Эфирный раствор живицы с пластификатором переливают через фильтр в перегонную колбу.
Примечание - Для предотвращения потемнения бальзама в процессе удаления терпенов хранение подготовленного к перегонке эфирного раствора живицы более 10 дней не допускается.
6.1.3 Приготовление клея
Удаление из эфирного раствора живицы растворителя и части терпенов (уваривание живицы) производят на установке, схема которой представлена на рисунке 1.
![]() 1 - перегонная колба; 2 - холодильник; 3 - приемная колба;
4 - ртутный манометр; 5 - предохранительная склянка;
6 - трехходовой кран; 7 - баня (водная при отгонке
растворителей, воздушная при отгонке терпенов);
8 - термометр; 9 - электроплита; 10 - стеклянный кран
Уваривание живицы проводят при температуре от 60 °C до 70 °C и нормальном атмосферном давлении согласно ГОСТ 15150.
Отгонку растворителя продолжают до тех пор, пока в приемную колбу не перестанет поступать растворитель. Как правило, продолжительность отгонки составляет от 1 до 3 ч.
После отгонки растворителя водяную баню заменяют на воздушную, включают вакуумный насос (на рисунке 1 показан вывод, подключаемый к насосу), достигают вакуума в пределах от 0,3 до 2,0 КПа (от 2 до 15 мм рт. ст.) и постепенно поднимают температуру воздушной бани до 240 °C для отгонки терпенов.
Продолжительность уваривания живицы (отгонки растворителей и терпенов) в зависимости от требуемой твердости бальзама и степени вакуума составляет от 1 до 6 ч.
Средний выход пихтового бальзама - от 60% до 65% от первоначальной массы живицы.
Окончание уваривания и ориентировочную твердость пихтового бальзама определяют органолептическим методом. Для этого из перегонной колбы берут пробу пихтового бальзама, погружают в воду температурой 20 °C, затем мнут пальцами. По консистенции пробы приблизительно определяют марку пихтового бальзама.
6.2 Приготовление клея типа "бальзамин"
6.2.1 Общие требования
Содержание исходных компонентов в клее типа "бальзамин" приведено в таблице 2.
Таблица 2
ТТП приготовления бальзамина состоит из следующих операций:
- перегонки карбинола или карбинольного сиропа под вакуумом для выделения бальзамина-мономера (карбинольной фракции) и освобождения его от стабилизатора и примесей (докарбинольной фракции, воды, летучих веществ и остатка);
- перекристаллизации перекиси бензоила;
- растворения в бальзамине-мономере перекиси бензоила;
- фильтрации;
- частичной полимеризации бальзамина-мономера до требуемой вязкости (получения клея типа "бальзамин").
Перегонку карбинола по ГОСТ 2222 проводят под вакуумом на установке, схема которой представлена на рисунке 2.
![]() 1 - трубка капиллярная; 2 - колба для перегонки;
3 - дефлегматор; 4 - холодильник; 5 - алонж; 6 - "паук";
7 - приемные колбы; 8 - карман для термометра;
9 - электробаня (водяная, силиконовая или воздушная);
10 - ртутный манометр со шкалой; 11 - ловушка; 12 - сосуд
Дьюара; 13 - вывод к вакуумному насосу; 14 - подъемный
столик для электробани; 15 - трехходовой кран
Стабилизованный карбинол вливают в колбу до 2/3 объема и вставляют капилляр, полностью завинчивая зажим.
Примечание - Для получения бальзамина-мономера используют карбинол технический (диметилвинилэтинилкарбонол) или карбинольный сироп. Карбинольный сироп имеет преимущество перед карбинолом вследствие более совершенной очистки в ректификованных колоннах промышленной установки.
В сосуд Дьюара наливают жидкий азот по ГОСТ 9293, в который помещают ловушку, включают вакуумный насос, подключенный к установке для перегонки карбинола (см. рисунок 2), и регулируют зажим капилляра таким образом, чтобы через карбинол в колбу для перегонки проходили отдельные пузырьки воздуха. В системе устанавливают остаточное давление от 1,3 до 2,6 КПа (от 10 до 20 мм рт. ст.).
В электробаню наливают дистиллированную воду по ГОСТ Р 58144, пускают воду в холодильник, включают электрообогрев и поднимают электробаню с помощью подъемного столика таким образом, чтобы колба с карбинолом погрузилась в воду на 2/3 ее объема.
Разгонку ведут так, чтобы в минуту отгонялось от 4 до 5 см3 бальзамина-мономера. При разгонке получают докарбинольную фракцию и остаток.
Декарбинольную и карбинольную фракции отгоняют при давлении и температуре, значения которых установлены в таблице 3.
Таблица 3
Докарбинольную фракцию и остаток дистиллята собирают отдельно от карбинольной фракции (бальзамина-мономера) и в дальнейшем используют для приготовления лака, склеивания неоптических деталей и в иных целях.
В конце перегонки выключают вакуумный насос, постепенно впускают в систему воздух и прекращают подачу воды в холодильник. Карбинольную фракцию (бальзамин-мономер) переливают из приемника во взвешенную сухую и чистую колбу и проверяют внешний вид, цвет и показатель преломления. По внешнему виду и цвету бальзамин-мономер должен представлять собой прозрачную бесцветную жидкость.
Показатель преломления бальзамина-мономера, пригодного для использования при синтезе клея, должен находиться в пределах от 1,475 до 1,477 при температуре окружающей среды 20 °C, в противном случае проводят его повторную перегонку. Измерение показателя преломления выполняют по ГОСТ 28869. Температура кипения бальзамина-мономера должна соответствовать температуре кипения карбинольной фракции по таблице 3.
Бальзамин-мономер используют для изготовления клея в течение 3 сут при хранении в холодильнике при температуре от 0 °C до 4 °C. После перегонки карбинола с истекшим сроком хранения следует 1 раз в 30 сут проверять его механическую прочность на разрыв по ГОСТ Р 71311. Если механическая прочность на разрыв не соответствует значению, установленному в ГОСТ 14887, то карбинол следует заменить.
Для перекристаллизации используют техническую перекись бензоила по ГОСТ 14888. До перегонки перекись бензоила предварительно высушивают в эксикаторе над хлористым кальцием по ГОСТ 450 или прокаленным силикагелем по ГОСТ 3956, затем растворяют в хлороформе по ГОСТ 20015 в соотношении от 60 до 100 см3 хлороформа на 15 г перекиси бензоила и фильтруют через плотный фильтр. Раствор выдерживают в холодильнике от 2 до 3 ч.
К охлажденному раствору добавляют этиловый спирт по ГОСТ 17299 небольшими порциями от 200 до 250 см3. Раствор с выделившимся осадком выдерживают от 2 до 3 ч в холодильнике, затем фильтруют через складчатый бумажный фильтр.
Для увеличения выхода перекиси бензоила фильтрат повторно помещают в морозильную камеру холодильника на полиэтиленовую пленку и выдерживают от 12 до 14 ч. Выделившийся осадок переносят на тот же фильтр и высушивают при температуре от 18 °C до 26 °C в вакуум-эксикаторе.
Перекристаллизованную перекись бензоила хранят в чашках Петри в эксикаторе над хлористым кальцием или прокаленным силикагелем.
Перекристаллизованная перекись бензоила по внешнему виду должна быть бесцветной.
Допускается применение перекиси бензоила без перекристаллизации, если она не имеет окраски и посторонних включений и обеспечивает нормальный процесс полимеризации клея (достижение необходимой вязкости бальзамина при температуре от 50 °C до 60 °C не более чем за 1,5 ч).
Перекись бензоила хранят согласно ГОСТ 14888. Запрещается хранить перекись бензоила рядом с восстановителями (ускорителями).
6.2.4 Растворение в бальзамине-мономере перекиси бензоила
В колбу с бальзамином-мономером всыпают перекристаллизованную перекись бензоила в количестве от 1,0% до 1,5% от массовой доли клея. Раствор тщательно перемешивают до полного растворения перекиси бензоила.
Растворение можно ускорить подогреванием смеси до температуры 50 °C в течение 2 - 3 мин с немедленным охлаждением.
6.2.5 Фильтрация
Полученный раствор перекиси бензоила в бальзамине-мономере фильтруют через плотный фильтр (синяя лента по ГОСТ 12026) или стеклянный пористый фильтр N 4 по ГОСТ 23932, подготовленный в соответствии с разделом 5, в чистые сухие и обеспыленные пробирки, заполняя не более 3/4 их объема.
Наполненные пробирки закрывают полиэтиленовой пленкой, пергаментной бумагой или бумажной калькой, прихватывая обертку резиновым колечком. На пробирках указывают дату перегонки карбинола.
6.2.6 Частичная полимеризация
Для получения клея типа "бальзамин" с заданной вязкостью проводят частичную полимеризацию раствора бальзамина-мономера в термостате при температуре от 50 °C до 60 °C с применением электрической лампы мощностью 150 Вт.
Пробирки с мономером размещают в специальных гнездах по кругу на расстоянии 7 см от лампы и выдерживают от 45 до 90 мин. Затем вынимают из термостата и незамедлительно охлаждают водой или помещают в холодильник. По одной из пробирок определяют вязкость клея.
Если вязкость меньше предусмотренной, то пробирки снова помещают в термостат и нагревают.
Общее время нагревания при температуре от 50 °C до 60 °C не должно превышать 1,5 ч.
Приготовленный клей пригоден к использованию в течение 3 ч при температуре окружающей среды от 18 °C до 20 °C и не более 8 ч при температуре 0 °C.
6.3.1 Общие требования
Клей типа "бальзамин-М" представляет собой продукт частичной полимеризации диметилвинилэтинилкарбинола, осуществляемой без нагревания, под действием окислительно-восстановительной системы, состоящей из дициклогексилового эфира надугольной кислоты и диметиламинобензальдегида (ДМАБА).
Ввиду небольшой жизнеспособности клея, его необходимо синтезировать на одну рабочую смену в виде двух компонентов А и Б, которые в равных объемах (соотношение 1:1) смешивают незадолго до склеивания оптических деталей. Соотношения исходных материалов и компонентов А и Б клея типа "бальзамин-М" указаны в таблице 4.
Таблица 4
А и Б клея типа "бальзамин-М"
Для склеивания небольшого количества оптических деталей клей синтезируют без разделения на компоненты А и Б согласно рецептуре по таблице 5.
Таблица 5
без разделения на компоненты
Важно! Дициклогексиловый эфир надугольной кислоты является взрывоогнеопасным веществом.
Хранение и использование дициклогексилового эфира надугольной кислоты - по приложению Г.
При склеивании поляроидов для увеличения жизнеспособности клея количество ДМАБА в клее уменьшают до 0,25% массовой доли.
