Таблица 8.1

Физико-химические и клеящие свойства КФС

Показатель	Норма для смолы марки*
КФ-МТ	КФ-Б	КФ-Ж	КФ-БЖ
1. Внешний вид	Однородная суспензия от белого до светло-желтого цвета без посторонних включений
2. Массовая доля сухого остатка, %	66±1	67±1	67±1	67±1
3. Массовая доля свободного формальдегида, %, не более	0,3	0,9	1,0	0,8
4. Условная вязкость при (20±0,5) °С, с**: - по вискозиметру ВЗ-246 (или ВЗ-4) с соплом диаметром 4 мм	30…50 (П) 45…70 (Ф)	40…90	-	-
- по вискозиметру ВЗ-1 с соплом диаметром 5,4 мм	-	-	20…40(Ф) 40…60(М)	40…55
5. Концентрация водородных ионов, рН	6,5…8,5	7,0…8,0	7,5…8,7	7,3…8,5
6. Время желатинизации: при 100°С, с при (20±1) °С, ч, не менее	35…55	25…40	40…65 -	30…45 -
7. Смешиваемость смолы с водой при (20±1) °С в соотношении по объему 1: 2	Полная
8. Предел прочности при скалывании по клеевому слою фанеры после вымачивания образцов в течение 24 ч, МПа, не менее	1,6	1,6	1,5	1,5

* Обозначение КФС состоит из прописных букв химического наименования смолы КФ и обозначения основного свойства или назначения смолы:

Б – быстроотверждающаяся;

Ж – повышенной жизнеспособности;

М – для изготовления мебели;

О – общего назначения;

Ф – для изготовления фанеры;

П – для изготовления древесно-стружечных плит.

**Допускается увеличение норм условной вязкости при хранении: по ВЗ‑246 (ВЗ-4) для КФ-МТ(Ф) до 180 с; для КФ-Б – не более чем до 200 с.

 

Таблица 8.2

Физико-химические и клеящие свойства ФФС

Показатель	Норма для смолы марки
СФЖ-3011	СФЖ-3013	СФЖ-3014	СБС-1
1. Внешний вид	Однородная прозрачная жидкость от красновато-коричневого до темно-вишневого цвета
2. Массовая доля нелетучих веществ, %	43…47	39…43	46…52	15…40
3. Условная вязкость по вискозиметру ВЗ-4, с	120…140	40…130	17…90	15…40
4. Содержание свободного фенола, %, не более	2,5	0,18	0,1	1,4
5. Содержание свободного формальдегида, %, не более	0,5…1,0	0,1…0,18	0,05…0,1	1,4
6. Содержание щелочи, %	3,0…3,5	4,5…5,5	6,5…7,5	-
7. Содержание метилольных групп, % в пересчете на сухой остаток	17…20	18…21	29…32	18…22
8. Предел прочности при скалывании по клеевому слою фанеры после кипячения образцов в течение 1 ч, МПа, не менее	1,9	1,5	1,5	2,7

 

Определение смешиваемости КФС с водой

Материалы и реактивы:

1. КФС;

2. Вода дистиллированная (ГОСТ 6709–72).

Оборудование и посуда:

1. Термометр (ГОСТ 215–73);

2. Стаканы ВН-250 (ГОСТ 10394–72);

3. Цилиндр мерный (ГОСТ 1770–74);

4. Палочка стеклянная.

В стакан налить 50 см³ смолы и постепенно, при перемешивании добавить 50 см³ дистиллированной воды температурой (20±1) °С.

Добавив порцию воды, смесь встряхнуть, при этом в ней не должен образовываться хлопьевидный осадок и в течение 5 мин не должно наблюдаться расслоения. В этом случае фиксируют полную смешиваемость смолы с водой в данном соотношении.

В каждом последующем испытании продолжать добавлять к раствору по 50 см³ воды до определения предельной смешиваемости.

Предельной смешиваемость смолы с водой является такое соотношение «смола: вода», при котором еще не фиксируется выпадение на стенках стакана хлопьевидного осадка (коагуляция). Результаты испытаний занести в протокол (табл. 8.3).

После проведения испытаний сделать вывод о соответствии смолы требованиям ГОСТ 14231–88 по показателю «смешиваемость смолы с водой при (20±1) °С в соотношении по объему 1: 2». В случае неполной смешиваемости в нормируемом соотношении выдвинуть предположение о причине несоответствия показателя требованиям ГОСТ 14231–88.

 

Таблица 8.3

Протокол определения смешиваемости смолы с водой

№ испытания	Объем смолы, см3	Объем добавляемой в опыте воды, см3	Соотношение по объему «смола: вода»	Смешиваемость (полная, предельная)
			1:1
			1:2
			1:3