Способ определения времени жизни эпоксидных клеев

Способ определения времени жизни эпоксидных клеев

Реферат

 

Область применения: приборостроение, технология пропиточных производств. Сущность изобретения: при проведении пропиточных работ определяют такой температурный режим, при котором время жизни t пропиточного клея максимально. Для этого снимают зависимость t от температуры, используя в качестве информативного признака для косвенного определения t тангенс угла диэлектрических потерь. t определяют для реперной точки, в заданное число раз меньшее экстремального значения тангенса угла диэлектрических потерь. 2 ил., 2 табл.

Изобретение относится к технологии переработки полимеров, в частности к выбору режима технологической переработки эпоксидных клеев, при котором реологические свойства клеев сохраняются на уровне, обеспечивающем возможность его переработки, например, для длительной серийной пропитки стеклопластиков клеями с заданными свойствами, т.е. определению максимального времени жизни пленкообразующих веществ. Цель изобретения определение максимального времени жизни эпоксидного пленочного клея. На фиг.1 и 2 иллюстрируется предлагаемый способ. Предлагаемый способ определения максимального времени жизни эпоксидных пленочных клеев реализован следующим образом. П р и м е р 1. Из клея ВК-51 готовят 7 серий по одной таблетке массой примерно 1,8 г, загружают таблетку в лунку электрофизической ячейки с игольчатыми электродами, подключенными к измерителю типа Е-7-8 и нагревают ячейку с образцом в термостатируемой печи при фиксированной температуре диапазона эксплуатации Т, ^оС Т₁.Т_.7, где Т₁ 60^оС, Т₂= 70^оС, Т₃ 80^оС, Т₄ 90^оС, Т₅ 100^оС, Т₆ 110^оС, Т₇ 120^оС, снимая зависимость тангенса угла диэлектрических потерь от времени при каждой заданной температуре. Данные зависимости tg = f ( )при заданных температурах Т₁ Т₇ представлены в табл.1, из которых видно, что для каждого образца клея (таблетки), изотермически прогретого при фиксированной температуре, будет свое время жизни, присущее данной температуре. При этом можно отметить основные моменты в поведении клея при нагревании на соответствующих изотермах: за первую точку ¹_(1...7) измерения времени жизни на кривой зависимости =f () выбирают точку отсчета при изотермическом прогреве клея при Т^оС Т₁.Т₇^оС через 5 мин после начала изотермического прогрева таблетки клея, необходимого для равномерного прогрева всего объема клея для стабилизации показаний значений tg прогреваемой системы. При этом режиме измеряют tg до достижения экстремального значения, при достижении значения tg = tg _макс фиксируется значение второй точки отсчета ²_(1...7). Далее отмечают участок, соответствующий tg _макс const и фиксируют конец этого участка ³_(1...7), после чего фиксируется значение tg = tg _макс, где < 1 заранее заданная величина, определяемая маркой клея ( 0,999), в которой фиксируют значение ⁴_(1...7). Тогда время жизни пропиточного клея, как функция температуры, определяется как Т (²_(1...7) ¹_(1...7))+ ³_(1...7) ²_(1...7) ³_(1...7) ¹_(1...7). где 1. 7 номера кривых соответствующих температур Т₁.Т₇^оС. Расшифровка рeперных точек кривых 1.7 и определение времени жизни клея ВК-51 при его нагреве на температурах изотерм Т₁.₇^оС, соответствующих значениям 60.120^оС с шагом в 10^оС, приведены в табл.2. Как видно из табл.2, значение ¹ _(1...7) для всех температур одинаково и составляет 5 мин, время, в течение которого клей равномерно прогрет по всему объему и значения tg стабилизируются. Вторая точка отсчета ²_(1...7) (табл. 2), соответствующая tg tg _макс, для каждой температуры различна и снижается с 360 мин при 60^оС до 5 мин при 120^оС, т.