книги из ГПНТБ / Сидорова А.В. Лаборатория полиграфического предприятия

Методы испытания сырья для печатных валиков и их рабочих свойств

Вальцмасса

Теплоустойчивость

Определяют двумя способами:

1.Определение температуры размягчения методом кубика.

Оборудование: 1) электроплитка; 2) химический ста­ кан емкостью 100 мл; 3) термометр; 4) штатив с коль­ цом; 5) металлический крючок; 6) вазелиновое масло.

Температурой размягчения считается та, при которой проба вальцмассы изменяет свою форму, будучи поме­ щенная в стакан в подвешенном состоянии с подогрева­ емым вазелиновым маслом.

2.Определение температуры плавления методом

«кольца и шара».

Оборудование: 1) прибор «кольца и шара»; 2) тер­ мометр; 3) штатив; 4) стакан химический; 5) электро­ плитка; 6) вазелиновое масло.

Метод состоит в определении температуры, при кото­ рой испытуемый образец вальцмассы, залитый в метал­ лическое кольцо, дает определенный прогиб под дейст­ вием стального шарика.

Вязкость

Оборудование: 1) вискозиметр Зиглера; 2) термометр; 3) электроплитка; 4) водяная баня; 5) секундомер.

Вязкость и концентрацию вальцмассы определяют на вискозиметре Энглера при t = 50°. Для этого готовят ра­ створ, содержащий 90 г вальцмассы, 210 мл воды. Вяз­ кость характеризуется временем в с истечения ра­ створа вальцмассы через отверстие вискозиметра.

Определение pH

Показатель pH определяют на потенциометре с кало­ мельными или стеклянными электродами (см. с. 65).

Пенистость

Метод основан на определении количества пены, воз­ никающей при встряхивании 5%-кого раствора вальц­ массы в течение 15 мин. Единица измерения — время в с, затраченное на опадание пены.

Оборудование: 1) твердомер УНИИППа; 2) термо­ метр; 3) стакан химический; 4) водяная баня; 5) экси­ катор.

Эластичность характеризуется глубиной погружения стержня в испытуемый образец вальцмассы (в мм) под грузом 1 кг на площадку в 1 см2 в течение 5 с.

Полезная упругость

При помощи маятникового копра УМР-1 измеряют высоту подъема маятника от образца вальцмассы пос­ ле удара. Полезную упругость выражают в %.

Механическая прочность

Оборудование: 1) прибор для определения прочно­ сти; 2) стакан; 3) водяная баня; 4) литейная форма.

Определяют время в с прокола стандартного образ­ ца вальцмассы размером 50Х50Х 10 мм стержнем с пло­ ским наконечником диаметром 5 мм под действием гру­ за 1 кг.

Липкость

Определяется на приборе ВНИИПП для определе­ ния липкости.

Липкость характеризуется силой, необходимой для отрыва металлического конуса от поверхности образца.

Выражается массой воды в г, необходимой для от­ рыва.

Влажность

Определяется весовым методом.

Оборудование: аналитические весы, сушильный шкаф. Навеска вальцмассы высушивается до постоянного веса. Влажность определяется в процентах по отношению

к первоначальному весу.

Керосино-, масло-, краско- и бензиностойкость валиков

Набухание валиков в керосине, в машинном масле, в льняной олифе и бензине определяют методом взвеши­ вания на аналитических весах. Для этого образцы раз­ мером 20X20 мм выдерживают в том или ином веще­ стве в течение 24 ч при / = 20±2°С. Набухание харак­ теризует привес массы образца в процентах.

литических весах с точностью 0,002, добавляют по 25 мл спирто-бензольной смеси ( 1 : 1 ) и после растворения тит­ руют 0,2 И спиртовым раствором КОН в присутствии фенолфталеина до появления розовой окраски. Парал­ лельно проводят холостой опыт.

