Способ определения марки вулканизированной резины

 

Использование: в машиностроении для определения марки вулканизированной резины. Сущность изобретения: образец резины помещают в теплоизоляционный пенал. Устанавливают его в корпус и в печь. В пенале с образцом устанавливают термопару, температуру печи повышают постепенно с 20 до 700^oС со скоростью 10^oС/мин. Наличие разности температур между образцом и печью свидетельствует о процесссах деструкции в образце при нагреве. Сигнал записывается в виде дериватограммы. Сравнивают дериватограмму исследуемого образца с дериватограммой известной марки резины. Способ повышает точность в объективность анализа при определении марки резины. 3 ил.

Изобретение относится к способу определения марки вулканизированной резины и может быть использовано в машиностроении.

Известен способ определения марки вулканизированной резины, включающий нагрев исследуемого образца в печи до температуры деструкции и анализ продуктов деструкции. Этот способ основан на применении спектрального анализа. Образцы резины массой 5 г разрезают на мелкие кусочки. Затем образцы помещают в фарфоровый тигель, который устанавливают в муфельную печь, где их прокаливают в течение 10 ч при 700^оС. Неорганические компоненты пробы остаются в несгораемом остатке. Полученный порошок набивают в кратер угольного электрода путем многократного погружения конца электрода в слой несгораемого остатка резины. Съемка спектрограмм производится на кварцевом спектрографе ИСП-30 с шириной щели прибора 0,012 мм. Освещение производится с помощью трехлинзовой системы конденсоров, промежуточная диафрагма круглая. Генератор дуги ПС-39 с напряжением 220 В и силой тока 4,5 А при межэлектродном промежутке 2 мм. Для установки его желательно использовать способ теневой проекции. Вспомогательный электрод спектрально чистый уголь с диаметром 6 мм, заточенный на усеченный конус диаметром 3 мм. Время экспозиции составляет 20 с, время проявления спектрограмм 4 мин.

С учетом цвета резины, цвета несгораемого остатка и входящих в него химических элементов устанавливается марка резины. Полученные данные сравниваются с данными контрольной таблицы.

Недостатком известного способа является низкая сходимость результатов анализа и субъективность в их расшифровке. Кроме того, данные химического анализа не обеспечивают необходимой количественной оценки содержания химических элементов, а различные марки резин по этим параметрам являются сходными.

Технический результат изобретения заключается в повышении точности и объективности анализа при определении марки резины.

В способе определения марки вулканизированной резины, включающем нагрев исследуемого образца в печи до температуры деструкции и анализ продуктов деструкции, анализ проводят, сравнивая дериватограммы исследуемого и контрольного образцов резины, снятых в координатах (Т_о-Т_п) и Т_о, где Т_о температура образца; Т_п температура печи.

На фиг. 1 показана схема средства для исследования образца; на фиг. 2 график изменения температуры дифференциальной термопары для установленных марок резины; на фиг. 3 график изменения температуры для исследуемой марки резины в сравнении с известными марками.

Способ осуществляют следующим образом.

Образец 1 вулканизированной резины помещают в теплоизоляционный пенал 2, который устанавливают в корпус 3. В теплоизолированном канале 4 корпуса 3 устанавливают термопару 5. Корпус 3 помещают в печь 6, в которой температуру контролируют по показаниям термопары 7. При указанной схеме установки образца 1 исследуемой резины в теплоизоляционный пенал 2 обеспечивается максимальный и стабильный тепловой поток через термопару 5 (фиг. 1). Температуру в печи поднимают постепенно до температуры деструкции. При этом производится непрерывная запись температуры по показаниям термопары 5. По полученным данным строят деривацию сигнала термопары 5 от температуры печи (фиг. 2).

Для каждой марки резины изменение сигнала дифференциальной термопары от температуры печи характеризует термические эффекты, сопровождающие структурные превращения в материале. Характер кривой является постоянным для данной марки резины и не изменяется со временем.

Сущность способа состоит в том, что составляется каталог кривых деривации для известных марок резин. Образец из неизвестной марки резины нагревают до температуры деструкции и записывают изменение сигнала дифференциальной термопары. Полученную кривую сравнивают с кривыми для известных марок вулканизированных резин и по результатам сравнения определяют марку исследуемой резины.

П р и м е р 1. Для определения соответствия образца резины марки НО-68-1 образец помещают в теплоизоляционный пенал 2, который устанавливают в корпус 3. Температуру печи повышают постепенно с 20 до 700^оС со скоростью 10^оС/мин. Наличие разности температур между образцом и печью свидетельствует о наличии процессов деструкции в образце при нагреве. Записанный сигнал в виде осциллограммы-дериватограммы представлен на фиг. 3. При анализе дериватограмм на фиг. 3 и фиг. 2 выясняют, что исследуемый образец относится к марке резины НО-68-1.

П р и м е р 2. Используют известный способ спектрального анализа образцов той же резины.

Результаты анализа приведены ниже.

Цвет резины черный.

Цвет сухого остатка светло-серый.

Возможная марка резины НО-68-1 или 3826С.

На основании анализа можно отнести исследуемый образец в равной степени к двум маркам резины НО-68-1 или 3826С.

По сравнению с известным предлагаемый способ обеспечивает высокую точность и объективность анализа и может быть использован для экспресс-анализа резины при проведении экспертизы изделия.

Формула изобретения

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАРКИ ВУЛКАНИЗИРОВАННОЙ РЕЗИНЫ, включающий нагрев исследуемого образца в печи до температуры деструкции и анализ продуктов деструкции, отличающийся тем, что анализ продуктов деструкции проводят, сравнивая дериватограммы исследуемого и контрольного образцов резины, снятые в координатах T_о - T_п и T_о, где T_о - температура образца, T_п - температура печи.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3