Желатинізація - Технічний словник Том II
Швидкість желатинізації характеризується часом, протягом якого смола на металевій плитці ( 150x150 мм), що обігрівається, при певній температурі ( 140 - - 180 С) при перемішуванні скляною паличкою переходить з плавкого стану в неплавкий. Час (у секундах), що минув з моменту нанесення смоли на плитку (що має для смоли коло діаметром 30 мм і глибину 1 мм) до моменту утворення ниток, що розриваються, при їх витягуванні скляною паличкою, приймається за тривалість желатинізації. Швидкість желатинізації характеризується часом, протягом якого смола на металевій плитці, що обігрівається ( 150x150 мм), при певній температурі ( 140 - 180 С) при перемішуванні скляною паличкою переходить з плавкого стану в неплавкий. Час (у секундах), що минув з моменту нанесення смоли на плитку (що має для смоли коло діаметром 30 мм і глибину 1 мм) до моменту утворення ниток, що розриваються, при їх витягуванні скляною паличкою, приймається за тривалість желатинізації. Час желатинізації та в'язкість визначаються при кімнатній температурі і при 100 С, сполучна заливається в плоскі форми і отверждается. Тривалість желатинізації (час гелеутворення) - відрізок часу, протягом якого стандартний зразок повинен знаходитися між нагрітими плитами до повного припинення прилипання смоли до еталонного матеріалу. Тривалість желатинізації (час гелеутворення) – показник, що характеризує ступінь підготовки препрегів. Термін їхньої служби обмежений кількістю стадій чи етапів підготовки. Склад більшості препрегів дозволяє зберігати їх 8 діб. Термін служби може бути збільшений, якщо препреги зберігати при - 40 С, але щоразу, коли препрег тривалий час зберігається при кімнатнійтемпературі, його термін служби скорочується. Визначення тривалості желатинізації використовується як гарантійна перевірка якості. За результатами, отриманими при цих вимірах, судять, чи треба проводити дорожчі випробування матеріалу або термін придатності препрега минув, і його слід викинути у відвал. Механізм желатинізації полягає в наступному. При підвищенні температури пластифікатор повільно проникає в частинки полімеру, які збільшуються в розмірі. Агломерати розпадаються на первинні частки. Залежно від міцності агломерату розпад може початися при кімнатній або підвищеній темі-рі. У міру збільшення температури до 80 - 100 С в'язкість іластизолю сильно зростає, вільний пластифікатор зникає, а набряклі зерна полімеру стикаються. Механізм желатинізації полягає в наступному. При підвищенні температури пластифікатор повільно проникає в частинки полімеру, які збільшуються в розмірі. Агломерати розпадаються на первинні частки. Залежно від міцності агломератів розпад може початися при кімнатній або підвищеній температурі. У міру збільшення температури до 80 - 100 С в'язкість пластизоля сильно зростає, вільний пластифікатор зникає, а набряклі зерна полімеру стикаються. Швидкість желатинізації новолачних смол з уротропіном. Швидкість желатинізації гумових смол. Швидкість желатинізації має значення лише при процесі гарячого вальцювання та впливає на якість просочення наповнювача смолою. Тому правильніше було б характеризувати термореактивність смол для преспорошків поряд зі швидкістю желатинізації або замість неї швидкістю затвердіння. В протилежність отримання преспорошків при виробництві шаруватих товстостінних виробів найважливіше значення, поряд зі швидкістю твердіння, має швидкість желатинізації, і чим вона менша (при однаковій швидкості затвердіння), тим краще вдається прогріти пакети між плитами преса до желатинізації і затвердіння верхніх шарів, що стикаються з плитами, що обігрівають преса. Саме тому резольні смоли, що володіють при високій швидкості затвердіння малою швидкістю желатинізації, застосовуються як основний сполучний матеріал у виробництві шаруватих пластмас. Температура желатинізації, часто використовується як критерій, практично не характеризує затвердіння, так як воно може наступати незабаром або лише через тривалий час після проведення випробування. Швидкість желатинізації залежить тільки від морфології частинок ПВХ, а й від температури. При підвищенні температури частинки швидше набухають у пластифікаторі, а агломерати швидше розпадаються на первинні частки. У міру збільшення температури до 80 - 100 С в'язкість пластизоля значно збільшується, вільний пластифікатор зникає, а набряклі частинки полімеру стикаються між собою. На цій стадії система виглядає однорідною, проте виготовлені на її основі матеріали ще не мають оптимальних фізико-механічних характеристик. Процес желатинізації (гелеутворення) завершується при деякій вищій температурі Тксл (Ггсл), коли пластифікатор рівномірно розподіляється в системі і пластизоль перетворюється на абсолютно однорідну систему за рахунок сплавлення поверхні набряклих первинних частинок полімеру. Пристосування для визначення леткості смол без розчинників. Час желатинізації (час, необхідний для желатинізації компаунду при певній температурі) оцінюють наступним чином: посудину з сумішшю компонентів компаунду (не перемішаних) поміщають у ванну, середовище якої нагріте до заданої температури; у суміш опускають стрижень, що обертається такимчином, щоб не створювалося повітряних бульбашок; обертання проводиться до того часу, поки двигун потужністю 10 - 20 Вт не зупиниться внаслідок желатинізації компаунда. Тривалість желатинізації визначають на сталевій плиті розмірами 160x160x20 мм, горизонтально укріпленої на електронагрівальному приладі потужністю 600 Вт. Сталева плита має у бічній межі отвір для термометра, що доходить до її центру. На центральній частині поверхні плити окреслено квадрат 50X50 мм. Тривалість желатинізації визначають методом Роберт-сона. У металеву банку зважують 300 5 г смоли, потім поміщають її в термостат, нагрітий до 205 2 С. Стан смоли оцінюють кожні 4 год, помішуючи шпателем; смола повинна легко стікати із леза шпателя. З моменту появи дрібних зерен, що характеризують початок желатинізації, стан смоли оцінюють через кожні 2 години до повної желатинізації.