Кислотное число Кч определяют по формуле:

у( А — В)Т

где А — количество 0,2 Н спиртового раствора КОН, из­ расходованного на титрование пробы, мм;

В — количество 0,2 Н спиртового раствора КОН, из­ расходованного на титрование холостой пробы,

Расхождение в параллельных измерениях не должно превышать 0,2. Для дальнейших расчетов следует брать среднее из двух параллельных определений.

Гидроксильное число

В две круглодонные колбы емкостью по 100 мл с длинным горлом и притертой пробкой помещают навес­ ки полиэфира 1,7—2,0 г, взвешенные на аналитических весах с точностью до 0 ,0 0 0 2 . К навескам добавляют 0,5 мл смеси уксусного ангидрида с пиридином (1 :7).

В третью колбу помещают навеску для холостого опыта.

Все три колбы устанавливают на масляной бане так, чтобы содержавшаяся в них жидкость находилась на 1 см ниже уровня масла. Для предотвращения нагрева­ ния горла колбы над масляной баней следует укрепить картонный кружок с отверстием для горловины колбы. Пробы нагревают в течение 1 ч при /=100°С. Затем кол­ бы вынимают из бани, вытирают и охлаждают до ком­ натной температуры. К холодным пробам добавляют по 1 мл дистиллированной воды, тщательно промывают пробку и горло колбы спиртом и титруют 0,5 Н спирто­ вым раствором КОН в присутствии фенолфталеина до появления розовой окраски.

Гидроксильное число определяют по формуле:

где А — количество 0,5 Н спиртового раствора КОН, из­ расходованного на титрование холостой пробы,

превышать 0,2. Для дальнейших расчетов следует брать среднее из двух параллельных определений.

Молекулярный вес

На основании данных о гидроксильном числе моле­ кулярный вес полиэфира определяют по формуле:

где Му — условный молекулярный вес; 1 1 2 2 0 0 — постоянная пересчета;

Гч — гидроксильное число полиэфира.

Содержание карбоксильных групп

В колбу помещают 0,2—0,3 г продукта (точность взвешивания 0,0002 г), пипеткой вводят 5 см3 смеси хло­ роформ — этиловый спирт или бензол — этиловый спирт (1:1) и взбалтывают до растворения. Добавляют 10 см3 дистиллированной воды и титруют 0,02 Н раствором щелочи в присутствии фенолфталеина до появления ро­ зовой окраски, не исчезающей при энергичном встряхи­ вании. Параллельно проводят холостой опыт. Рассчиты­ вают по формуле:

о/оСО О н^(у » - У2)0’0009-10-?- ,

Вязкость продукта (в т ) определяют при температу­ ре = +25° С на шариковом вискозиметре типа Гепплера или реовиокозиметре Гепплера.

Зольность

2—5 г продукта упаривают в платиновом тигле на электроплитке и затем прокаливают в тигельной печи (при 700—750° С) 10 мин. После охлаждения тигель взвешивают на аналитических весах, осадок удаляют и тигель снова взвешивают.

Зольность рассчитывают по формуле:

О(а2 — gp 100

аз

где а2— масса тигля с осадком, г; а\ — масса тигля без осадка, г; аз — навеска продукта.

Содержание влаги

Влагу по методу Фишера определяют, титруя раствор навески анализируемого полимера в метиловом спирте реактивом, представляющим собой раствор йода, пири­ дина и сернистого ангидрида в метиловом спирте. Тит­ рование ведут с автоматическим титратором и магнит­ ной мешалкой.

Содержание влаги рассчитывают по формуле:

„moo

где Т — титр раствора реактива Фишера, г/мл;

V — количество раствора реактива Фишера, пошед­ шее на титрование, мл;

Н — навеска полимера, г.

Реакционная способность

Определяют:

а) способность полиэфира модифицироваться диизо­ цианатами;

б) способность полиэфира обеспечивать синтез эла­ стомера требуемой твердости;

в) продолжительность полимеризации.

Проверку реакционной способности проводят для каждой партии полиэфира или для их смесей.

