SU1603227A1

SU1603227A1 - Method of determining technological properties of organic materials

Info

Publication number: SU1603227A1
Application number: SU884621873A
Authority: SU
Inventors: Аделаида Владимировна Юхименко; Сергей Владимирович Тюрин
Original assignee: Украинский заочный политехнический институт им.И.З.Соколова
Priority date: 1988-12-19
Filing date: 1988-12-19
Publication date: 1990-10-30

Abstract

Изобретение относитс к технике испытаний материалов, в частности к методам определени технологических свойств органических материалов. Цель изобретени - повышение информативности за счет определени устойчивости органического св зующего. Пробу органического св зующего весом 1 г размещают между стекл нными пластинами и нагревают вместе с ними до температуры, превышающей на 20 - 30°С температуру фазового перехода П рода с зующего. Затем к пластинам прикладывают сжимающую нагрузку до образовани тонкой пленки св зующего. Снимают нагрузку и охлаждают пластины с пленкой до комнатной температуры. Измер ют с помощью микроскопа степень нарушени сплошности пленки, по которой определ ют устойчивость органического св зующего. 2 табл.The invention relates to a technique for testing materials, in particular, methods for determining the technological properties of organic materials. The purpose of the invention is to increase the information content by determining the stability of the organic binder. A sample of an organic binder weighing 1 g is placed between the glass plates and heated together with them to a temperature exceeding by 20–30 ° C the temperature of the phase transition of type P with the core. A compressive load is then applied to the plates until a thin film of binder is formed. Remove the load and cool the plate with the film to room temperature. The degree of discontinuity of the film, which determines the stability of the organic binder, is measured by a microscope. 2 tab.

Description

Изобретение относитс к испытательной технике, в частности к методам определени технологических свойств органических материалов - органических св зующих.The invention relates to a testing technique, in particular, to methods for determining the technological properties of organic materials — organic binders.

Цель изобретени повышение информативности за счет определени устойчивости органического св зующего.The purpose of the invention is to increase the information content by determining the stability of the organic binder.

Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.

Испытани м подвергались три пробы органического св зующего (битума), свойства которых приведены в табл. 1.Three samples of organic binder (bitumen) were tested, the properties of which are listed in Table. one.

Испь1туемую пробу битума весом 1 г размещали между стекл нными пластинами и нагревали вместе с ними до температуры , превышающей на 20-30°С температуру фазового перехода битума 11 рода, например до 100°С. К пластинам прикладывали сжимающую нагрузку величиной 5 МПа до образовани пленки битума толщиной 1,07- 10 см, что моделирует услови работы битумного св зующего в р де композиционных материалов, например в угольных брикетах. Затем снимали нагрузку и охлаждали пробу битума с пластинами до комнатной температуры.A test sample of bitumen weighing 1 g was placed between glass plates and heated together with them to a temperature exceeding by 20-30 ° C the temperature of a phase transition of bitumen of the 11th genus, for example, to 100 ° C. A compressive load of 5 MPa was applied to the plates to form a bitumen film with a thickness of 1.07-10 cm, which simulates the working conditions of the bitumen binder in a number of composite materials, for example, in coal briquettes. Then the load was removed and the sample of the bitumen with the plates was cooled to room temperature.

Поскольку коэффициент объемного рас- щирени битума равен 6- 10 1/°С, а коэффициент объемного расширени стекла (близкий к горным породам) равен 3,5Х X , то при быстром охлаждении различие в объемном расширении подложки и битума приводит к возникновению внутренних напр жений в пленке. Эти напр жени удерживают пленку битума в раст нутом состо нии и, если сдвигающие напр жени превышают силы межмолекул рного взаимодействи , то происходит разрыв (нарушение сплошности) пленки.Since the coefficient of volumetric expansion of bitumen is 6–10 1 / ° C, and the coefficient of volumetric expansion of glass (close to rocks) is equal to 3.5 × X, with rapid cooling, the difference in volumetric expansion of the substrate and bitumen leads to the appearance of internal stresses in the film. These stresses keep the bitumen film in the stretched state and, if the shear stresses exceed the intermolecular interaction forces, then the film breaks (discontinuity) of the film.

После охлаждени пластины с битумной пленкой устанавливали на столик микроскопа и проводили количественную оценку сплошности пленки путем подсчета размеров участков несплошности пленки и последующей статистической обработки результатов измерений. Устойчивость каждой пробы органического св зующего (пробы 1-3After cooling, a plate with a bitumen film was placed on the microscope stage and a quantitative assessment of the film continuity was carried out by calculating the size of the film discontinuity areas and subsequent statistical processing of the measurement results. Resistance of each sample of organic binder (samples 1-3

0505

о оо to to o oo to

битума) определ ли по степени нарушени сплошности его пленки.bitumen) is determined by the degree of discontinuity of its film.

Результаты измерений нарушени сплошности приведены в табл. 2.The results of measurements of discontinuities are given in Table. 2

На основании предлагаемого способа были также исследованы различные виды добавок (и их оптимальные концентрации) к органическому св зующему, обеспечивающие устойчивость пленки св зующего.On the basis of the proposed method, various types of additives (and their optimal concentrations) to the organic binder were also investigated, ensuring the stability of the binder film.

Испытани , проведенные, в частности, на угольных брикетах с различными битумными св зующими показали, что прочность брикета и его деформативна устойчивость определ ютс устойчивостью пленки примен емого органического св зующего.Tests carried out, in particular, on coal briquettes with various bitumen binders showed that the strength of the briquette and its deformability stability are determined by the stability of the film of the used organic binder.

Таким образом, предлагаемый способ позвол ет оперативно определ ть технологические свойства органических св зующих и прогнозировать соответствующие свойства композиционных материалов с этими св зующими.Thus, the proposed method allows to quickly determine the technological properties of organic binders and to predict the corresponding properties of composite materials with these binders.

Claims

Invention Formula

A method for determining the technological properties of organic materials, including placing a sample of a material between two plates, heating a sample with plates and applying a compressive load to the plates, characterized in that, in order to increase the information content by determining the stability of the organic binder, the plates are made of glass, heating carried out to a temperature exceeding ka 20-30 ° C, the temperature of the phase transition, and after the formation of a binder film under the action of a compressive load, the binder is relieved; Stina with a film binder to room temperature and measured the degree of disorder film discontinuities, which are determined by the stability of the binder ..

Table 1

table 2