ТТП приготовления бальзамина-М состоит из следующих операций:
- вакуумной перегонки карбинола (освобождение бальзамина-М от стабилизатора и примесей) или вакуумной перегонки карбинольного сиропа (отделение мономера от полимера, а также инициатора и стабилизатора, содержащихся в карбинольном сиропе);
- приготовления компонента А (растворение дициклогексилового эфира надугольной кислоты в бальзамине-мономере);
- приготовления компонента Б (растворение ДМАБА в бальзамине-мономере);
- фильтрации компонентов А и Б;
- приготовления клея "бальзамин-М" (частичная полимеризация бальзамина-мономера).
6.3.2 Вакуумная перегонка карбинола
Вакуумную перегонку карбинола или карбинольного сиропа проводят на установке, схема которой представлена на рисунке 2.
6.3.3 Приготовление компонента А
Для приготовления компонента А дициклогексиловый эфир надугольной кислоты растворяют в бальзамина-мономере. Соотношение исходных материалов компонента А - по таблице 4. Расчет дициклогексилового эфира надугольной кислоты проводят на 100% клея. Нижний предел массовой доли дициклогексилового эфира надугольной кислоты должен быть не менее 92%.
Метод определения содержания основного вещества в дициклогексиловом эфире надугольной кислоты приведен в приложении Д. При содержании дициклогексилового эфира надугольной кислоты менее 92% по массе проводят его перекристаллизацию по приложению Е.
6.3.4 Приготовление компонента Б
Для приготовления компонента Б ДМАБА в количестве, рассчитанном согласно таблице 4, растворяют в бальзамине-мономере.
6.3.5 Фильтрация компонентов А и Б
Компоненты А и Б фильтруют в чистые и сухие стеклянные колбы через бумажные фильтры, предварительно промытые этиловым спиртом по ГОСТ 17299 и высушенные при температуре от 60 °C до 70 °C. Для ускорения процесса приготовления клея фильтрацию проводят через стеклянный пористый фильтр N 4 по ГОСТ 23932 с помощью водоструйного насоса.
Компоненты А и Б проверяют на чистоту путем просмотра в проходящем свете с помощью лупы с 6-кратным увеличением. В качестве источника освещения используют осветитель типа ОИ-9 (или лампу накаливания мощностью от 60 до 100 Вт по ГОСТ 2239). При наличии мельчайшей взвеси в отфильтрованном компоненте А повторное фильтрование не требуется, так как взвесь не приводит к появлению дефектов склеенных оптических деталей.
Для склеивания поляроидов фильтрование компонентов А и Б необязательно.
Колбы с компонентами А и Б, закрытые полиэтиленовой пленкой, помещают в холодильник и хранят при температуре от 0 °C до 4 °C в течение рабочей смены.
6.3.6 Приготовление клея типа "бальзамин-М"
Для приготовления клея типа "бальзамин-М" растворы А и Б смешивают в соотношении 1:1 и оставляют при температуре от 20 °C до 25 °C до момента достижения вязкости 0,1 Па·с, типичное время от 30 до 60 мин.
Для небольшого количества деталей при приготовлении клея типа "бальзамин-М" тщательно растворяют дициклогексиловый эфир надугольной кислоты и затем вводят ДМАБА. После растворения ДМАБА незамедлительно приступают к фильтрованию. Время фильтрования - не более 10 мин. Приготовленный клей выдерживают до достижения вязкости 0,1 Па·с. Клей находится в рабочем состоянии (вязкость в пределах от 0,1 до 0,5 Па·с) в течение 30 - 60 мин.
Изменение вязкости клея, изготовленного из мономера, хранившегося после перегонки в течение 1 сут ("односуточный" мономер), в зависимости от времени хранения при температуре окружающей среды 20 °C приведено на рисунке 3.
![]() из мономера, от времени хранения
6.4 Приготовление акрилового клея
6.4.1 Общие требования
Акриловый клей представляет собой раствор низкомолекулярного сополимера метил- и бутилметакрилата в кислоте.
Соотношение исходных компонентов акрилового клея приведено в таблице 6.
Таблица 6
ТТП приготовления акрилового клея состоит из следующих операций:
- освобождения мономеров от стабилизатора;
- полимеризации мономеров в присутствии растворителя;
- добавления ксилола к раствору полимера (приготовления акрилового клея).
6.4.2 Освобождение мономеров от стабилизатора
Метилметакрилат-триэтоксисилан (продукт К-3) по ГОСТ 20370 освобождают от стабилизатора однократной перегонкой мономера при атмосферном давлении с последующей фильтрацией через бумажный фильтр в сухую и чистую колбу.
Бутилметакрилат по ГОСТ 16756 освобождают от гидрохинона промывкой раствором щелочи, равным по объему половине. Для этого бутилметакрилат помещают в делительную воронку, доливают к нему раствор щелочи несколькими порциями и встряхивают, дают отстояться и отделяют от водного раствора щелочи. Промывку повторяют до тех пор, пока новая порция раствора щелочи не будет окрашиваться. Затем мономер бутилметакрилата промывают дистиллированной водой по ГОСТ Р 58144 до нейтральной реакции промывных вод по фенолфталеину, переливают в чистую сухую колбу с прокаленным сульфатом натрия (натрий сернокислый безводный по ГОСТ 4166) или хлористым кальцием (калий хлористый по ГОСТ 4568) и выдерживают в течение 2 сут. Высушенный продукт фильтруют через бумажный фильтр в сухую чистую колбу.
6.4.3 Полимеризация мономеров в присутствии растворителя
Приготовление акрилового клея заключается в полимеризации смеси мономеров - метилметакрилата и бутилметакрилата, в присутствии ксилола (ксилол нефтяной или ксилол смесь о-м-п по ГОСТ 9410) и перекиси бензоила (техническая перекись бензоила по ГОСТ 14888). Полимеризацию мономеров в присутствии растворителя проводят на установке, схема которой представлена на рисунке 4.
![]() 1 - колба двухтубусная; 2 - термометр; 3 - обратный
холодильник; 4 - стеклянная центробежная или пропеллерная
мешалка; 5 - мотор; 6 - силиконовая (или воздушная) баня;
7 - штатив; 8 - лабораторный автоматический трансформатор
(ЛАТР)
в присутствии растворителя
Перед сборкой установки для полимеризации аппаратуру промывают перегнанным и профильтрованным ксилолом.
При полимеризации следует контролировать частоту вращения центробежной мешалки (от 300 до 400 мин-1) и правильный разворот ее плоскостей для обеспечения хорошего теплообмена между реагирующим раствором и баней.
В ксилоле, нагретом до температуры от 30 °C до 40 °C, растворяют перекись бензоила заданного количества, затем раствор охлаждают до температуры окружающей среды и перемешивают со смесью мономеров. Далее тщательно фильтруют до удаления ворсинок и пылинок, загружают в двухтубусную колбу вместимостью 750 см3 для проведения процесса полимеризации. Включают мешалку и подводят под колбу силиконовую баню, предварительно разогретую до температуры 130 °C.
В начале процесса полимеризации содержимое колбы быстро разогревается. При температуре смеси от 110 °C до 115 °C баню отводят и колбу периодически охлаждают водой для того, чтобы температура смеси в колбе была в пределах от 128 °C до 132 °C.
Примечание - При полимеризации свежеперегнанных мономеров резкий, трудносдерживаемый подъем температуры наступает уже при температуре 100 °C.
Дальнейший процесс полимеризации содержимого проводят при температуре от 128 °C до 132 °C, при этом температура бани должна быть от 140 °C до 145 °C. Допустим кратковременный подъем температуры внутри колбы до температуры от 146 °C до 150 °C. После снижения температуры процесс полимеризации должен продолжаться при температуре от 128 °C до 132 °C. Завершение процесса полимеризации определяют по прекращению повышения вязкости полимера.
6.4.4 Добавление ксилола к раствору полимера (приготовление акрилового клея)
По окончании полимеризации раствор полимера разбавляют перегнанным ксилолом до требуемой вязкости в зависимости от назначения клея. При наличии засоряющих частиц клей фильтруют.
6.5 Приготовление клея типа ОК-50П
6.5.1 Общие требования
Клей типа ОК-50П представляет собой раствор эпоксидной смолы в эпихлоргидрине и фракции ПЭПА.
Приготавливают клей смешиванием двух компонентов АП и Б (непосредственно перед склеиванием деталей) в соотношениях от 10:0,8 до 10:1,2 в зависимости от необходимой скорости полимеризации.
Компонент АП представляет собой раствор смолы ЭД-20 по ГОСТ 10587 промышленного выпуска светло-желтого цвета в эпихлоргидрине по ГОСТ 12844.
Компонент Б представляет собой фракцию ПЭПА с температурой кипения от 85 °C до 120 °C или от 160 °C до 210 °C, применяемую в качестве отвердителя смолы.
Компоненты АП и Б должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 7.
Таблица 7
ТТП приготовления клея типа ОК-50П состоит из следующих операций:
- перегонки эпихлоргидрина;
- получения компонента АП;
- очистки компонента АП (удаления бензола или толуола и воды);
- фильтрации компонента АП;
- разгонки полиаминов (получения компонента Б);
- приготовления клея типа ОК-50П.
6.5.2 Перегонка эпихлоргидрина
Предварительно эпихлоргидрин сушат в течение 1 сут над безводным сульфатом натрия по ГОСТ 6318 (количество сульфата натрия от 3% до 5% от массы эпихлоргидрина), затем проводят перегонку при атмосферном давлении на глицериновой или масляной бане на установке для перегонки с дефлегматором по ГОСТ 25336. Собирают фракцию эпихлоргидрина, кипящую при температуре от 114 °C до 115 °C.
6.5.3 Получение компонента АП
Навеску смолы ЭД-20 разбавляют перегнанным эпихлоргидрином в массовом соотношении 65:35 и перемешивают до исчезновения свилей.
Раствор смолы ЭД-20 в эпихлоргидрине переносят в колбу Вюрца, в горло которой вставляют трубку, доходящую почти до дна колбы, на притертой пробке (пустотелой), оканчивающейся сверху расширением для резиновой трубки с зажимом. Газообразный азот по ГОСТ 9293 из баллона через редуктор пропускают в трубку и таким образом барботируют весь объем смолы. Азот пропускают до отрицательной реакции по индикатору на бензол и его гомологи.
В качестве индикатора используют формальдегидсерную кислоту, состоящую из 30%-ного водного раствора формалина по ГОСТ 1625 и серной кислоты плотностью 1,84 (кислота серная особо чистая по ГОСТ 14262), смешанных в долях объема 1:10.
В колбу вместимостью от 25 до 50 см3 наливают индикатор объемом от 2 до 4 см3 и в него опускают стеклянный наконечник, соединенный резиновой трубкой с отростком колбы Вюрца, через который выходит азот после барботирования смолы. Если по истечении 2 мин цвет индикатора становится фиолетовым и выпадает бурый осадок, то это указывает на наличие бензола или толуола в смоле.
Для очистки смолы от производных бензола азот пропускают в течение 4 ч через смолу массой 200 г и в течение 15 ч через смолу массой 1000 г. Скорость пропускания азота должна быть такой, чтобы наблюдаемая картина напоминала небурное кипение воды в колбе. К концу срока барботирования цвет индикатора должен стать менее интенсивным. Если свежие порции индикатора по истечении 2 мин окрасятся до розового цвета, то следует считать, что очистка смолы закончена.