Для этого в две толстостенные колбы емкостью 100— 200 мл помещают по 70 г испытуемого полиэфира и на­ гревают в сушильном шкафу до £ = 90—100°С в течение 40—50 мин. Нагретые пробы вакуумируют при 3—5 мм рт. ст. до прекращения вспенивания.

В обезвоженные навески полиэфира после их остыва­ ния до комнатной температуры добавляют толуилендиизоцианат в количестве, соответствующем требуемой твердости. Смесь тщательно перемешивают и вакууми­ руют при 5—10 мм рт. ст. до прекращения вспенивания в течение 20—30 мин. Затем массу заливают в заранее подготовленные формочки, последние помещают в су­ шильный шкаф и выдерживают яри £=100° С.

Реакционную способность определяют временем, не­ обходимым для перехода массы из жидкого состояния в упруго-эластичное, при котором твердость (определяе­ мая при помощи твердомера ТИР или ТМ-2) больше не изменится.

Печатные свойства валиков

Твердость

1. С помощью твердомера ТШМ-2.

Метод основан на измерении глубины погружения в испытуемый образец стального шарика диаметром 5 или

параллельно его оси. При нажиме на головку игла вдав­ ливается в образец. Твердость поверхности характери­ зуется глубиной погружения иглы.

3. С помощью прибора ТИР, (ГОСТ 263—58).

Определение заключается во вдавливании в испытуе-

мый образец стандартной иглы, находящейся под воз­ действием силы, и в измерении глубины погружения иглы в образец. Показатель — условная единица твердости.

Коэффициент восприятия и отдачи печатной краски

Оборудование: 1 ) две стеклянные пластинки разме­

65 мм раскатывают навеску краски 0,12 г, помещенную на взвешенную стеклянную пластинку размером 9Х 12 см, до постоянного веса краски на пластинке. Этим же валиком накатывают кррску на вторую стеклянную пла­

пластинке, на 1 см2, мг; S — поверхность валика, см2;

Р\ — масса первой пластины с навеской краски, мг; Рч — масса первой пластины с раскатной краской, мг; Рз — масса второй пластины, г; Ра,— масса второй пластины с накатной краской, г.

Коэффициент отдачи ц и восприятия у рассчитывают по формулам:

где с — первоначально взятая навеска краски, распреде­ ленная на см2 пластины;

г) — коэффициент отдачи;- у — коэффициент восприятия.

Деформационные свойства валиков

На приборе дефометре определяют деформацию об­ разца во времени под действием определенного' механи­ ческого напряжения. Строят соответствующие деформа­ ционные кривые.

Определяют весовым методом, выдерживая образец, взвешенный с точностью до 0 ,0 0 1 , в различных средах — воде, кислоте, щелочи, в течение 24 ч. Затем образец промывают, высушивают фильтровальной бумагой и производят повторное взвешивание.

Рассчитывают по формуле:

У — -В,] ~ Ві 1 0 0 , Во

где У — устойчивость, % ; В0 — масса образца до обработки;

В\ — масса образца после обработки.

Фрикционные свойства

С помощью динамометра Бакушинского и грузов оп­ ределяют коэффициент трения и предел прочности.

Содержание влаги

Определяют весовым методом, для чего высушивают взвешенный образец при ^ = 1 0 0 ° до постоянного веса. Влажность в % определяют по формуле:

В = g°~ -gl 100,

«о где йо — первоначальная масса;

а\ ■— масса после высушивания.

Температура плавления, каплепадения и текучести

Приспособления: прибор Уббелоде; пробирка с диа­ метром 40—45 мм; стеклянная капсула; тигель с щип­ цами.

Вливают предварительно расплавленный полимер в стеклянную капсулу и дают застыть. Укрепляют прибор Уббелоде в пробирке так, чтобы между дном пробирки и капсулой был промежуток. Укрепляют пробирку в кол­ бе с глицерином, колбу медленно подогревают (на Г в мин). Температура, при которой капля расплавленного полимера пройдет через отверстие ів дне чашки и упа­ дет на дно пробирки, характеризует температуру капле­ падения, а температура, при которой полимер вытекает из чашки, температуру текучести.