Товароведная оценка эпоксидно-диановых смол аналогов епоксидно-диановой смолы ЭД-20

Автор: Пользователь скрыл имя, 18 Апреля 2012 в 10:36, курсовая работа

Краткое описание

Цель данной работы – дать объективную оценку эпоксидно-диановым смолам представленным на украинском рынке. Изучить сырье используемое в процессе получения эпоксидно-диановых смол и требования, которые будут предъявляться к его качеству. Рассмотреть методы получения и отверждения, эпоксидно-диановых смол, также их потребительские свойства и области применения. Еще будет проведено исследование потребительских свойств аналогов эпоксидно-диановой смолы ЭД-20.

Оглавление

Введение……………………………………………………………………………...........3
Раздел 1. Эпоксидно-диановые смолы: методы получения, отверждения, потребительские свойства и области применения………………………………...........5
1.1. Методы получения эпоксидно-диановых смол…………………..................6
1.2. Отверждение эпоксидно-диановых смол………………………..................10
1.2.1. Отвердители для эпоксидно-диановых смол…………………….......12
1.2.2. Пластификаторы для эпоксидно-диановых смол…………………....13
1.3. Потребительские свойства эпоксидно-диановых смол и области их применения……………………………………………………………….........................14
Раздел 2. Объекты и методы исследования эпоксидно-диановых смол……………..18
2.1. Определение цвета по железокобальтовой шкале…………………………19
2.2. Определение массовой доли эпоксидных групп обратным методом…………………………………………………………………………………...21
2.3. Определение массовой доли неорганического хлора……………………...22
2.4. Определение массовой доли омыляемого хлора…………………………...24
2.5. Определение массовой доли гидроксильных групп……………………….26
2.6. Определение массовой доли летучих веществ……………………..............28
2.7. Определение динамической вязкости………………………………………30
2.8. Определение времени желатинизации с малеиновым ангидридом……….31
Раздел 3. Исследование потребительских свойств аналогов эпоксидно-диановой смолы ЭД-20……………………………………………………………………………...32
Выводы…..……………………………………………………………………………….43
Список использованных источников…………………………………………

Файлы: 1 файл

Курсовая работа (ЭД-20).doc

— 1.50 Мб (Скачать)

Подготовка к испытанию

30 г смолы взвешивают в фарфоровом стакане и нагревают в термошкафу при 100°С до образования гомогенного расплава. Навеску маленнового ангидрида (m) в граммах на 100 г смолы вычисляют по формуле:

                                                                                                        (2.13)

где Мо — молекулярная масса отвердителя (для малеинового ангидрида—98);
                 М — молекулярная масса эпоксидной группы  (43);
                X— количество эпоксидных групп в 100 г смолы дайной партии, г., которое соответствует массовой доле эпоксидных групп смолы данной партии.

Навеску маленнового ангидрида взвешивают, накрывают стакан часовым стеклом и расплавляют навеску в термошкафу при температуре не выше 75 оС до образования гомогенного расплава.

Проведение испытания

Расплавленный малеиновый ангидрид добавляют в разогретую смолу, тщательно перемешивают и заливают композицию в пробирку. Пробирку устанавливают в термостат, заполненный глицерином и выдерживают при температуре 100 °C до перехода композиции из жидкотекучего состояния и гелеобразное, когда брошенный в смесь стальной шарик проходит через весь слой смеси более чем за 15 с.

Первый шарик после смешивания смолы с малеиновым ангидридом бросают в пробирку через 4 ч. (для ЭД-20), потом шарики бросают через каждый час.

За результат измерения принимают время с момента смешения смолы с отвердителем до достижения такой вязкости, когда шарик через весь слой композиций проходит более чем за 15 с.

 

 

 

 

Раздел 3. Исследование потребительских свойств аналогов эпоксидно-диановой смолы ЭД-20

 

ЭД-20

ЭД-20  представляют собой вязкую, прозрачную, жидкую смолу, полученную в результате конденсации эпихлоргидрина и дифенилолпропана. Твердой она  становятся только после превращения в полимер путем химического взаимодействия с отверждающими агентами.

В таблице 7 представлены показатели качества смолы ЭД-20  в соответствии с требованиями нормативной документации (ГОСТ 10587-84).