Чувствительность реакции бензола или толуола объемом от 0,3 до 0,1 см3 в 1 л азота.
Примечания
1 Во время пропускания азота в индикатор горло колбы следует держать от себя.
2 Срок жизни готового индикатора - 2 сут.
3 Работу со смолой проводят под местной вытяжной вентиляцией.
Газообразный азот из баллона, барботируя через разбавленную смолу, уносит не только бензол и толуол, но и воду, содержащуюся в смоле. При этом вода удаляется раньше, чем бензол и толуол, поэтому отрицательная реакция на бензол и толуол свидетельствует об удалении из смолы и воды.
6.5.5 Фильтрация компонента АП
Очищенную смолу (компонент АП) фильтруют через складчатый фильтр, просушенный при температуре от 60 °C до 70 °C, до полного удаления пылинок, ворсинок и прочих механических загрязнений раствора смолы. Фильтрацию повторяют до получения требуемой чистоты смолы по таблице 7.
При повышении вязкости смолу разбавляют эпихлоргидрином до вязкости от 0,18 до 0,25 Па·с.
Полученный раствор смолы представляет собой компонент АП, годный к использованию.
Компонент АП хранят в закрытой таре при температуре от 18 °C до 26 °C неограниченно долго.
При отсутствии диэтилентриамина (фракции с температурой кипения от 85 °C до 120 °C) проводят перегонку полиэтиленполиаминов (ПЭПА) в атмосфере азота на установке, схема которой представлена на рисунке 2.
Нагрев колбы проводят плавно.
Пределы температур кипения необходимых фракций ПЭПА (аминов-гомологов) для достижения значения вакуума в установке приведены в таблице 8.
Таблица 8
Следует учитывать, что компонент Б гигроскопичен и под действием влаги воздуха становится непригодным для применения. Компонент Б хранят в чистой сухой посуде с притертой пробкой или в запаянных ампулах при температуре от 18 °C до 26 °C неограниченно долго.
6.5.7 Приготовление клея типа ОК-50П
В пробирку длиною от 50 до 80 мм помещают навеску компонента АП, затем добавляют компонент Б в необходимом количестве и перемешивают вращением пробирки вокруг ее большой оси в течение 3 - 4 мин до исчезновения свилей и появления однородности. Однородность контролируют с помощью лупы с 6-кратным увеличением.
Для предотвращения разогрева пробирку с клеем помещают в стакан с этиловым спиртом или ацетоном.
6.6.1 Общие требования
Клеи типов ОК-72ФТ5 и ОК-72ФТ15 представляют собой однородные прозрачные растворы смоляного компонента и отвердителя, содержащие:
- эпоксидную смолу ЭД-20 по ГОСТ 10587 промышленного выпуска желтого цвета слабой интенсивности в фенилглицидном эфире (ФГЭ) и териноне (компонент АФТ);
- фракцию ПЭПА с температурой кипения от 85 °C до 120 °C или от 160 °C до 210 °C (при значении вакуума 1,3 КПа (10 мм рт. ст.), модифицированную ФГЭ (оксифенилированные амины) (компонент БФ).
Компоненты АФТ и БФ должны удовлетворять требованиям, указанным в таблице 9.
Таблица 9
Соотношение компонентов АФТ и БФ клея типа ОК-72ФТ5 - 100:31 в соответствии с таблицей 10.
Таблица 10
Соотношение компонентов АФТ и БФ клея типа ОК-72ФТ15 - 100:31 в соответствии с таблицей 11.
Таблица 11
ТТП приготовления клеев типов ОК-72ФТ5 и ОК-72ФТ15 состоят из следующих операций:
- очистки ФГЭ;
- перегонки ПЭПА;
- растворения смолы ЭД-20 в ФГЭ;
- очистки растворенной смолы (удаление воды и толуола);
- получения компонента АФТ;
- фильтрации компонента АФТ;
- получения компонента БФ;
- фильтрации компонента БФ;
- приготовления клеев типов ОК-72ФТ5 и ОК-72ФТ15.
ФГЭ (глицидилфениловый эфир, КАС 122-60-1) марки ч. или х.ч. очищают фильтрованием через стеклянный пористый или бумажный фильтр, предварительно промытый спиртом и высушенный при температуре от 60 °C до 70 °C в течение 1 ч.
Технический ФГЭ перегоняют на установке, схема которой представлена на рисунке 2, в атмосфере азота - на металлической бане с плавным подогревом.
Пределы температуры кипения необходимых фракций для достижения значения вакуума в установке приведены в таблице 12.
Таблица 12
Выход продукта от 70% до 72% от массы ФГЭ; показатель преломления пригодного для изготовления клея ФГЭ должен находиться в диапазоне от 1,528 до 1,530. Измерение показателя преломления по ГОСТ 28869.
6.6.3 Перегонка полиэтиленполиаминов
Перегонку ПЭПА проводят по 6.5.6.
6.6.4 Растворение смолы ЭД-20 в фенилглицидном эфире
Очищенную смолу ЭД-20 и ФГЭ в необходимых количествах помещают в сосуд (реактор), имеющий мешалку и трубку, доходящую почти до дна сосуда. Содержимое сосуда перемешивают до исчезновения свилей.
6.6.5 Очистка растворенной смолы (удаление воды и толуола)
Очистку проводят пропусканием газообразного азота из баллона через весь объем растворенной смолы согласно 6.5.4.
Введение ФГЭ в дополнительных количествах для понижения вязкости не допускается.
6.6.6 Получение компонента АФТ
В очищенную смолу ЭД-20 добавляют теринон (терпенциклогексанон) в соотношении согласно таблице 10 (для клея ОК-72ФТ5) или согласно таблице 11 (для клея ОК-72ФТ15) и тщательно перемешивают стеклянной палочкой.
Примечание - Теринон (терпенциклогексанон) - вязкая жидкость смесь 2- и 4-изоборнилциклогексанов и 2- и 4-изокамфилциклогесанов, получаемая гидрированием продукта конденсации камфена с фенолом с последующим окислением. Показатель преломления теринона, используемого для синтеза компонентов клея, должен находиться в пределах от 1,498 до 1,504. Измерение показателя преломления - по ГОСТ 28869.
6.6.7 Фильтрация компонента АФТ
Для удаления пылинок, ворсинок и прочих механических загрязнений компонент АФТ фильтруют через складчатый бумажный или стеклянный пористый фильтр, предварительно промытый спиртом и просушенный при температуре от 60 °C до 70 °C в течение 1 ч, в чистую сухую плотно закрывающуюся тару.
Тара для транспортирования и хранения компонента АФТ должна соответствовать ГОСТ 3885. Фасовку выполняют в тару по группе У1 ГОСТ 3885.
При помутнении компонента АФТ в процессе хранения или при появлении кристаллов компонент следует нагреть в термостате до температуры от 70 °C до 80 °C и выдержать при этой температуре в течение нескольких суток до восстановления полной прозрачности.
Компонент АФТ можно хранить в любой закрытой таре при температуре от 18 °C до 26 °C неограниченно долгое время.
6.6.8 Получение компонента БФ
Компонент БФ получают модификацией фракций ПЭПА, полученных по 6.5.6 при температуре кипения от 85 °C до 120 °C или от 160 °C до 210 °C, и ФГЭ, очищенным по 6.6.2 в соотношении 1:1.
6.6.9 Фильтрация компонента БФ
Компонент БФ фильтруют в атмосфере азота в чистую сухую плотно закрывающуюся тару Со6 или С0-6Ф или полиэтиленовую тару по ГОСТ 3885. Фасовку выполняют в тару по группе У по ГОСТ 3885.
В случае появления кристаллов или помутнения при попадании влаги компонент БФ следует прогреть при температуре 80 °C до исчезновения кристаллов и профильтровать в термостате при температуре от 100 °C до 120 °C через складчатый бумажный фильтр.
Через 1 сут после синтеза показатель преломления пригодного для синтеза клея компонента БФ должен находиться в диапазоне от 1,535 до 1,537. Измерение показателя преломления - по ГОСТ 28869.
Компонент БФ хранят в чистой сухой посуде с притертой пробкой или в запаянных ампулах при температуре от 18 °C до 26 °C неограниченное время.
Приготовление клея типа ОК-72ФТ5 проводят непосредственно перед склеиванием оптических деталей. В пробирке длиною от 50 до 60 мм или колбе вместимостью от 10 до 15 см3 взвешивают навески компонентов АФТ, затем БФ в соотношении согласно таблице 10 с погрешностью до 0,01 г и вращением пробирки перемешивают в течение 2 - 5 мин до полной однородности (исчезновения свилей). Однородность контролируют с помощью лупы с 6-кратным увеличением.
При необходимости разогрева пробирку с клеем помещают в стакан с этиловым спиртом или ацетоном.
Технологический процесс приготовления клея типа ОК-72ФТ15 аналогичен процессу приготовления клея типа ОК-72ФТ5. Соотношение компонентов АФТ и БФ - согласно таблице 11.
Меняя в компоненте АФТ количество теринона от 5% до 15% от массы компонента АФТ, можно при необходимости получить клей типа ОК-72ФТn более эластичный, чем клей типа ОК-72ФТ5, но более жесткий, чем клей типа ОК-72ФТ15. Если вязкость компонента АФТ превышает значения, указанные в таблице 8, то допускается добавление ФГЭ до достижения необходимых значений вязкости.
6.7 Приготовление клея типа ММА
6.7.1 Общие требования
Клей типа ММА представляет собой смесь однородных прозрачных растворов, содержащих:
- эпоксидную смолу ЭД-20 по ГОСТ 10587 промышленного выпуска в перегнанном метилметакрилате по ГОСТ 20370 с триаллилциануратом (ТАЦ) или триаллил-изоциануратом (ТАИЦ) и диметиланилином (ДМА) по ГОСТ 5855 (компонент А);
- эпоксидную смолу ЭД-20 по ГОСТ 10587 промышленного выпуска в перегнанном метилметакрилате по ГОСТ 20370 с перекисью бензоила по ГОСТ 14888 (компонент Б).
Соотношение исходных материалов и компонентов А и Б клея типа ММА приведено в таблице 13.
Таблица 13
ТТП приготовления клея типа ММА состоит из следующих операций:
- осушки мономера метилметакрилата;
- перегонки мономера метилметакрилата;
- перегонки ДМА;
- перекристаллизации перекиси бензоила;
- растворения эпоксидной смолы ЭД-20 в мономере метилметакрилата;
- получения компонента А;
- получения компонента Б;
- фильтрации компонентов А и Б;
- приготовления клея типа ММА.
Осушку мономера метилметакрилата проводят над прокаленными хлористым кальцием (кальций хлористый по ГОСТ 4568) или сернокислым натрием (натрий сернокислый безводный по ГОСТ 4166). Просушенный продукт фильтруют через бумажный фильтр, промытый и просушенный при температуре от 60 °C до 70 °C в течение 30 мин.
