Способ контроля степени отверждения термореактивных полимерных материалов

(59 4 С 01 М 11/16 3 ВСЕ 1;Р РА" -"Е113," Ц ИЪЛ : ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) ГОСТ 2346-79 Пластмассы. Динамический метод определения технологических свойств высоконаполненных и медленноотверждающихся реактопластов.Авторское свидетельство СССР Р 1200171, кл. С 01 И 11/ 16, 1984. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ СТЕПЕНИ ОТВЕРЖДЕНИЯ ТЕРМОРЕАКТИВНЫХ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ(57) Изобретение относится к области определения технологических свойств,ЯО 1374100 А 1 а именно к способам определения степени отверждения термореактивных полимерных материалов (ТПМ) и, можетбыть использовано для отработки режимов отверждения. Целью изобретенияявляется повышение точности определения вязкоупругих характеристик ТПМв процессе отверждения. Способ включает формование и отверждение ТПМпод давлением в термостатируемой форме динамического реометра и созданиев нем динамической деформации сдвигачерез торсион в режиме вынужденных малоамплитудных периодических колебаний при плавно уменьшающейся амплитуде. При этом измеряют амплитуду колебаний ротора в процессе отверждения испытуемого ТПМ и вычисляют вяэкоупругие характеристики по формуле.1 илИзобретение относится к способамопределения технологических свойств,а именно к способам определения степени отверждения термореактивных по 5лимерных материалов, и может бытьиспользовано для установления и отработки режимов отверждения,Целью изобретения является повышение точности определения вязкоупругих характеристик термореактивныхполимерных материалов в процессе отверждения,Сущность способа заключается вследующем. 15В термостатируемой форме динамического реометра устанавливают заданную температуру, при этой температуре формуют образец термореактивногополимерного материала под давлением, 20соответствующим давлению прессования,Далее образец подвергают деформированию путем включения колебаний роторачерез торсион с оптимальной частотойи амплитудой, характерными для испытуемого материала, За процессом испытания следят по графику, автоматически вычерчиваемому на вторичномсамопишущем приборе. В процессе испытания замеряют амплитуду колебаний 30ротора. Ь начальной стадии отверждения, когда испытуемый материал находится в вязкопластичном состоянии,амплитуда колебаний ротора по своимзначениям близка к заданной амплитуде на противоположном от ротора концеторсиона. По мере отверждения материала его вязкость и модуль упругостивозрастают, а амплитуда колебанийротора уменьшается за счет увеличения 40угла скручивания торсиона.На чертеже представлена схемаизмерительного узла динамическогореометра.Образец 1 формуют в термостатируе мой форме динамического реометра,ограниченной рифлеными поверхностямипуансона 2 и ротора 3 и гладкой поверхностью матрицы 4. С помощью нагревателей 5 устанавливают определенную температуру, а с помощью нагружающего устройства 6 - необходимоедавление формования материала. Амплитуду и частоту колебаний конца торсиона 7 со стороны привода 8 задаютзадатчиком 9 колебаний, они остаютсяпостоянными в процессе всего испытания, По мере отверждения образца 1жесткость его возрастает, угол скручивания торсиона 7 увеличивается, аизмеряемая устройством 10 амплитудаколебаний ротора 3 уменьшается. Кривая отверждения фиксируется регистрирующим прибором 11, например потенциометром. Вязкоупругие характеристики вычисляют по формуле.П р и м е р. Асбомассу 143-63 Л,представляющую собой композицию накаучуковом связующем с наполнителемв виде коротковолокнистого асбеста,загружают в измерительный узел динамического реометра при 200 С, формуют под давлением 30 МПа и подвергают деформированию при заданных амплитуде 0,733 и частоте 0,02 Гц, Запроцессом испытания следят по графику, вычерчиваемому на вторичном самопишущем приборе.По этой методике было проведено25 опытов. Коэффициент вариации составил 4,2 Е. Для способа-прототипабыла проведена серия из 25 опытов притех же заданных условиях. Коэффициент вариации составил 13,17, т.е. в3 раза больше,Непосредственное измерение амплитуды колебания ротора в процессе испытания термореактивного полимерногоматериала позволяет повысить точностьопределения вязкоупругих характеристик на 12 , что обеспечивает повышение производительности проведенияиспытаний вследствие сокращения числа опытов.Формула изобретенияСпособ контроля степени отверждения термореактивных полимерных материалов, включающий формование и отверждение термореактивного полимерного материала под давлением в термостатируемой форме динамического реометра и создание в нем динамической деформации сдвига через торсион в режиме вынужденных малоамплитудных периодических колебаний при плавно уменьшающейся амплитуде для епределения вязкоупругих характеристик, по изменению которых судят о степени отверждения материала, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности определения вязкоупругих характеристик, в процессе отвержденияизмеряют амплитуду колебаний ротора, а вязкоупругие характеристики определяют по формуле1374100 где С - динамический модуль упругости при сдвиге, Па; К - жесткость торсиона, Н м;Тираж 8 осударственного лам, изобреений Москва, Ж, Р М - коэффициент формы, м; А - заданная амплитуда, град., с - угол сдвига фаз, град.; В - амплитуда колебаний ротора, град. 7 Покомитета СССРи открытийушская наб., д, 4