Таблица 7. –  Показатели качества смолы ЭД-20 (ГОСТ 10587-84)

Наименование показателя

Норма по ГОСТ 10587-84

Установленные технические характеристики

Высший сорт

Первый сорт

Внешний вид

Высоковязкая прозрачная без видимых механических включений и следов воды

Вязкая прозрачная

Цвет по железокобальто- вой шкале, не более

4

12

2

Массовая доля эпоксидных групп, %

19,9-22,0

19,9-22,0

21,3

Массовая доля иона хлора, %, не более

0,003

0,006

0,02

Массовая доля омыляемого хлора, %, не более

0,5

0,9

0,4

Массовая доля гидроксильных групп, %, не более

1,7

-

1,5

Массовая доля летучих веществ, %, не более

0,5

0,9

0,6

Динамическая вязкость, Па*с при 20 °С

12-18

12-25

14

Время желатинизации с отвердителем, ч, не менее

5,0

4,0

5,5

 

При проведении исследований на  соответствие показателей качества ЭД-20 требованиям нормативной документации (ГОСТ 10587-84) было установлено, что по всем показателям исследуемый образец ЭД-20 полностью соответствуют требованиям нормативной документации и относится к высшему сорту. Цвет по шкале Гарднера составляет 2, т.е смола бесцветна и без посторонних примесей. Массовая доля эпоксидных и гидроксильных групп находится в пределах нормы, что свидетельствует о высоком качестве смолы. Время желатинизации говорит о том, какое оптимальное количество отвердителя следует добавить к смоле. Динамическая вязкость составляет 14, т.е. ЭД-20 имеет среднюю вязкость.

 

Epomix R-140

Epomix R-140 – эпоксидно-диановая смола на основе диглицидилового эфира бисфенола А, является аналогом смолы ЭД-20. Не содержит разбавителей. Epomix R-140 широко используется в электротехнической и строительной промышленности, при производстве полимербетонов и наливных полов. Также Epomix R-140 является исходным компонентом для получения композиционных материалов.

В таблице 8  представлены показатели качества смолы Epomix R-140 как аналога ЭД-20 в соответствии с требованиями ДСТУ 2093.

Таблица 8. – Показатели качества смолы Epomix R-140 в соответствии с требованиями ДСТУ 2093

Наименование показателя

Норма по ДСТУ 2083

Установленные технические характеристики

Внешний вид

Вязкая прозрачная

Вязкая прозрачная

Цвет по железокобальтовой шкале, не более

5

1

Массовая доля эпоксидных групп, %

20,0-22,1

20,6

Массовая доля иона хлора, %, не более

0,003

0,002

Массовая доля омыляемого хлора, %, не более

0,5

0,2

Массовая доля гидроксильных групп, %, не более

1,8

1,3

Массовая доля летучих веществ, %, не более

0,2

0,07

Динамическая вязкость, Па*с при 20 °С

12-20

12,6

Время желатинизации с малеиновым ангидридом, ч, не менее

4,0

4,5

 

При проведении исследований на  соответствие показателей качества эпоксидно-диановой смолы Epomix R-140 как аналога ЭД-20  требованиям ДСТУ- 2093 было установлено, что по внешнему виду, содержанию эпоксидных групп, содержанию гидроксильных групп, времени желатинизации с малеиновым ангидридом смола Epomix R-140 полностью соответствуют требованиям ДСТУ 2093.

Цветность по шкале Гарднера составляет 1, это означает, что смола практически бесцветна. Содержание неорганического хлора, содержание омыляемого  хлора и содержание летучих веществ в Epomix R-140 ниже требуемых показателей по ДСТУ, что свидетельствует о высоком качестве и отсутствии примесей. Динамическая вязкость находится на нижней границе установленных показателей.

 

Epoxy-520

Epoxy-520 немодифицированная эпоксидная смола на основе диглицидилового эфира бисфенола А, является наиболее полным высококачественный аналогом смолы ЭД-20. Не содержит разбавителей. Epoxy 520 часто используют в электротехнической, радиоэлектронной промышленности, в машиностроении и строительстве. Эта смола является оптимальной для приобретения смолы в небольших количествах для различных видов работ, в которых ранее использовалась смола ЭД-20.

В таблице 9  представлены показатели качества смолы Epoxy-520 как аналога ЭД-20 в соответствии с требованиями ДСТУ 2093.