Мономер метилметакрилата перегоняют на установке, схема которой приведена на рисунке 2, при атмосферном давлении. Отбирают фракцию с температурой кипения от 98 °C до 100 °C.
Показатель преломления перегнанного метилметакрилата, пригодного для дальнейшего использования, должен находиться в пределах от 1,4157 до 1,4167. Измерение показателя преломления - по ГОСТ 28869.
Метилметакрилат следует хранить в холодильнике при температуре от 0 °C до 4 °C.
6.7.4 Перегонка диметиланилина
Перегонку ДМА проводят на установке, схема которой приведена на рисунке 2, под вакуумом при комнатной температуре. Если качество клея соответствует ГОСТ 14887, то ДМА допускается не перегонять. Колбу с ДМА нагревают постепенно на силиконовой бане. Отбор необходимой фракции дистиллята проводят при температуре от 70 °C до 77 °C и остаточном давлении 1,7 КПа (13 мм рт. ст.) или при температуре от 95 °C до 100 °C и остаточном давлении 4,5 КПа (34 мм рт. ст.).
Начальную и последнюю порции дистиллята собирают отдельно и не используют. Перегнанный ДМА хранят в колбах с притертыми пробками в сухом месте при комнатной температуре.
6.7.5 Перекристаллизация перекиси бензоила
Перекристаллизация перекиси бензоила - по 6.2.3.
6.7.6 Растворение эпоксидной смолы ЭД-20 в мономере метилметакрилата
Смолу ЭД-20 растворяют в перегнанном мономере метилметакрилата в соотношении по таблице 13.
Растворенную смолу перемешивают до исчезновения свилей в растворе.
Вязкость раствора смолы, пригодного для дальнейшего использования, должна находиться в диапазоне от 0,04 до 0,05 Па·с (от 0,4 до 0,5 пуаз).
6.7.7 Получения компонента А
В приготовленный раствор смолы вводят перегнанный ДМА и ТАЦ или ТАИЦ в соотношении по таблице 13. Смесь перемешивают до полного растворения всех веществ.
Вязкость компонента А, пригодного для изготовления клея, должна находиться в диапазоне от 0,04 до 0,05 Па·с (от 0,4 до 0,5 пуаз).
Компонент А рекомендуется хранить в плотно закрытой стеклянной таре в сухом и прохладном месте.
Срок хранения готового компонента А в холодильнике - 2 года.
6.7.8 Получение компонента Б
В приготовленный раствор вводят перекись бензоила в соотношении по таблице 13. Смесь перемешивают до полного растворения перекиси бензоила.
Вязкость компонента Б, пригодного для изготовления клея, должна находиться в диапазоне от 0,04 до 0,05 Па·с (от 0,4 до 0,5 пуаз).
Компонент Б рекомендуется хранить в плотно закрытой стеклянной таре в сухом прохладном месте при температуре от 0 °C до 4 °C.
Срок хранения готового компонента Б - не более двух лет.
6.7.9 Фильтрации компонентов А и Б
Фильтрацию компонентов клея проводят через бумажный складчатый фильтр, предварительно промытый спиртом и просушенный при температуре от 60 °C до 70 °C в течение 1 ч.
Чистоту профильтрованных компонентов проверяют путем просмотра в проходящем свете с помощью лупы с 6-кратным увеличением. Фильтрацию повторяют до требуемой чистоты.
6.7.10 Приготовление клея типа ММА
Навески компонентов А и Б в соотношении согласно таблице 13 взвешивают в пробирке и перемешивают до исчезновения свилей по 6.6.10.
6.8 Приготовление клея типа ОК-90М
6.8.1 Общие требования
Клей типа ОК-90М представляет собой ненасыщенную полиэфирную смолу ПН-3М, модифицированную силаном [метакрилоксиметилтриэтоксисиланом (ММТЭС) метакрилат К-2, КАС 5577-72-0], для полимеризации которой применяют окислительно-восстановительную систему - гидроперекись кумола (изопропилбензола) по ГОСТ 20491 и раствор ванадиевого ускорителя (раствор пятиокиси ванадия (ч.д.а. оксид ванадия, КАС 1314-62-1) в дибутилфосфате (дибутиловый эфир фосфорной кислоты, КАС 107-66-4)) и в диметилфталате по ГОСТ 8728.
Для повышения эластичности клея в качестве пластификатора добавляют диметилфталат.
Соотношение исходных компонентов клея типа ОК-90М в массовых долях приведено в таблице 14.
Таблица 14
ТТП приготовления клея типа ОК-90М состоит из следующих операций:
- синтеза полиэфирной ненасыщенной смолы ПН-3М;
- приготовления клея типа ОК-90М.
6.8.2 Синтез полиэфирной ненасыщенной смолы ПН-3М
6.8.2.1 Общие требования
Полиэфирная смола ПН-3М представляет собой стирольный раствор продукта поликонденсации пропиленгликоля с малеиновым ангидридом и адипиновой кислотой.
Соотношение исходных компонентов смолы ПН-3М - по таблице 15.
Таблица 15
Синтез ненасыщенной полиэфирной смолы ПН-3М состоит из следующих операций:
- перегонки пропиленгликоля (1,2-пропиленгликоля);
- очистки гидрохинона возгонкой;
- получения ненасыщенного полиэфира ПГМА;
- осушки, вакуумной перегонки и контроля стирола на отсутствие полистирола;
- получения полиэфирной ненасыщенной смолы ПН-3М (растворение ненасыщенного полиэфира ПГМА в стироле).
Пропиленгликоль непосредственно перед синтезом перегоняют при остаточном давлении от 0,7 до 0,9 КПа (от 5 до 7 мм рт. ст.). Необходимую фракцию отбирают при температуре от 80 °C до 82 °C, низкокипящие фракции и остаток от перегонки не используют.
При синтезе клея используют гидрохинон по ГОСТ 19627.
Перед использованием гидрохинон подвергают очистке методом вакуумной возгонки при остаточном давлении 1,3 КПа (10 мм. рт. ст.) и температуре 163 °C.
6.8.2.4 Получение ненасыщенного полиэфира ПГМА
Процесс получения полиэфира ПГМА проводят в четырехгорлой колбе, снабженной мешалкой, газопроводной трубкой, термометром и отводной трубкой с прямым холодильником и сборником конденсационной воды. Применяют установку для получения ненасыщенного полиэфира ПГМА, схема которой представлена на рисунке 5.
![]() 1 - четырехгорлая колба; 2 - ввод для азота; 3 - карман
для термометра; 4 - мешалка с лопастью из фторопласта;
5 - ось мешалки; 6 - электромотор; 7 - затвор ртутный или
глицериновый; 8 - соединительная трубка; 9 - асбестовый
шнур; 10 - холодильник-ловушка
ненасыщенного полиэфира ПГМА
Соотношение исходных компонентов, используемых для получения ненасыщенного полиэфира ПГМА, представлено в таблице 16.
Таблица 16
ненасыщенного полиэфира ПГМА
Для получения ненасыщенного полиэфира ПГМА используют перегнанный по 6.8.2.2 пропиленгликоль, ангидрид малеиновый по ГОСТ 11153, кислоту адипиновую по ГОСТ 10558.
Азот предварительно пропускают через два цилиндра с медными стружками, залитыми аммиачным раствором хлористого аммония (который готовят смешиванием концентрированного аммиака по ГОСТ 3760 и насыщенного раствора хлористого аммония в воде по ГОСТ 3773 в равных объемах), в склянки Тищенко, содержащие последовательно разбавленную серную кислоту; концентрированную серную кислоту по ГОСТ 4204 и вату из стекловолокна. К выводу для азота от ловушки присоединяют склянку Тищенко с дистиллированной водой по ГОСТ Р 58144.
Навески перегнанного пропиленгликоля, малеинового ангидрида и адипиновой кислоты в пропорции по таблице 16 помещают в колбу и при перемешивании в токе азота нагревают на металлической бане (сплав Вуда, Розе и т.п.), обогреваемой электроплиткой с закрытой спиралью.
В реакционную смесь пускают азот со скоростью от 1 до 2 пузырьков/с.
При достижении температуры смеси от 135 °C до 145 °C начинается реакция поликонденсации с выделением воды. Вода конденсируется в холодильнике и стекает в ловушку.
В течение 6 - 7 ч реакционную смесь нагревают до температуры от 197 °C до 200 °C. Продолжительность синтеза - от 15 до 20 ч, окончание которого контролируют значением кислотного числа, которое должно находиться в диапазоне от 40 до 45.
Определение кислотного числа ненасыщенного полиэфира ПГМА - по приложению Ж.
Первую пробу на проверку кислотного числа берут при достижении температуры реакционной смеси 195 °C с последующим его определением каждый час.
При снижении кислотного числа до 45 нагрев прекращают и реакционную смесь охлаждают до температуры окружающей среды в токе азота, затем выдерживают в течение 30 мин и окончательно определяют кислотное число.
Примечание - Допускается прерывать процесс поликонденсации. Повторный нагрев реакционной смеси до максимальной температуры проводят от 1,5 до 2 ч.
Осушку стирола проводят над прокаленным хлористым кальцием (кальций хлористый по ГОСТ 450) или сернокислым натрием (натрий сернокислый безводный по ГОСТ 4166) и фильтруют через бумажный складчатый фильтр. Осушенный стирол перегоняют в установке под вакуумом, схема которой представлена на рисунке 2.
В таблице 17 приведена температура кипения основной фракции стирола в зависимости от остаточного давления при перегонке.
Таблица 17
Перегнанный пригодный для синтеза клея стирол имеет показатель преломления в пределах от 1,546 до 1,547. Измерение показателя преломления - по ГОСТ 28869.
Перегнанный стирол хранят в холодильнике при температуре от 0 °C до 4 °C не более 14 сут.
Для контроля стирола на отсутствие полистирола в пробирку помещают перегнанный стирол объемом 1 см3, добавляют этиловый спирт по ГОСТ Р 55878 объемом 5 см3 и перемешивают. Помутнение приготовленного раствора указывает на присутствие полистирола. Стирол со следами полистирола для приготовления клея непригоден.
6.8.2.6 Получение полиэфирной ненасыщенной смолы ПН-3М
Процесс получения полиэфирной ненасыщенной смолы ПН-3М заключается в растворении ненасыщенного полиэфира ПГМА в стироле.
Растворение смолы ПГМА проводят в той же четырехгорлой колбе (см. рисунок 5), но вместо газопроводной трубки используют обратный холодильник. Растворение осуществляют при температуре от 70 °C до 80 °C на силиконовой бане в течение 3 - 4 ч.
К ненасыщенному полиэфиру ПГМА необходимого количества добавляют свежеперегнанный по 6.8.2.5 и проверенный стирол и свежеочищенный по 6.8.2.3 гидрохинон.
