Лабораторная работа 2 оценка внешнего вида смол и клеев

Испытываемую смолу или клей наливают в стеклянный цилиндр емкостью 100 мл по ГОСТ 1770-74 и рассматривают жидкость в прохо­дящем свете. Рекомендуется применять стеклянную палочку, которую помещают в испытуемый материал, а затем, поднимая палочку над по­верхностью, следят за истечением струи с палочки. Оценивают цвет, прозрачность, однородность, отсутствие сгустков, комочков. Обра­щают внимание на пятна на поверхности жидкости, ее запах, а также наличие различных посторонних включений примесей (волокон, щепок, песка и т. п.).

Клеи, содержащие наполнители, для оценки их внешнего вида нано­сят на стеклянную пластинку тонким слоем.

Лабораторная работа 3 измерение вязкости

Вязкостью, или внутренним трением называется свойство жид­кости оказывать сопротивление перемещению ее слоев относительно друг друга. Вязкость зависит от сил сцепления между отдельными молекулами жидкости.

Показатель вязкости смол и клеев является одним из важнейших технологических параметров, определяющих их качество и возможность применения для изготовления продукции. Этот показатель характеризует способность смол и клеев наноситься на древесину и склеиваемые с ней материалы тем или иным способом.

Вязкость смолы оказывает существенное влияние на процесс и качество склеивания. С повышением вязкости увеличивается толщина клеевых швов, а следовательно, растут усадочные напряжения - сни­жается прочность клеевого соединения.

Смолы пониженной вязкости чрезмерно впитываются в древесину. Тем самым снижается количество клея, непосредственно участвующего в склеивании. Расчетное количество смолы оказывается недостаточным для образования сплошного клеевого слоя, в результате чего получается слабое склеивание, непроклейка.

Различные технологические операции требуют неодинаковой вяз­кости клеев. Так, в производстве фанеры и при облицовке применя­ются высоковязкие клеи, в производстве древесно-стружечных плит - клеи с пониженной вязкостью.

Основным показателем вязкости жидкости является динамическая вязкость или коэффициент внутреннего трения, определяемый по за­кону Ньютона:

(1)

где F - сила внутреннего трения; η - коэффициент внутреннего тре­ния; S - площадь поверхности трущихся слоев; v - скорость относи­тельного перемещения слоев жидкости; l - расстояние между слоями жидкости.

Динамическая вязкость измеряется силой, которую испытывает единица поверхности со стороны другого слоя при расстоянии между ними, равном единице длины, и скорости движения слоев относительно друг друга, равной единице скорости.

В системе СИ динамическая вязкость измеряется в Н с/м² или Па*с.

Вязкость смол и клеев зависит от их плотности (концентра­ции). Удельный коэффициент внутреннего трения, то есть отношение динамический вязкости η к плотности жидкости ρ, называется кинематической вязкостью:

(2)

Единицей кинематической вязкости в системе СИ является м/с².Для определения динамической вязкости нормальных жидкостей, то есть таких, у которых при постоянной температуре вязкость ос­тается постоянной, используют метод ламинарного истечения жидкости через калиброванное отверстие (капилляр). Это истечение подчи­няется закону Пуазейля:

(3)

где Q - объем вытекающей жидкости; r - радиус капилляра, 1 - дли­на капилляра; Р – давление; t - время истечения жидкости.

Таким образом, измеряя время истечения определенного объема смолы или клея через капилляр с заданными размерами (r и 1) при постоянных температуре и давлении, можно оценивать их вязкость.

Описанный метод прост в осуществлении и находит наибольшее применение в производственной практике. Однако следует отметить, что не все жидкости подчиняются закону Пуазейля. К таким жидкос­тям относятся многие коллоидные и гидрофильные растворы, эмульсии и суспензии. Причиной тому - наличие у этих жидкостей особых, неп­рочных, легко разрушающихся структур. Структурная вязкость нару­шает нормальное истечение таких жидкостей и зависит от приложен­ного извне давления и других факторов.

Структурная вязкость может снижаться путем механического воздействия на растворы смол и клеев. На этом основано применение интенсивного перемешивания и воздействия мощных акустических ко­лебаний для изменения вязкости смол и клеев без повышения темпе­ратуры.

Системы, в которых вязкость падает при механическом воздейс­твии, называются тиксотропными. При исследовании структурирован­ных, тиксотропных жидкостей большое значение имеет определение предельного напряжения сдвига слоев жидкости. В этих случаях ме­тод истечения жидкостей через капилляры не всегда точен.

Метод, основанный на измерении времени истечения определен­ного объема исследуемой жидкости через отверстие (сопло) заданно­го диаметра, нашел наибольшее применение в производственной прак­тике. Этим методом определяют так называемую условную вязкость, измеряемую в секундах.