張興喜1 李娟2
內容提要:
T31幾個主要參數的測定在實驗室是很方便的,但真正有用的是在施工現場,因施工企業又不太了解化工生產過程,應用與生產廠家之間信息嚴重不對稱,這樣給假冒產品以可乘之機,使得假貨充斥市場。本文給出一個便于施工現場操作的簡易使用檢測方法,供施工企業參考。
一、 概述
對于一般的化工產品來講,施工現場一般只能靠觀察外觀確定材料大概質量,但往往觀察結果會與材料本身質量相差很遠,有的時候還會得到相反的結果。
T31系列固化劑是酚醛胺類固化劑的統稱,其質量千差萬別,生產所用原料有差異,生產工藝有差異,使用要求也有差異。但總體來講,只有幾個關鍵的指標能夠真正影響到使用效果。
本文介紹的只是施工現場的簡易方法,不能精確確定相應參數,如果施工人員要求施工配料比較精確,請和相應的生產商聯系索要批次技術參數,一般正規的生產商均有詳細的記錄留樣,或委托相應的化學實驗室(擁有分析天平、滴定裝置)檢測確定。
二、 主要參數
通過我們分析,并在具體施工中采集數據,我們覺得,以下幾個參數對固化劑的質量影響最大:
1. 胺值
什么是固化劑的胺值?
胺值是胺類固化劑的重要技術參數,不同胺值的固化劑適于不同的應用領域。
胺值是固化劑和鹽酸反應, 1克固化劑相當于多少KOH的毫克數。
為什么要確定胺值?
胺值是胺類固化劑的最重要的指標之一,其數值大小直接決定著固化劑與樹脂的配比量、操作施工規范、制品性能。
2. 含水量
為什么固化劑會含水?
現階段對于固化劑來講應該不含水份,為什么把這個指標作為固化劑一個重要指標,主要是基于以下幾個方面:
l 水性環氧樹脂的迅速發展,要求固化劑含一定的水分,為了保持標準的相對穩定不變,提前設置這項指標。
l 客戶需求也是設置這項指標的重要原因之一,有的領域不需不含水分的T31,如果沒有這項指標,會造成不必要的能源、資源浪費。
l 生產工藝原因――由于生產設備、工藝原因,有的廠家很難達到原來T31發明初衷的設想,考慮的國內的具體情況,一些小的廠家還需生存,并且也是對市場的重要調劑補充之一,設置這項參數會有利于細化產品。
固化劑含水量大小是否影響制品性能?
含水量越大,固化物越不透明,固化制品質量越差。
3. 顏色
什么是固化劑的色號?
固化劑根據顏色的深淺可劃分為18個色號(鐵鈷比色法),色號越大,顏色越深,對胺類固化劑來講,尤其是T31類固化劑,顏色越深,胺值一般越高,這主要是生產過程中脫出反應生成水需要升溫所致,并不影響固化物質量。而顏色較淺的固化劑一般含水量比較大。
顏色只對有顏色要求的場合有用,一般來講,顏色不會影響固化劑質量的好壞。
固化劑的色號對產品質量的影響?
對于T31產品,顏色始終是一個爭議的焦點,由于近來大量假貨充斥市場,對最終用戶來講已經認為顏色越淺越好,這實際上是一個一種誤解,因為顏色越淺其含水量越高,含水量低的T31由于脫水時間長、溫度高,不可能有較淺的顏色,規范這個產品,本人建議不把這項指標作為強制指標,只作一項參考指標。
三、 現場確定參考方法
A.胺值速測應用說明
1、用一次性筷子一根的小頭,蘸固化劑樣品滴入1號測試瓶中10滴(夏天10滴、春秋天9滴、冬天8滴),充分搖勻,觀察溶液顏色是否變藍。
2、用一次性針管吸取2號測試液慢慢滴(加)入1號測試瓶中,邊滴邊搖,如果顏色由藍色變化為黃色,記錄所消耗2號測試液的毫升(ml)數。
3、由消耗的毫升(ml)數從下表中查出固化劑所對應的大約胺值。
消耗的毫升數(ml) 所對應的胺值(mg KOH/g) 備注
40~53 440~480
53~65 480~520
65~74 530~570
74~90 580~620
90以上 620以上
B.含水量速測方法說明
1、 用一次性塑料杯稱環氧樹脂(E44)20克(杯底直徑為40毫米的塑料杯,約高13~15毫米)。
2、 然后用一次性筷子一根的小頭蘸固化劑,一滴一滴地滴入塑料杯中,滴一滴即充分攪勻,若混合物呈白色不透明乳液,記錄滴數。
3、 由滴數可查出固化劑大約的含水量,見下表:
滴數 所對應的含水量(%)
1 30以上
3 25左右
5 20左右
8 15左右
10 10左右
15 5左右
C.顏色測定
用比色管直接比較
四、 各種固化劑用量速查表
提供一個參考用量表,從另一個方面來佐證上述簡易方法
序號 類型 產品名稱 胺值mgKOH/g 固化劑用量Kg/kg樹脂
1. 胺 乙二胺 1870 6~8
2. 二乙烯三胺 1631 8~10
3. 己二胺 967 11~14
4. TAC 984 11~14
5. TAB 783 15~20
6. 6 T31改性胺 TZ-46 440~480 15~30
7. 7 TZ-50 480~520 10~30
8. TZ-500 480~520 10~30
9. TZ-550 530~570 10~25
10. TZ-600 580~620 10~25
11. 聚酰胺 650 200~240 50~100
12. 651 380~420 40~60
13. 593 600~700 20~25
14. 591 700~800 20~25
作者背景材料:
*張興喜 鄭州大學碩士生導師 現任天擇實業總工程師 環氧固化劑專家(13783506682)
**李娟 鄭州大學2001屆碩士研究生 現在鄭州輕工業學院工作(13526857503)