Количество добавляемого стирола зависит от кислотного числа ПГМА. Чем ниже кислотное число, тем выше вязкость ПГМА. Для получения смолы ПН-3М необходимо добавлять стирол в большем количестве. Вязкость смолы, пригодной для синтеза клея, должна находиться в диапазоне от 0,1 до 0,2 Па·с.
6.8.3 Приготовление клея типа ОК-90М
Для приготовления клея исходные компоненты помещают в колбу в последовательности и соотношении, указанных в таблице 14, и тщательно перемешивают стеклянной палочкой. Каждый компонент вводят в колбу отдельной микропипеткой вместимостью 0,1 или 0,2 см3 с ценой деления 0,02 см3. Плотность каждого компонента принимают за единицу.
Полученный раствор готов к склеиванию.
При приготовлении клея запрещается одновременно вводить инициатор - гидроперекись кумола (изопропилбензола) и ванадиевый ускоритель, так как может произойти взрыв.
Ванадиевый ускоритель хранят в полиэтиленовой таре, диметилфталат - в любой закрытой таре, гидроперекись кумола - обязательно в полиэтиленовом сосуде.
6.9 Приготовление клея типа УФ-235М
6.9.1 Общие требования
Клей типа УФ-235М представляет собой прозрачный бесцветный раствор полимера винилацетата (виниловый эфир уксусной кислоты) в циклогексаноле по ГОСТ 24615.
Соотношение исходных компонентов клея типа УФ-235М приведено в таблице 18.
Таблица 18
ТТП приготовления клея типа УФ-235М состоит из следующих операций:
- очистки винилацетата;
- очистки циклогексанола;
- определения прозрачности очищенных винилацетата и циклогексанола в ультрафиолетовой области спектра;
- полимеризации винилацетата в циклогексаноле (синтез раствора поливинилацетата);
- добавления циклогексанола (приготовления клея типа УФ-235М).
Технические характеристики винилацетата, используемого для приготовления клея, - по приложению И.
Схема установки перегонки для очистки исходных компонентов клея УФ-235М приведена на рисунке 6.
![]() 1 - колба; 2 - дефлегматор; 3 - термометр;
4 - холодильник; 5 - алонж; 6 - приемная колба
исходных компонентов клея типа УФ-235М
Очистку винилацетата проводят перегонкой в стеклянной колбе с дефлегматором, заполненным стеклянной насадкой диаметром от 2 до 3 мм, высотой 315 мм и отепленным асбестовым шнуром при температуре от 71,8 °C до 73 °C.
6.9.3 Очистка циклогексанола
Для обеспечения необходимой прозрачности клея в ультрафиолетовой области спектра циклогексанол очищают, удаляя циклогексанол.
Наиболее полного удаления циклогексанола достигают путем двухкратной обработки циклогексанола 40%-ным водным раствором бисульфита натрия по ГОСТ 902. Объемное соотношение циклогексанола к раствору бисульфита натрия при первой и второй обработках должно быть 1:2, 1:3, соответственно. Время отстаивания осадка бисульфитного соединения циклогексанола от 18 до 20 ч.
После отделения осадка фильтрованием с помощью водоструйного насоса фильтрат подвергают простой перегонке на установке, схема которой представлена на рисунке 6. Перегонку проводят при атмосферном давлении как после первой, так и после второй обработки бисульфитом натрия. Отбирают фракцию с температурой в диапазоне от 156 °C до 162 °C и подвергают ее дальнейшей очистке путем вакуумной перегонки в присутствии 1%-ного по массе KOH (гидроксид калия по ГОСТ 24363). Отбирают фракцию, кипящую при температурах от 78 до 95 °C при давлении от 0,9 до 2,0 КПа (от 7 до 15 мм рт. ст.).
Примечание - При отсутствии гидроксида калия по ГОСТ 24363 допускается добавлять бисульфит натрия по ГОСТ 902 или метабисульфит натрия (натрий пиросернистокислый) по ГОСТ 11683, или метабисульфит калия (калий пиросернистокислый) по ГОСТ 7172 в таком же количестве, что и гидроксид калия.
6.9.4 Определение светопропускания очищенных винилацетата и циклогексанола в ультрафиолетовой области спектра
После очистки компонентов клея определяют их прозрачность в ультрафиолетовой области спектра. Если в слое толщиной 4 мм компоненты обладают заданным светопропусканием, т.е. кривые светопропускания которых расположены выше кривой 1 на рисунках 7 и 8, то их считают пригодными для использования.
![]() 1 - образец недопустимо загрязненный; 2 - образец высокой
степени прозрачности;
пропускания, %;
при толщине слоя 4 мм
![]() 1 - образец недопустимо загрязненный; 2 - образец высокой
степени прозрачности;
пропускания, %;
при толщине слоя 4 мм
6.9.5 Полимеризация винилацетата в циклогексаноле (синтез раствора поливинилацетата)
Полимеризацию винилацетата проводят в колбе из прозрачного кварцевого или увиолевого стекла. Полимеризацию ведут за счет ультрафиолетового излучения лампы при слабом кипении содержимого колбы, поддерживаемом теплом лампы.
Схема установки для полимеризации винилацетата приведена на рисунке 9.
Соотношение исходных компонентов - по таблице 18.
![]() 1 - колба с тубусом; 2 - четырехшариковый холодильник;
3 - защитный кожух; 4 - капиллярная воронка;
5 - лампа ДРТ-230
На шлиф тубуса надевают четырехшариковый холодильник. Верхний конец холодильника закрывают стеклянной воронкой, в холодильник пускают воду, содержимое колбы нагревают на электроплитке и одновременно включают лампу ДРТ-230 (или другой подходящий источник ультрафиолетового излучения). После того, как раствор в колбе закипит, колбу помещают над лампой ДРТ-230 или другим подходящим источником ультрафиолетового излучения для облучения раствора.
По мере полимеризации вязкость раствора повышается. Процесс считают законченным после 3,5 ч облучения.
Примечание - Лампа ДРТ-230 должна быть вмонтирована в металлический цилиндр диаметром 150 мм и высотой 250 мм для защиты глаз работающего персонала от ультрафиолетового излучения. Перед каждым включением лампы ДРТ-230 кварцевую трубку протирают ватой, смоченной спиртом, а затем чистой ватой насухо. В помещении, в котором работает лампа, воздух не должен содержать дыма, в противном случае лампа перестанет пропускать слабые по интенсивности и наиболее короткие лучи ртутного спектра, обеспечивающие нормальный процесс полимеризации винилацетата. По окончании работы лампу следует закрыть во избежание попадания пыли.
6.9.6 Добавление циклогексанола (получение клея типа УФ-235М)
После окончания процесса полимеризации раствор поливинилацетата в циклогексаноле переливают в колбу для хранения клея.
В колбу добавляют циклогексанол в количестве, указанном в таблице 18, и тщательно перемешивают.
Светопропускание пригодного для использования готового клея должно находиться в области над кривой 2 по рисунку 10.
![]() 1 - образец недопустимо загрязненный; 2 - образец высокой
степени прозрачности;
пропускания, %;
при толщине слоя 0,02 мм
6.10 Приготовление клея типа УФ-215
Клей типа УФ-215 представляет собой прозрачный бесцветный раствор полидиметилсилоксанового каучука СКТН марки А по ГОСТ 13835 и кремнийорганического катализатора К-18 (раствор диэтилдикаприлата олова в этилсиликате-3). Технические характеристики катализатора К-18, используемого для приготовления клея, - по приложению К.
Соотношение исходных компонентов клея типа УФ-215 приведено в таблице 19.
Таблица 19
ТТП приготовления клея типа УФ-215 заключается в тщательном смешении в пробирке исходных компонентов согласно таблице 19. Полученный раствор вакуумируют от 30 с до 1 мин для удаления пузырьков воздуха, образовавшихся при перемешивании раствора. После вакуумирования клей готов к применению.
6.11 Приготовление клея типа УФ-215М
6.11.1 Общие требования
Клей типа УФ-215М представляет собой прозрачный бесцветный раствор полидиметилсилоксанового каучука СКТН марки А по ГОСТ 13835, винилацетата (виниловый эфир уксусной кислоты) и кремнийорганического катализатора К-18 (раствор диэтилдикаприлата олова в этилсиликате-3). Технические характеристики используемых для приготовления клея винилацетата - по приложению И, катализатора К-18 - по приложению К.
Соотношение исходных компонентов клея типа УФ-215М приведено в таблице 20.
Таблица 20
ТТП приготовления клея типа УФ-215М состоит из следующих операций:
- очистки винилацетата;
- приготовления клея типа УФ-215М.
6.11.2 Очистка винилацетата
Очистку винилацетата проводят перегонкой согласно 6.9.2. Светопропускание очищенного винилацетата, пригодного для использования при изготовлении клея, - по 6.9.4.
6.11.3 Приготовление клея типа УФ-215М
Для приготовления клея типа УФ-215М в пробирке взвешивают исходные компоненты в соотношении и последовательности по таблице 20. Взвешенные компоненты клея быстро и тщательно перемешивают стеклянной палочкой.
Полученный раствор вакуумируют для удаления пузырьков воздуха, образовавшихся при перемешивании.
Клей после вакуумирования готов к применению.
6.12 Приготовление клея типа ТКС-1
Клей типа ТКС-1 применяют для склеивания оптических деталей с одинаковым коэффициентом температурного расширения. Как правило, клей типа ТКС-1 используют для склеивания оптических деталей с показателем преломления более 2.
Самостоятельное приготовление клея не предусмотрено. Клей приобретают в готовом виде. Технические параметры клея типа ТКС-1 должны соответствовать требованиям ГОСТ 14887.
6.13 Приготовление клея типа ИК-1М
6.13.1 Общие требования
Клей типа ИК-1М используют для склеивания оптических деталей площадью контакта не более 10 мм2 при температуре окружающей среды от 20 °C до 25 °C.
Соотношение исходных компонентов клея типа ИК-1М приведено таблице 21.
Таблица 21
Условия хранения и правила пользования дициклогексиловым эфиром надугольной кислоты - по приложению Г.
ТТП приготовления клея типа ИК-1М состоит из следующих операций:
- осушки, вакуумной перегонки и контроля стирола на отсутствие полистирола;
- приготовления смеси стирола и ММТЭС;
- растворения ТАЦ, дициклогексилового эфира надугольной кислоты и ДМАБА;
- приготовления клея типа ИК-1М (частичной полимеризации стирола с ММТЭС).
6.13.2 Осушка, вакуумная перегонка и контроль стирола на отсутствие полистирола
Осушку, вакуумную перегонку и контроль стирола осуществляют по 6.8.2.5.
6.13.3 Приготовление смеси стирола и метакрилоксиметилтриэтоксисилана
Стирол и ММТЭС последовательно добавляют в колбу в нужном количестве в соотношении по таблице 21 и тщательно перемешивают.
6.13.4 Растворение триаллилцианурата, дициклогексилового эфира надугольной кислоты и диметиламинобензальдегида
До введения дициклогексилового эфира надугольной кислоты проводят его проверку на содержание основного компонента по приложению Д. При необходимости проводят перекристаллизацию по приложению Е.