 

 

 

Таблица 9. – Технические характеристики Epoxy-520

Наименование показателя

Норма по ДСТУ 2083

Установленные технические характеристики

Внешний вид

Вязкая прозрачная

Вязкая прозрачная

Цвет по железокобальтовой шкале, не более

5

2

Массовая доля эпоксидных групп, %

20,0-22,1

22,0

Массовая доля иона хлора, %, не более

0,003

0,0025

Массовая доля омыляемого хлора, %, не более

0,5

0,2

Массовая доля гидроксильных групп, %, не более

1,8

1,94

Массовая доля летучих веществ, %, не более

0,2

0,02

Динамическая вязкость, Па*с при 20 °С

12-20

14,3

 

При проведении исследований на  соответствие показателей качества эпоксидно-диановой смолы Epoxy-520 как аналога ЭД-20  требованиям ДСТУ 2093 было установлено, что эта смола по вязкостным и другим свойствам очень близка к ЭД-20, является высокопрозрачной и высокочистой смолой, не склонна к кристаллизации при хранении.

Epoxy-520 не соответствует требованиям ДСТУ 2093 по массовой доле гидроксильных групп. Данный образец содержит 1,94 % гидроксильных групп, что превышает нормы стандарта, поэтому  Epoxy-520 нежелательно использовать как аналог ЭД-20. Хотя по  таким показателям, как внешний вид, цвет, массовая доля эпоксидных групп, летучих веществ, содержанию хлора Epoxy-520 отвечает поставленным требованиям ДСТУ.

 

ВЕ-188

ВЕ-188 представляет собой жидкую эпоксидную смолу на основе диглицидилового эфира бисфенола А, является аналогом смолы ЭД-20. Обычно применяется для получения композиционных материалов: клеев, связующих, углепластиков и др. В чистом виде ВЕ-188 применяют в электротехнической и электронной промышленности (герметизация, заливка, пропитка); строительной промышленности (полы, клеи, заливочные растворы), а также в автомобилестроении.

В таблице 10  представлены показатели качества смолы ВЕ-188 как аналога ЭД-20 в соответствии с требованиями ДСТУ 2093.

Таблица 10. – Технические характеристики ВЕ-188

Наименование показателя

Норма по ДСТУ 2083

Установленные технические характеристики

Внешний вид

Вязкая прозрачная

Вязкая прозрачная

Цвет по железокобальтовой шкале, не более

5

2

Массовая доля эпоксидных групп, %

20,0-22,1

21,3

Массовая доля омыляемого хлора, %, не более

0,5

0,4

Массовая доля гидроксильных групп, %, не более

1,8

1,4

Массовая доля летучих веществ, %, не более

0,2

0,2

Динамическая вязкость, Па*с при 20 °С

12-20

14

 

При проведении исследований на  соответствие показателей качества эпоксидно-диановой смолы ВЕ-188 как аналога ЭД-20  требованиям ДСТУ 2093 было установлено, что по всем показателям исследуемый образец ВЕ-188 полностью соответствуют требованиям нормативной документации.

Цвет по шкале Гарднера составляет 2, т.е смола бесцветна. Содержание эпоксидных и гидроксильных групп в пределах нормы. Содержание омыляемого  хлора и летучих веществ в смоле, также соответствует требованиям ДСТУ и свидетельствует об отсутствии примесей в смоле.

ВЕ-188 не содержит разбавителя, что обеспечивает хорошую смачиваемость пигментов и хорошую устойчивость к осаждению наполнителя.

 

Смола 128

128 – стандартная немодифицированная жидкая эпоксидная смола на основе бисфенола А и эпихлоргидрина. Смола 128 широко применяется в строительной и электротехнической промышленности в качестве изоляционных материалов и защитных покрытий, также этот вид смолы используют для наливных полов, клея, ламинатных покрытий, заливочные компаунды и др. По своим физико-химическим свойствам очень схожа со смолой ЭД-20.

В таблице 11  представлены показатели качества смолы 128 как аналога ЭД-20 в соответствии с требованиями ДСТУ 2093

Таблица 11. Технические характеристики  128 смолы

Наименование показателя

Норма по ДСТУ 2083

Установленные технические характеристики

Внешний вид

Вязкая прозрачная

Вязкая прозрачная

Цвет по железокобальтовой шкале, не более

5

1

Массовая доля эпоксидных групп, %

20,0-22,1

22,6

Массовая доля гидроксильных групп, %, не более

1,8

1,84

Массовая доля летучих веществ, %, не более

0,2

0,1

Динамическая вязкость, Па*с при 20 °С

12-20

12,2

Информация о работе Товароведная оценка эпоксидно-диановых смол аналогов епоксидно-диановой смолы ЭД-20