Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
4007.pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
13.11.2022
Размер:
455.64 Кб
Скачать

20

Бытовые химические товары. Клеящие материалы

Тема 3. Изучение ассортимента и исследование основных свойств клеев

Цель работы:

1.Изучить ассортимент клеев

2.Познакомиться с основными показателями качества и методами их определения.

Материалы и пособия для работы:

Образцы клеев разного состава, видов, консистенции, бюксы, виско-

зиметр, секундомер, измерительная колба, шприц 15-30 см3, сушильный шкаф, весы.

Литература: [1, c.114-126], [4, c.65-66], [5, c.39-42], [6, c.308-313].

Задание 1. Изучение ассортимента и внешних отличительных признаков клеев.

Ассортимент клеев изучают по образцам, каталогам, проспектам учебной и справочной литературе, ГОСТ и ТУ. Рассматриваются клеи растительного, животного и минерального происхождения, клеи синтетические и резиновые. Органолептические свойства клеев представлены в табл. 9. Образцы клея в упаковке 5-6 наименований исследуются по следующей форме:

Наименование

клея

Консистенция

 

Запах

 

 

 

Цвет

При комнатной температуре

При нагревании

 

 

 

 

Характер горения

Происхождение

Вид (материал) упаковки

Расфасовка

Назначение

Срок годности, дата выпуска

Предприятиеизготовитель

Токсичность

Огнеопасность

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Необходимо сделать вывод о качестве клея по внешнему виду (цвет, запах, консистенция, форма плиток, галерт, зерен, гранул, брикета; однородность состава, отсутствие механических примесей, сгустков), целостности и качеству упаковки, характеру маркировки, сроку годности, безопасности.

Клей силикатный (водный раствор силиката натрия) не горюч, не токсичен. Казеиновый клей горюч (температура воспламенения 255оС), взрывоопасен. Костный клей пожаро-взрывоопасен.

21

Таблица 9 Сравнительная характеристика органолептических свойств

некоторых видов клея

Наименование

Характеристика свойств

Клея

Показателя

 

 

внешний вид, цвет,

Однородный порошок серого цвета без посторонних включе-

 

ний, с незначительным количеством комков, распадающихся

 

консистенция

 

при легком растирании

Казеиновый сухой

 

 

 

ГОСТ 3056-90

 

 

запах

Специфический, но не гнилостный

 

 

 

 

 

растворимость в воде

Не допускается

 

 

 

 

внешний вид, цвет,

Гранулированный - однородные гранулы, проходящие через

 

консистенция

сито размер сторон ячейки 10 мм, цвет от желтого до темно-

 

 

коричневого

 

 

Плиточный - цвет от желтого до темно-коричневого, поверх-

Клей костный

 

ность блестящая, излом - стекловидный.

 

Чешуйчатый - хлопьевидный, порошкообразные частицы от

ГОСТ 2067-93

 

 

светло-желтого до светло-коричневого с сероватым оттенком.

 

 

 

 

Галерты - клеевой студень от темно-желтого до темно-

 

 

коричневого цвета

 

запах

Не должен иметь гнилостного запаха и следов плесени

 

растворимость в воде

Не растворяется

 

 

Плитки с гладкой или гофрированной блестящей поверхно-

 

внешний вид, цвет,

стью. Допускаются мелкие пузырьки внутри плиты. Наличие

Клей мездровый

инородных примесей и предметов не допускается. В тонких

консистенция

ГОСТ 3252-80

листах плитки должны просвечивать цвет от желтого до тем-

 

 

 

но-коричневого.

 

запах

Горячий раствор клея не должен иметь гнилостного запаха.

Клей силикатный,

внешний вид, цвет,

Вязкая жидкость от светло-серого до бежевого цвета, допус-

конторский

консистенция

кается при хранении выпадение осадка

ТУ 6-15-433-92

 

 

Клей резиновый

внешний вид, цвет,

Однородная масса без комков светло-серого или светло-

ГОСТ 2149-78

консистенция

бежевого цвета, без посторонних включений

Задание 2. Изучение основных показателей свойств клеев. Методы определения физико-химических показателей клея. Нормируемые показатели физико-химических свойств клеев разного вида представлены в табл.

10.

 

 

 

Таблица 10

Наименование

Наименование

Нормируемые показатели

клея

физико-химических свойств

 

 

 

 

 

 

Клей казеиновый в

Динамическая вязкость стандартного

Клей марки "Экстра" от 10,8 - 27,0.