Температура желатинізації, що часто використовується як критерій, практично не характеризує затвердіння, так як воно може наступати незабаром або лише через тривалий час після проведення випробування. Температура желатинізації Метоцелю залежить також від присутності у воді розчинених солей. При одночасної желатинізації обох сіток утворюється мінімальна кількість гелю. Кількість гель-фракції, що утворюється при цьому, замало для отримання зразків з оптимальною ударною в'язкістю. Температура желатинізації Метоцелю залежить також від присутності у воді розчинених солей. Вузол захисту висновків. Пояснення у тексті. Час желатинізації покриття становив 5 - 10 хв. Після попередньої желатинізації плівка надходить у змішувачі, де з додаванням пластифікатора і барвників вона переробляється в целулоїдну масу при тих же режимах, за якихпровадиться переробка відходів целулоїду. Час желатинізації складів без розчинника визначають шляхом швидкого приміщення пробірки діаметром 16 і висотою 150 мм із залитим (100 1 г) складом нагріту до певної температури рідина. Тривалість желатинізації лаків - 1 - 15 хв. Швидкість желатинізації резольної смоли визначається на сталевій плиті розмірами близько 15 х 16 см, що обігрівається електрикою. Температура плити вимірюється термометром. На центральну частину поверхні плити (5x5 см), нагрітої до 150-152, наливають 2-3 г резольної смоли і негайно починають помішувати скляною паличкою. Швидкість желатинізації визначається тривалістю нагрівання в секундах, необхідного для того, щоб резольна смола почала густіти і утворювати нитки, переходячи зі стадії А в стадію В. Швидкість желатинізації резольної смоли визначається на; сталевої плити розмірами близько 15x16 см, що обігрівається електрикою. Температура плити вимірюється термометром. На центральну частину поверхні плити (5x5 см), нагрітої до 150-152, наливають 2-3 г резольної смоли і негайно починають помішувати скляною паличкою. Швидкість желатинізації визначається тривалістю нагрівання в секундах, необхідного для того, щоб резольна смола почала густіти і утворювати нитки, переходячи зі стадії А в стадію В. Час желатинізації поліефірної смоли при 24 С становить 15 - 30 хв. Час желатинізації зменшують шляхом нагрівання чи додавання більшої кількості ініціатора. Якщо затвердіння виробляють в умовах зниженої температури, то при додаванні до смоли нормальної кількості ініціаторів (8 см3 на 1 л смоли) час желатинізації сполучного буде занадто велике. Збільшення змісту ініціатора до 24 см3 на 1 лполіефірної смоли час желатинізації суттєво скорочується. Ефект желатинізації золів двоокису титану при їх високій частковій концентрації та при розмірі частинок порядку сотень ангстрем обумовлений виникненням просторової сітки внаслідок оборотного утворення олових зв'язків (аналогічно поведінці розчинів титану (IV) при нагріванні) між частинками золю. Отримані при желатинізації гелі оборотні. Кип'ячення до желатинізації - 55 хв.
Зміна часу желатинізації та усунення екзотермічного піку після зберігання сполучного та затверджувача (каталізатора) може свідчити про хімічні зміни, що відбулися в них. Щоб бути впевненим у тому, що при зберіганні немає змін, необхідно періодично перевіряти в'язкість сполучного і визначати час желатинізації перед вживанням. Визначення точки желатинізації при нагріванні часто називають методом випробування нагріванням Броуном. За допомогою цього методу зазвичай визначають наявність у оліях домішок тунгової олії. Характерним показником тунгової олії є швидка желатинізація при температурах понад 275, а також специфічний вид гелю. Гель тунгової олії сухий і кришиться; його можна різати ножем, як хліб, тоді як інші олії утворюють гелі клейкі. Специфічний процес желатинізації не слід плутати з іншими типами гелеутворення в полімерних системах.