Лако-красочные материалы — производство

Большой интерес представляют ис­пытания клеевых соединений на стойкость к атмосфер­ным воздействиям. Из-за неодинаковых климатических условий в разных географических районах результаты этих испытаний бывают весьма различны. Наибольшее ослабление клеевых соединений происходит в условиях тропического климата, главным образом из-за воздейст­вия высокой влажности воздуха и активной солнечной радиации.

В условиях средней климатической полосы заметное изменение механической прочности клеевых соединений наступает приблизительно через полгода. Этот срок сле­дует рассматривать как минимальный при проведении испытаний на атмосферостойкость. Испытания проводят на площадках, оборудованных на открытой незатененной местности, вдали от устройств, выделяющих большое ко­личество водяного пара, сажи, углекислого газа и т. п. На испытательных площадках устанавливают стенды для крепления образцов. Стенд представляет собой деревян­ный каркас с рейками, в которых вырезаны пазы для пе­редвижения образцов или кассет с образцами. Рейку располагают под углом 30°, если испытания происходят на юге, 45° — в средней полосе и 60° — на севере. Расстоя­ние от нижней рейки до уровня земли должно быть боль­ше толщины снежного покрова (прибл. на 0,7 м). Стенды устраивают на крышах зданий, если расположенные ря­дом строения не затеняют образцы и не мешают свобод­ному прохождению воздуха над стендом.

Для испытаний применяют образцы, форма и размеры которых предусмотрены действующими стандартами или ведомственными нормативными документами на качество клееной продукции. Используют также нестандартные образцы, предложенные на основе экспериментальных разработок. Эти образцы должны иметь высокую воспри­имчивость к изменениям температурно-влажностного ре­жима окружающей среды.

Образцы устанавливают на стенде в кассетах, изго­товленных из стойкого к коррозии металла, например алюминия. Одновременно закладывают образцы для контрольных наблюдений. Их хранят в закрытом поме­
щении при более или менее постоянной температуре и влажности воздуха.

Стойкость клеевых соединений к воздействию атмо­сферных условий определяют по изменению их свойств за определенный промежуток времени. Обычно контроль­ные осмотры и испытания проводят после окончания зим-‘ него, весеннего, летнего и осеннего периодов. В качестве критерия стойкости клеевых соединений в атмосферных условиях принимают следующие показатели: изменение внешнего вида образца и кромок клеевого шва (расслое­ние, коробление, растрескивание, появление пузырей, плесени); изменение линейных размеров (набухание, ис­кривление образцов); изменение прочности образцов (определяют предел прочности, процент разрушения по древесине, коэффициент изменчивости среднего арифме­тического). Испытания на прочность проводят не позднее чем через 24 ч после того, как образец снят со стенда. Для исключения влияния побочных факторов образцы дополнительно испытывают во влажном состоянии после вымачивания в воде при комнатной температуре в тече­ние 24 ч.

Обработка результатов длительных испытаний образ­цов фанеры, пробывших несколько лет на открытом воз­духе, показывает, что прочность на скалывание по клеевому слою снижается с различной скоростью в зави­симости от вида клея. Это снижение часто имеет неопре­деленный характер, однако во многих случаях при доста­точно большом количестве образцов может быть выраже­но зависимостью

У=аеРх + о, (VI, 23)

Где у — предел прочности клеевого соединения в долях от первоначального значения; е — основание натураль­ных логарифмов; х— продолжительность испытания в го­дах; с — минимальное значение прочности клеевого со­единения после длительного нахождения образцов на открытом воздухе, в долях от первоначального; а и B — эмпирические коэффициенты, причем а= 1—с;

В качестве примера на рис. 54 показано изменение прочности клеевых соединений березовой фанеры, скле­енной синтетическими клеями: феноло-формальдегидным (С-1), крезоло-формальдегидным (С-35) и мочевино-фор-

9 В. М. Хрулев
мальдегидным (МФС-1). За первоначальное значение принят предел прочности на скалывание по клеевому слою образцов, еще не побывавших на открытом воздухе, но вымоченных в воде при комнатной температуре в тече~

Продолжительность испытания, годы

Рис. Б4. Изменение прочности клеевых соедине­ний в образцах пятислойной березовой фанеры при длительном нахождении на открытом воз­духе: —0,392л

В /2 18 гч Продолжительность пребывания на открытом Воздухе, мес.

Рис. 56. Изменение прочности клеевых соединений алюминия в промышленной атмосфере (эпоксидный клей горячего от­верждения)

Ние 24 ч для того, чтобы в дальнейшем при испытании образцов, пролежавших различное время на стенде, их можно было приводить к первоначальной влажности про­стейшим способом, т. е. 24-часовым вымачиванием в воде. Другой пример (рис. 55) показывает изменение прочно­сти образцов из алюминиевого сплава, склеенных эпок­сидным клеем горячего отверждения. Образцы размером 170X25X1,5 мм с нахлесткой 10 мм были выдержаны в промышленной атмосфере, содержащей значительное ко­личество сернистого газа. В данном примере снижение прочности клеевого соединения не подчиняется зависимо­сти (VI, 23).