порошке

раствора клея при t 20оС, П

Марки "Обыкновенный" - не норми-

(ГОСТ 3056-90)

 

руется

 

 

 

 

 

 

Сохранение стандартным раствором клея

Экстра

Обыкновенный

 

вязкотекучего состояния, ч, не менее

 

5

4

 

 

 

 

 

 

 

Сохранение состояния плотного эластич-

 

 

 

ного студня, образованного стандартным

24

Не нормируется

 

раствором клея, ч, не менее

 

 

 

 

 

 

 

 

22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение табл. 10

Клей костный

Массовая доля влаги, %, не ниже, (кроме

 

 

 

 

17,0

 

 

 

 

 

(ГОСТ 2067-93)

галерты)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Массовая доля влаги, %, не ниже, в га-

 

 

 

 

59,0

 

 

 

 

 

 

лерте

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вязкость условная, усл. градусы (Энгле-

 

 

 

Марки клея

 

 

 

ра), не менее

К3,5

 

К3,0

 

К2,5

 

К2,2

 

К2,0

 

К1,8

 

 

3,5

3,0

 

2,5

 

2,2

 

2,0

 

1,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Клей мездровый

Массовая доля влаги, %, не более, кроме

 

 

 

 

17,0

 

 

 

 

 

(ГОСТ 3251-80)

галерт

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Массовая доля влаги, %, не более, в га-

 

 

 

 

 

 

68

 

 

 

 

 

 

лерте

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Условная вязкость раствора клея (конц.

 

 

 

Марки клея

 

 

 

14,85% безводного и беззольного), в усл.

 

 

 

 

 

 

 

 

КМЭ

 

КМВ

 

КМ-1

КМ-2

КМ-3

 

градусах, не ниже

6

 

5

 

 

 

4

 

3

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Клеящая способность, п/м, не ниже

1570

 

1570

 

1570

 

1370

1080

 

Загниваемость, сутки, не ранее

5

 

5

 

 

 

5

 

4

3

Клей силикатный

Плотность, г/см3, не менее

 

 

 

 

 

 

1,3

 

 

 

 

 

конторский

Время склеивания мин, не более:

 

 

 

 

 

 

1,0

 

 

 

 

 

ТУ 6-15-433-92

Писчей бумаги с бумагой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Писчей бумаги с картоном

 

 

 

 

 

 

2,0

 

 

 

 

 

 

Картона с картоном

 

 

 

 

10,0

 

 

 

 

 

Клей резиновый

 

 

 

 

Марка клея

 

 

ГОСТ 2199-78

Массовая доля сухого остатка, % , в пре-

 

 

А

 

 

 

 

 

 

Б

 

 

 

делах

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

св 8 до12

 

 

 

от 6 до 8 включ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вязкость клея при 20оС, с, в пределах:

 

 

 

 

7-14

 

 

 

 

 

 

на шариковом вискозиметре

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

на вискозиметре Хетчинсона

 

 

 

 

10-30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Прочность связи между слоями при рас-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

слоении 2х полосок миткаля, н/см

 

 

 

 

9,8 (1,0)

 

 

 

 

 

 

(кгс/см), не менее

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.1. Методики определения физико-химических показателей клея

1. Определение условной вязкости клея

Вязкость является важным показателем при оценке качества клея, т.к. она связана с его клеящей способностью и жизнеспособностью. Сущность метода заключается в определении времени истечения (100+1) см3 стандартного раствора клея через сопло вискозиметра Форд-Эглера В3-4 (В3246).

Вязкость клея нормируется стандартом и определяется отдельно по каждому виду клея различными методиками. Для примера определим вяз-

кость казеинового клея (по ГОСТ 3056-90).