В приготовленную смесь последовательно вводят ТАЦ, дициклогексиловый эфира надугольной кислоты и ДМАБА. После введения каждого компонента раствор тщательно перемешивают до полного растворения кристаллов.
После приготовления раствора сосуд плотно закрывают пластмассовой пробкой.
6.13.5 Приготовление клея типа ИК-1М
Частичную полимеризацию клея проводят при температуре от 20 °C до 25 °C в течение 2 сут или при равномерном нагреве до температуры 80 °C в течение двух часов.
Сосуд с клеем в течение всего процесса полимеризации должен быть плотно закрыт пластмассовой пробкой.
Жизнеспособность готового клея при температуре 20 °C - 2 сут.
6.14 Приготовление клея КМС
6.14.1 Общие требования
Приготовление клея КМС проводят непосредственно перед склеиванием оптических деталей путем смешения компонентов АКМС и БКМС в соотношении 1:1.
Соотношение исходных материалов и компонентов АКМС и БКМС клея типа КМС указано в таблице 22.
Таблица 22
АКМС и БКМС клея типа КМС
ТТП приготовления клея типа КМС состоит из следующих операций:
- осушки эпоксидной смолы ЭД-20;
- осушки этилцеллозольва;
- получения компонента АКМС;
- получения компонента БКМС;
- приготовления клея типа КМС.
6.14.2 Осушка эпоксидной смолы
Осушку эпоксидной смолы ЭД-20 проводят в эксикаторе над прокаленным хлористым кальцием или сернокислым натрием путем ее выдерживания при температуре 55 °C в течение 1 ч. Нагрев смолы выше 60 °C не допускается.
6.14.3 Осушка этилцеллозольва
Осушку этилцеллозольва проводят над прокаленным хлористым кальцием или прокаленным силикагелем с последующей фильтрацией через бумажный складчатый фильтр. Осушенный этилцеллозольв перегоняют в установке под вакуумом, схема которой приведена на рисунке 2.
При использовании этилцеллозольва с массовой долей воды не более 0,05% осушка не требуется.
Синтез компонента АКМС [перегонку крезилглицидного эфира (КГЭ)] проводят в стеклянной колбе на установке для вакуумной перегонки в атмосфере азота на металлической бане, с плавным нагревом.
Необходимую фракцию КГЭ отбирают при температуре и значениях вакуума, указанных в таблице 23 и остаточном давлении от 0,1 до 0,7 КПа (от 1 до 5 мм рт. ст.) в течение 1 ч.
Таблица 23
Готовый компонент АКМС разливают в стеклянные колбы с притертыми пробками. Готовый компонент хранят в сухом месте. Срок хранения не ограничен.
После длительного хранения компонент АКМС перед использованием осушают в условиях, указанных в таблице 23, и отбирают при остаточном давлении от 0,1 до 0,7 КПа (от 1 до 5 мм рт. ст.).
6.14.5 Получение компонента БКМС
Для получения компонента БКМС (изоцианатный форполимер) в колбу помещают необходимое количество толуилендиизоцианата (продукт Т-65/35) и осушенной эпоксидной смолы ЭД-20 в пропорции согласно таблице 22. Затем при механическом перемешивании нагревают до температуры от 70 °C до 80 °C в течение 6 - 8 ч.
Полученный компонент БКМС разливают в колбы вместимость от 20 до 30 см3 с притертыми пробками и хранят в эксикаторе над хлористым кальцием или прокаленным силикагелем.
Срок хранения компонента БКМС определяют сроком годности использованного толуилендиизоцианата.
Примечание - Срок хранения толуилендиизоцианата составляет 6 мес со дня его изготовления.
6.14.6 Приготовление клея типа КМС
Навески компонентов АКМС и БКМС в соотношении по таблице 22 помещают в двугорловую колбу с механической мешалкой и тщательно перемешивают в течение 3 ч.
Затем снижают частоту перемешивания, подключают на время от 5 до 7 мин вакуумный насос и создают в системе остаточное давление от 0,1 до 0,7 КПа (от 1 до 5 мм рт. ст.). В процессе вакуумирования в систему многократно впускают воздух, чтобы сбить пену, возникающую при перемешивании, и удалить пузырьки. После отключения мешалки клей продолжают вакуумировать от 3 до 4 мин.
Вакуумированный клей готов к использованию. Срок хранения готового клея при температуре окружающей среды 20 °C с сохранением рабочей вязкости (от 0,3 до 0,5 Па·с) - 1 ч.
6.15 Приготовление клея типа ОК-80
6.15.1 Общие требования
Приготовление клея типа ОК-80 проводят непосредственно перед склеиванием оптических деталей путем смешивания компонентов А и Б в соотношении 1:1.
Соотношение исходных материалов и компонентов А и Б клея типа ОК-80 приведено в таблице 24.
Таблица 24
А и Б клея типа ОК-80
ТТП приготовления клея типа ОК-80 состоит из следующих операций:
- синтеза компонента А;
- синтеза компонента Б;
- приготовления клея типа ОК-80.
6.15.2 Синтез компонента А
Синтез компонента А заключается в растворении смолы ЭД-20 в бензилфенилглицидном эфире с фильтрацией полученного раствора. Для этого смолу ЭД-20 и бензилфенилглицидный эфир в заданных количествах и пропорции согласно таблице 24 помещают в колбу с механической мешалкой и перемешивают до исчезновения свилей.
Полученный раствор фильтруют через бумажный фильтр, предварительно промытый и высушенный при температуре от 60 °C до 70 °C в течение 1 ч. Полученный компонент А хранят в сухой стеклянной посуде с притертой пробкой.
6.15.3 Синтез компонента Б
Синтез компонента Б заключается в модификации диэтилентриамина бензилфенилглицидным эфиром. Для этого диэтилентриамин (фракцию с температурой кипения от 85 °C до 120 °C или от 160 °C до 210 °C при остаточном давлении 1,3 КПа) и бензилфенилглицидный эфир в заданных количествах и в соотношении согласно таблице 24 помещают в колбу, перемешивают и оставляют на 1 сут.
Через 1 сут проверяют показатель преломления компонента Б. Показатель преломления компонента Б, пригодного для приготовления клея должен находиться в диапазоне от 1,540 до 1,545. Измерение показателя преломления - по ГОСТ 28869.
Полученный компонент Б хранят в сухой посуде с притертой пробкой.
Компонент Б гигроскопичен. Не допускается проводить фильтрацию компонента Б.
6.15.4 Приготовление клея типа ОК-80
Навески компонентов А и Б массой в соотношении 1:1 помещают в стакан и перемешивают стеклянной палочкой до полной однородности содержимого. Однородность клея проверяют с помощью лупы с 6-кратным увеличением.
Срок хранения готового клея при температуре 20 °C с сохранением рабочей вязкости (от 0,3 до 0,5 Па·с) - 1 ч.
6.16 Приготовление клея типа ООК-1
6.16.1 Общие требования
Клей типа ООК-1 представляет собой раствор полистирола в смеси мономеров-стирола и метилметакрилата с добавкой п-диметиламинобензальдегида.
Соотношение исходных компонентов клея типа ООК-1 приведено в таблице 25.
Таблица 25
ТТП приготовления клея типа ООК-1 состоит из следующих операций:
- осушки мономера метилметакрилата;
- перегонки мономера метилметакрилата;
- отмывки стирола от ингибитора;
- осушки, вакуумной перегонки и контроля стирола;
- приготовления смеси мономеров с добавкой п-диметиламинобензальдегида;
- растворения полистирола в смеси мономеров (приготовления клея типа ООК-1);
- фильтрации клея типа ООК-1.
6.16.2 Осушка мономера метилметакрилата
Осушку мономера метилметакрилата проводят по 6.7.2.
6.16.3 Перегонка мономера метилметакрилата
Перегонку мономера метилметакрилата проводят по 6.7.3.
6.16.4 Отмывка стирола от ингибитора
Для отмывки стирола от ингибитора стирол помещают в делительную воронку, добавляют 10%-ный водный раствор гидроокиси натрия (или едкого калия) равного объема, встряхивают, дают отстояться, отделяют отмытый от ингибитора стирол, затем промывают его три раза дистиллированной водой до нейтральной реакции промывных вод по фенолфталеину.
6.16.5 Осушка, вакуумная перегонка и контроль стирола
Осушку, вакуумную перегонку и контроль стирола проводят по 6.8.2.5.
6.16.6 Приготовление смеси мономеров с добавкой п-диметиламинобензальдегида
Для приготовления смеси мономеров с добавкой и п-диметиламинобензальдегида к свежеперегнанному стиролу добавляют метилметакрилат и перемешивают. Затем добавляют при перемешивании п-диметиламинобензальдегид. Навески компонентов берут в соотношении согласно таблице 25.
6.16.7 Растворение полистирола в смеси мономеров (приготовления клея типа ООК-1)
Для растворения полистирола в смеси мономеров (приготовление клея типа ООК-1) в смесь мономеров добавляют навеску гранулированного полистирола в соотношении согласно таблице 25 и оставляют в темном месте при температуре от 20 °C до 25 °C до исчезновения границы раздела отдельных гранул и раствора. Выдерживают от 1 до 5 сут. Затем клей тщательно перемешивают до получения однородного раствора без свилей.
6.16.8 Фильтрация клея
На завершающем этапе изготовления клей фильтруют через плотный бумажный складчатый фильтр.
Клей типа ООК-1 хранят в герметичной темной или непрозрачной для ультрафиолетового излучения таре вместимостью от 50 до 100 см3 при температуре от 0 °C до 4 °C. Срок хранения готового клея, при соблюдении условий хранения - 2 года.
6.17 Приготовление клея типа "бальзамин-М2"
Для приготовления клея типа "бальзамин-М2" применяют компоненты А и Б в соотношении 1:1. Соотношение исходных материалов и компонентов А и Б клея типа "бальзамин-М2" приведено в таблице 26.
Таблица 26
А и Б клея типа "бальзамин-М2"
Приготовление клея типа "бальзамин-М2" проводят по 6.3 с соблюдением пропорций исходных материалов и компонентов по таблице 26.
6.18 Приготовление клея типа ОК-50ПК
6.18.1 Общие требования
Для приготовления клея типа ОК-50ПК применяют компоненты АПК и Б в соотношении 1:0,2. Соотношение исходных материалов и компонентов АПК и Б клея типа ОК-50ПК приведено в таблице 27.
Таблица 27
АПК и Б клея типа ОК-50ПК
ТТП приготовления клея типа ОК-50ПК состоит из следующих операций:
- приготовления компонента АПК;
- фильтрации и контроля компонента АПК;
- смешивания компонентов АПК и Б (приготовления клея типа ОК-50ПК).
6.18.2 Приготовление компонента АПК
Компонент АПК должен состоять из эпоксидной смолы ЭД-20 и КГЭ, перегнанного в соответствии с 6.14.4.