е. чем выше температура нагрева, тем быстрее клей достигает точки максимального размягчения. Третья точка отсчета ³_(1...7)(табл.2), соответствующая концу времени сохранения tg _макс const, показывает длительность нахождения клея в размягченном состоянии при заданной температуре. Для 60^оС все значения tg _макс (табл.1₎ держатся на максимуме примерно на одном уровне в течение эксперимента 6 ч, являющегося в данном случае пропиточным уровнем жизни клея при 60^оС. На кривой зависимости tg f() для изотерм при 60^оС это соответствует области от точки ₁² до точки ₁³ т.е. сохранению максимального размягчения клея при 60^оС. Период до точки наступления загеливания клея для данного образца ₁⁴ выходят за рамки эксперимента и может быть очень долгим, что является весьма существенным для сохранения пропиточных свойств клея в течение длительного времени, что позволяет использовать партию клея неоднократно для пропитки. В зависимости от температуры изотермы клей проявляет разные пропиточные времена жизни, а именно, на низких температурах изотерм он обладает способностью длительного сохранения участка tg _макс const; 360 мин при 70^оС, 150 мин при 80^оС, спускаясь до 10 мин при 120^оС (табл.2). Точка ⁴_(1...7) соответствует значению tg tg_макс ( < 1, 0,999 ), т. е. началу застудневания системы (табл.1-2), где пропиточные свойства клея ухудшаются (все последующие за этой точкой значения tg на кривой tg f() уменьшаются, т.е. начинается область гелеобразования, клей твердеет. Для изотермы Т₂ 70^оС значение ₂⁴ выходит за рамки эксперимента, т.к. при достижении 360 мин нагрева на этом времени фиксируется значение ₂³, соответствующее концу постоянных значений тангенса угла потерь tg _макс const. Но значения tg на этой температуре 70^оС выше, чем таковые на температуре 60^оС (табл. 1), т.е. свойства клея на 70^оС благоприятнее влияют на пропитку пластиков в связи со свойствами клея; чем выше значения tg tg_макс, тем более жидкий клей. Поэтому, исходя из конкретной производственной задачи выбирают такой технологический режим переработки эпоксидных пленочных клеев, который обеспечивает задание необходимых свойств пластику при пропитке его данными клеем и соответственно ту температуру прогрева, которая наиболее приемлема в данных условиях. С увеличением температуры изотермы от 80^оС до 120^оС значения ₃⁴. _.7 уменьшаются в 18 раз от 180 мин при 80^оС до 10 мин при 120^оС (табл. 2). начиная со 110^оС после достижения ₆⁴ значения 40 мин начинается быстрое загеливание системы, характеризующееся изменением значений tg _, отличающихся на порядок от tg tg _макс(табл.1). И, наконец, определяют значения времени жизни клея ВК-51 при каждой из фиксированных температур Т ³_(1...7) -¹_(1...7)(табл.2), которые составляют для Т 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120^оС значения более 360 мин, 355, 145, 85, 65, 30, 0 мин, соответственно каждой температуре. После определения значения времени жизни клея для каждой фиксированной температуры, т.е. для Т₁.Т₇ 60.120^оС определяется температура, соответствующая максимальному времени жизни клея, которая для изученных температур составляет 60^оС с максимальным временем жизни более 360 мин (табл.2). Таким образом, способ позволяет определять работоспособность клеев при пропитке ими пластиков на заданном изотермическом участке и выбрать ту температуру прогрева, которая наиболее приемлема в данных технологических условиях.

Формула изобретения

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВРЕМЕНИ ЖИЗНИ ЭПОКСИДНЫХ КЛЕЕВ, заключающийся в том, что при постоянной температуре снимают зависимость тангенса диэлектрических потерь tg от времени, находят на этой зависимости время достижения tg реперной величины, по которому определяют время жизни клея, отличающийся тем, что, с целью определения максимального времени жизни клея, снимают зависимость tg от времени при нескольких температурах, реперную величину выбирают после прохождения tg максимальной величины tg _макс и берут равной tg_макс, где <1, и максимальное время достижения реперной точки принимают за максимальное время жизни клея.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4