Динамическая вязкость устанавливается определением условной вязкости стандартного раствора клея, приготовленного следующим образом: 47,6 г клея помещают в стакан и, размешивая порциями, приливают 100см3 дистиллированной воды раствор клея выдерживают в течение1 часа на водяной бане при tо (17,5+2,5)оС, периодически перемешивая. Таким

23

образом приготовленный раствор клея можно использовать для определения растворимости в воде. (5,0-10,0 г раствора клея наносят на стеклянную пластинку и определяют растворимость визуально). Через 2,5 часа после приготовления испытуемый образец клея фильтруют через слой марли, тщательно перемешивают, доводят (20+0,5)оС, оставляют при этой температуре в покое 5 мин для выхода пузырьков воздуха, наливают во внутренний сосуд вискозиметра В3-4 с избытком, чтобы образовался выпуклый мениск. При этом отверстие сопла закрывают пальцем. Спускают клей через сопло при tо (20+0,50оС. Время истечения (100+0,5) см3 раствора клея измеряют секундомером. Условная вязкость испытуемого клея (ВУ20) в градусах Форда-Энглера (ФЭ) вычисляется по формуле

ВУ 20 К 20 ,

3,35

где К - поправочный коэффициент прибора; τ - время истечения раствора клея при 20оС, С; 3,35 - коэффициент пересчета вязкости.

Динамическая вязкость вычисляется в пуазах (П) 1П = 7,4оФЭ.

За результат анализа принимается среднее арифметическое результатов двух измерений, допускаемое расхождение при Р = 0,95 не должно превышать 10%.

Условную вязкость мездрового клея определяют при tо - 40оС, костного 30оС.

Для определения их условной вязкости используется вискозиметр В3-4 с диаметром сопла 2,8 мм. Нагревание клея до 40оС осуществляется с помощью подогретой воды, которую наливают в рубашку прибора (на водяной бане), где клей выдерживают до полного растворения. Для ускорения растворения клей периодически встряхивают.

Условную вязкость рассчитывают по формуле

tклея ,

tводы

где η - вязкость в градусах Энглера;

tклея - время истечения 200 см3 клея мездрового при температуре 40оС, с, костного при tО 30оС;

tводы - время истечения 200 см3 при температуре 20оС, с, или водное число, равное 50+1с.

2. Определение жизнеспособности клея

Жизнеспособность клея - это время, в течение которого клей, полученный смешением отдельных упаковок непосредственно перед применением, пригоден для нанесения и склеивания с заданными качественными показателями.

О жизнеспособности клея судят по изменению его вязкости с течением времени. Вязкость клеевых растворов при хранении постепенно увеличи-

24

вается, клеевой раствор превращается в студень, теряя клеящую способность.

Жизнеспособность клея оценивается временем с момента приготовления клеевого раствора до приобретения им вязкости, не пригодной для нанесения на склеиваемые поверхности. Жизнеспособность определяют для каждого вида клея. Жизнеспособность многокомпонентных синтетических клеев должна быть не менее 1,5-2 час, казеинового 2-6 час костного и мездрового - не менее нескольких суток.

Для исследования жизнеспособности (для сохранения жидкотекучего состояния) клея, например, казеинового (ГОСТ 3056-90) марок Экстра (В- 107) и обыкновенный (ОБ), нанесем кистью тонкий слой раствора клея на поверхность бруска (через 4 часа после приготовления клея марки ОБ и через 5 часов клея марки В-107), начальную вязкость определим при tо клея 20оС. Изменение вязкотекучести определим через каждые 30 мин.

Эксперимент заканчивается, когда клеевой раствор приобретает такую вязкость, при которой непригоден для нанесения на склеиваемые поверхности. Необходимо указать время с момента приготовления клея до момента потери им жизнеспособности (жидкотекучести).

3. Определение влажности клея

Влажность клея устанавливается для каждого вида и сорта клея, так в сухом белковом клее (склонному к загниванию) влажность не выше 17%.

Для определения влажности берется навеска 2 г порошкообразного сухого клея и помещается в заранее взвешенный бюкс с притертой крышкой, взвешивается с точностью до 0,001 г. Бюкс с навеской высушивают в сушильном шкафу при температуре 125-130оС в течение 50 мин. Влажность клея рассчитывается по формуле

W m m1 100, m

где W - влажность клея, %;

m - вес клея до высушивания, г; m1 - вес клея после высушивания, г.

4. Определение относительной плотности клея

Относительную плотность клея определяют различными методами в зависимости от его композиции. Для жидких клеевых композиций часто применяют метод определения относительной плотности с помощью пикнометра. Это прибор (стеклянный сосуд) специальной формы и определенной вместимости. Измерение плотности основано на определении расхода вещества для заполнения определенного объема пикнометра. Но по причине трудоемкости пикнометрического метода в учебных целях для определения плотности используется шприц емкостью 15-30 см3. Испытуемый клей набирают в шприц V = 20 см3, удалив из него пузырьки воздуха. Клей

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]