Материалы перемешивают с помощью механической мешалки до получения раствора с вязкостью от 0,24 до 0,26 Па·с (2,4 до 2,6 пуаз).
6.18.3 Фильтрация и контроль компонента АПК
Приготовленный компонента АПК фильтруют через складчатый бумажный фильтр, промытый ацетоном и высушенный при температуре 105 °C.
Компонент АПК проверяют на чистоту путем просмотра в проходящем свете с помощью лупы с 6-кратным увеличением. В качестве источника освещения используют осветитель типа ОИ-9 (или лампу накаливания мощностью от 60 до 100 Вт по ГОСТ 2239). При наличии мельчайшей взвеси в отфильтрованном растворе АПК повторное фильтрование не требуется, так как взвесь не приводит к появлению дефектов склеенных деталей.
Фильтрацию компонента АПК проводят до полного удаления пылинок, ворсинок и других механических загрязнений.
Полученный профильтрованный раствор смолы представляет собой компонент АПК, пригодный к использованию.
6.18.4 Смешивания компонентов АПК и Б (приготовление клея типа ОК-50ПК)
Клей типа ОК-50ПК готовят непосредственно перед склеиванием оптических деталей. В стеклянный стакан помещают компоненты АПК и Б в заданном соотношении, взвешенные с погрешностью до 0,01 г.
Компоненты смешивают вращением стаканчика до получения однородной массы от 2 до 5 мин.
6.19 Приготовление клеев типов ОК-72ФТ5С и ОК-72ФТ15С
Для приготовления клеев типов ОК-72ФТ5С и ОК-72ФТ15С в синтезированные по 6.6 клеи типов ОК-72ФТ5 и ОК-72ФТ15 дополнительно добавляют эпоксисилан (органосилан ЭС-1, эпоксипропоксипропилтриэтоксисилан, жидкость кремнийорганическую ЭС-1, C12H26O5Si, КАС 2602-34-8) в количестве 5% от массовой доли компонента АФТ и тщательно перемешивают.
7.1 Параметры клеев, приготовленных в соответствии с настоящим стандартом, должны соответствовать требованиям ГОСТ Р 71312.
7.2 Контроль параметров готовых клеев - по ГОСТ Р 71312.
7.3 Контроль клеевых соединений оптических деталей, выполненных с применением клеев, приготовленных в соответствии с настоящим стандартом, - по ГОСТ Р 71311.
8.1 Организация и проведение типовых технологических процессов приготовления клеев
8.1.1 ТТП приготовления клеев должны быть безопасны на всех стадиях и соответствовать требованиям ГОСТ 12.3.002, ГОСТ Р 12.0.001.
8.1.2 При организации и проведении ТТП приготовления клеев в соответствии с настоящим стандартом административно-технический персонал подразделений в установленном на предприятии порядке обязан:
- установить все опасные и вредные факторы и допустимые нормы их воздействия при проведении конкретных работ, процессов и операций;
- разработать и осуществить мероприятия, направленные на исключение или уменьшение воздействия опасных и вредных факторов;
- обеспечивать безопасность труда на рабочих местах, исправное состояние и безопасную эксплуатацию оборудования, приспособлений, инструмента, защитных и оградительных средств, безопасную организацию рабочих мест, проходов;
- осуществлять постоянный контроль за соблюдением установленных в настоящем разделе требований безопасности;
- обеспечивать контроль воздушной среды;
- разработать инструкции по технике безопасности, определить наименования и число сред пожаротушения во всех помещениях и на рабочих местах и утвердить суточные и сменные нормы хранения растворителей, кислот, щелочей, пленкообразующих растворов и их смесей;
- организовать безопасное хранение и транспортирование вредных и легковоспламеняющихся жидкостей и своевременное обеспечение работников защитной одеждой и предохранительными приспособлениями.
8.1.3 Все работы с химическими веществами, в том числе процессы нагревания, следует проводить в вытяжном шкафу (через проемы рук или манипуляторами) при исправно действующей вентиляции, при систематическом лабораторном контроле за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.007.
Работы с перекисями и дициклогексиловым эфиром надугольной кислоты проводят в отдельном вытяжном шкафу или в общем вытяжном шкафу отдельно от других операций.
Приточно-вытяжные вентиляционные установки должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.4.021.
Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должны превышать норм, установленных в ГОСТ 12.1.007. Допустимые показатели микроклимата в рабочей зоне - по ГОСТ 12.1.005.
Производство должно быть обеспечено техническими средствами контроля воздушной среды. Контроль состояния воздушной среды помещения надлежит проводить по графику, утвержденному в установленном порядке.
8.1.4 Перед работой проверяют исправность вентиляции, водопровода и канализации. При наличии неисправностей к работе не приступают.
8.1.5 Контактирование открытых поверхностей кожи человека с химическими материалами, включая клеи не допускается. В технологии приготовления клеев предусматривают защитные меры, направленные на исключение контакта химических компонентов, включая клеи, с кожей рук, и также обеспечивают защиту глаз.
При попадании на кожу оптического клея следует немедленно удалить его с помощью ваты или салфетки и тщательно промыть место контакта теплой водой с мылом.
8.1.6 Тара с химическими веществами должна иметь этикетки с наименованием и краткой характеристикой содержимого.
8.2 Помещения и технологическое оборудование
8.2.1 Требования безопасности к помещениям и технологическому оборудованию - по ГОСТ 12.3.002, ГОСТ 12.2.003, ГОСТ Р 12.0.001.
8.2.2 Требования пожарной безопасности - по ГОСТ 12.1.004 и СП 112.13330, правила противопожарного режима в производственном помещении - в соответствии с [1].
Работы с пожаровзрывоопасными веществами проводят в отдельном помещении или организуют ТТП таким образом, чтобы в помещении, где проводят работы с пожаровзрывоопасными веществами не производились другие работы, обеспечивая при этом выполнения норм и правил безопасности при работе с такими веществами.
При работе с легковоспламеняющимися веществами необходимо соблюдать требования пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004.
Не допускается применение искрообразующих инструментов, открытого огня, оголенных токоведущих инструментов, накопление статического электричества.
Производственные, вспомогательные и бытовые помещения должны быть оборудованы пожарной сигнализацией и средствами пожаротушения, соответствующими требованиям ГОСТ 12.4.009, ГОСТ 12.1.004, ГОСТ Р 59641.
8.2.3 Требования электробезопасности к помещениям, применяемому технологическому оборудованию и оснастке - по ГОСТ 12.1.019 и в соответствии с [2], правила безопасности при эксплуатации электроустановок - по [3]. Технологическое оборудование должно быть заземлено. Требования безопасности к защитному заземлению, занулению производственного оборудования - по ГОСТ 12.1.030.
8.2.4 Уровни шума и нормы вибрации на рабочем месте не должны превышать предельно допустимых значений по ГОСТ 12.1.003 и ГОСТ 12.1.012 соответственно.
8.2.5 Помещения должны быть обозначены сигнальными цветами и знаками безопасности по ГОСТ 12.4.026, иметь ограждения взрывоопасной зоны.
8.3 Персонал
8.3.1 Перед началом работы по приготовлению клеев персонал должен быть ознакомлен со свойствами используемых химических веществ и материалов и ознакомлен с мерами безопасности при работе с ними.
8.3.2 Если при приготовлении клея применяют вещества, включенные в [4], то к работе допускаются лица, не имеющие медицинских противопоказаний, перечисленных в [5] и прошедшие обязательные предварительный и периодический медицинские осмотры в соответствии с [6].
8.3.3 Персонал, непосредственно участвующий в приготовлении клеев, должен быть обеспечен спецодеждой и другими средствами индивидуальной защиты по ГОСТ 12.4.011, ГОСТ 12.4.103, соответствующими требованиям [7], с учетом условий проведения работ.
Работы по приготовлению клеев проводят в халатах из плотной ткани без карманов и в перчатках по ГОСТ 20010, стойких к воздействию используемых химических веществ. Если в руководящих технических документах (технический регламент предприятия, инструкция и др.) не указано иное, то замену перчаток проводят каждые 2 ч, промывая при этом руки теплой водой с мылом.
Использованные перчатки замачивают в концентрированной соляной кислоте в течение 30 мин или обрабатывают иным подходящим способом. Повторное использование перчаток без процедуры обработки не допускается.
8.3.4 Все работающие и вновь поступающие на работу должны проходить инструктаж по технике безопасности в соответствии с правилами, установленными на предприятии. К работе допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие инструктаж по технике безопасности.
8.3.5 При работе с источником ультрафиолетового излучения предпринимают меры, направленные на предотвращение воздействия ультрафиолетового излучения на персонал. Например, располагают источник ультрафиолетового излучения в защитном кожухе, проводят работу в защитных очках, одевают хлопчатобумажные перчатки с отрезанными на длину первой фаланги пальцев концами.
8.4 Требования безопасности при работе со сжатым азотом
8.4.1 Организация работ со сжатым азотом - в соответствии с требованиями настоящего стандарта и ГОСТ 26460, ГОСТ 9293 и [8].
8.4.2 До начала работы со сжатым азотом проверяют исправность арматуры, вентилей, редукторов, соответствие окраски и надписей на баллоне установленным, осматривают баллоны на отсутствие коррозии, трещин, искажений формы.
8.4.3 Баллоны с газом устанавливают на расстоянии не менее 1 м от нагревательных приборов и предпринимают меры, направленные на то, чтобы во время работы баллон был закреплен в вертикальном положении (если конструкция баллона не предусматривает иного) и предохранен от падения.
8.4.4 При работе не допускается оставлять систему, находящуюся под давлением, без наблюдения.
При расходе газа из баллона в нем обеспечивают остаточное давление не менее 0,5 кг/см2.
8.4.5 После завершения работы вентили баллонов плотно закрывают, регулировочные винты редукторов переводят в открытое положение, остаточный газ выпускают из магистралей в атмосферу.
8.5 Охрана окружающей среды
8.5.1 Охрана окружающей среды, выбросы вредных веществ в атмосферу - по ГОСТ Р 58577, сточные воды при производстве клеев не образуются.
8.5.2 Утилизация отходов - в соответствии с ГОСТ Р 52108 и ГОСТ Р 51769.
(рекомендуемое)
А.1 Оборудование и материалы
В ТТП приготовления клеев применяют оборудование и материалы, указанные в таблице А.1
А.2 Реактивы
В ТТП приготовления клеев применяют реактивы, указанные в таблице А.2.
(обязательное)
Компоненты установок для вакуумной перегонки приведены на рисунках Б.1 - Б.8.
![]() ![]() Рисунок Б.2 - Колба для перегонки
![]() Рисунок Б.3 - Дефлегматор
![]() Рисунок Б.4 - Холодильник
![]() Рисунок Б.5 - Алонж
![]() Рисунок Б.6 - "Паук"
![]() Рисунок Б.7 - Приемная колба
![]() (рекомендуемое)
Вымытые посуду и пробирки обрабатывают на установке "водяная баня", схема которой приведена на рисунке В.1, в течение 4 ч.
![]() 1 - пробирка; 2 - колба
для подготовки лабораторной посуды
Установка "водяная баня" состоит из двух бюхнеровских воронок, в которые помещают стеклянную лабораторную посуду, прошедшую процедуру промывки. Размер воронок подбирают в зависимости от объема посуды, проходящей процедуру очистки.
Воронки с посудой помещают в колбу с дистиллированной водой (см. рисунок В.1). Объемы используемой колбы и заливаемой в нее дистиллированной воды подбирают с учетом размеров используемых воронок и времени процедуры.
(обязательное)
ДИЦИКЛОГЕКСИЛОВОГО ЭФИРА НАДУГОЛЬНОЙ КИСЛОТЫ
Г.1 Дициклогексиловый эфир надугольной кислоты - это твердое вещество белого цвета, легко взрывающееся при ударе, трении и нагревании. Температура плавления сухого продукта - 46 °C. Дициклогексиловый эфир надугольной кислоты растворим в спирте, ацетоне, серном эфире и бальзамине-мономере.
Г.2 Запас дициклогексилового эфира надугольной кислоты следует хранить в темной стеклянной банке, закрытой резиновой пробкой со стеклянной трубкой или отверстием диаметром 2 - 3 мм при температуре от 0 °C до 15 °C. Влажность дициклогексилового эфира надугольной кислоты не должна быть ниже 40%, что обеспечивается постоянным наличием над его поверхностью тонкого слоя воды.
При замерзании воды в дициклогексиловом эфире надугольной кислоты ее защитные свойства теряются. Замерзший дициклогексиловый эфир надугольной кислоты взрывоопасен и, прежде чем им пользоваться необходимо емкость с этим веществом разморозить при комнатной температуре.
Отбор, измельчение комочков и перемешивание дициклогексилового эфира надугольной кислоты необходимо проводить только пластмассовой или деревянной лопаточкой. Запрещается пользоваться металлическими шпателями или ложками, так как металлы катализируют разложение дициклогексилового эфира надугольной кислоты со взрывом.
Г.3 Высушивание влажного дициклогексилового эфира надугольной кислоты проводят многократным отжатием его комочков между листами фильтровальной бумаги и одновременным измельчением этих комочков до состояния порошка. Осушенный таким образом дициклогексиловый эфир надугольной кислоты помещают в сосуд типа кристаллизатора и взвешивают на весах по ГОСТ Р 53228. Сосуд с дициклогексиловым эфиром надугольной кислоты помещают в эксикатор над хлористым кальцием и взвешивают ежедневно. По достижении постоянной массы дициклогексиловый эфир надугольной кислоты допускается использовать для изготовления клея. Если вода была тщательно извлечена фильтровальной бумагой, то постоянная масса небольших количеств дициклогексилового эфира надугольной кислоты в небольших количествах (массой 5 - 6 г) достигается через 1 сут при условии распределения его тонким слоем.
Г.4 Хранение сухого дициклогексилового эфира надугольной кислоты в рабочем помещении допускается в количествах, не превышающих недельного запаса. Недельный запас сухого дициклогексилового эфира надугольной кислоты должен быть установлен в НД предприятия. Сухой дициклогексиловый эфир надугольной кислоты следует хранить только в стеклянных или фарфоровых (покрытых глазурью) сосудах типа кристаллизатора, закрытых полимерной пленкой, в эксикаторе над хлористым кальцием. На эксикаторе должна быть надпись: "Осторожно, дициклогексиловый эфир надугольной кислоты!" или "Осторожно, продукт 23!". Хлористый кальций, потерявший гигроскопичность, не подлежит повторному использованию.
Не допускается хранить сухой дициклогексиловый эфир надугольной кислоты при температуре от 20 °C до 25 °C более 1 мес. Дициклогексиловый эфир надугольной кислоты в сухом виде постепенно разлагается. Содержание основного вещества в сухом дициклогексиловом эфире надугольной кислоты уменьшается в среднем на 4 - 5 г в 1 мес.
Эксикатор с дициклогексиловым эфиром надугольной кислоты следует хранить в затемненном месте при температуре от 0 °C до 25 °C вдали от нагревательных приборов, легко воспламеняющихся жидкостей, восстановителей и баллонов со сжатыми газами.
В эксикаторе для хранения не должно быть других веществ кроме осушителя и дициклогексилового эфира надугольной кислоты.
Дициклогексиловый эфир надугольной кислоты не допускается подвергать ударам, трению и нагреванию.
Навески сухого дициклогексилового эфира надугольной кислоты следует отбирать с помощью бумажных или пластмассовых совочков.
Г.5 Случайно просыпанный дициклогексиловый эфир надугольной кислоты следует собирать с помощью фильтровальной бумаги и растворять в бальзамине-мономере или 50%-ной уксусной кислоте по ГОСТ 61. Раствор выливают в емкость для отходов.
Для растворения дициклогексилового эфира надугольной кислоты не допускается использовать сильные кислоты во избежание выбросов.
Г.6 Перед началом работы с дициклогексиловым эфиром надугольной кислоты необходимо освободить рабочее место от посторонних предметов. Вблизи не должно быть сильных кислот, хромовой смеси, восстановителей и открытого огня.
Следует учитывать, что при непосредственном смешивании дициклогексилового эфира надугольной кислоты с ДМАБА происходит взрыв.
По окончании работы с дициклогексиловым эфиром надугольной кислоты следует тщательно убирать рабочее место с соблюдением всех мер предосторожности.
Г.7 Хранящийся в запасе дициклогексиловый эфир надугольной кислоты следует подвергать химическому анализу на содержание основного компонента 1 раз в 3 мес (см. приложение Д) с занесением результатов в рабочий журнал. Результаты анализа учитывают при изготовлении клея.
(обязательное)
В ДИЦИКЛОГЕКСИЛОВОМ ЭФИРЕ НАДУГОЛЬНОЙ КИСЛОТЫ
Д.1 Реактивы
Для определения содержания основного компонента в дициклогексиловом эфире надугольной кислоты применяют следующие реактивы:
- кислоту уксусную ледяную, х.ч. или ос. ч. по ГОСТ 18270;
- калий йодистый по ГОСТ 4232, 2%-ный раствор в этиловом спирте;
- натрий серноватистокислый (тиосульфат натрия по ГОСТ 244), 0,1 н раствор;
- спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ Р 55878;
- воду дистиллированную по ГОСТ Р 58144;
- крахмал растворимый по ГОСТ 10163, 0,5%-ный раствор.
Д.2 Проведение анализа
Дициклогексиловый эфир надугольной кислоты массой 5 г высушивают при комнатной температуре до постоянной массы. Навеску дициклогексилового эфира надугольной кислоты отбирают с помощью бумажного или пластмассового совочка. Высушенный дициклогексиловый эфир надугольной кислоты массой 0,2 г взвешивают на весах по ГОСТ Р 53228 с погрешностью не более 0,01 г и помещают в коническую колбу вместимостью от 100 до 150 см3 с полиэтиленовой пробкой. Затем в колбу добавляют ледяную уксусную кислоту объемом 3 см3 и спиртовой раствор йодистого калия объемом 28 см3. Колбу закрывают пробкой, содержимое колбы слегка встряхивают и оставляют в затемненном месте на 30 - 40 мин. Выделившийся йод оттитровывают (анализ на основании измерения объема реактива, расходуемого для реакции) 0,1 н раствором тиосульфата натрия в присутствии раствора крахмала объемом 0,5 - 1,0 см3 до исчезновения фиолетовой окраски. Перед титрованием к раствору добавляют дистиллированную воду объемом 20 см3.
Д.3 Обработка результатов
Массовую долю дициклогексилового эфира надугольной кислоты X в процентах вычисляют по формуле
, (Д.1)где K - поправочный коэффициент к 0,1 н раствору тиосульфата натрия;
в - объем 0,1 н раствора тиосульфата натрия, израсходованного на титрование выделившегося йода, см2;
а - масса навески дициклогексилового эфира надугольной кислоты, г;
143 - грамм-эквивалент дициклогексилового эфира надугольной кислоты.
(обязательное)
НАДУГОЛЬНОЙ КИСЛОТЫ
Дициклогексиловый эфир надугольной кислоты массой 5 г, высушенный по Г.3, взвешивают с погрешностью не более 0,01 г, помещают в коническую стеклянную колбу вместимостью 100 см3 и добавляют ацетон объемом 30 - 40 см3. После растворения дициклогексилового эфира надугольной кислоты раствор фильтруют через плотный бумажный фильтр небольшими порциями, собирая фильтрат в колбу с дистиллированной водой количеством 30 см3, охлажденной до температуры от 0 °C до 7 °C. Запавшие кристаллы дициклогексилового эфира надугольной кислоты в охлажденной дистиллированной воде отфильтровывают через бумажный складчатый фильтр, промывают их на фильтре охлажденным этиловым спиртом и высушивают до постоянной массы.
(справочное)
Ж.1 Реактивы
Для определения кислотного числа ненасыщенного полиэфира ПГМА применяют следующие реактивы:
- ацетон по ГОСТ 2603;
- фенолфталеин;
- калия гидроокись по ГОСТ 24363, 0,1 н спиртовой раствор;
- спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ Р 55878;
- кислоту соляную ос. ч. по ГОСТ 3118, 0,1 н раствор;
- смолу ПН-3М.
Ж.2 Проведение анализа
Для проведения анализа навеску смолы ПН-3М массой 0,5 - 1,0 г помещают в бокс, растворяют в ацетоне объемом 10 - 20 см3 и титруют по фенолфталеину 0,1 н спиртовым раствором гидроокиси калия. Титр раствора гидроокиси калия устанавливают путем титрования 0,1 н соляной кислотой.
Ж.3 Обработка результатов
Кислотное число КЧ смолы ПН-3М вычисляют по формуле
, (Ж.1)где N - нормальность раствора гидроокиси калия;
V - количество 0,1 н раствора гидроокиси калия для титрования навески смолы, см3;
q - масса навески смолы ПН-3М, мг.
Примечание - При определении кислотного числа на 1000 г смолы ПН-3М расходуют 100 г этилового спирта.
(справочное)
ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КЛЕЯ
Винилацетат (виниловый эфир уксусной кислоты) представляет собой бесцветную жидкость с характерным эфирным запахом. Относится к сложным виниловым эфирам. Токсичен. При попадании на кожу приводит к раздражениям и омертвениям кожного покрова. Пары винилацетатов вызывают ожоги роговой оболочки глаз. ПДК винилацетата в воздухе - 10 мг/м3.
Температура кипения - от 72,7 °C до 73,4 °C. Температура самовоспламенения - 380 °C.
Технические характеристики винилацетата, применяемого для приготовления клея, приведены в таблице И.1.
Таблица И.1
(справочное)
ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КЛЕЯ
Катализатор К-18 представляет собой раствор диэтилдикаприлата олова в этилсиликате-3. Токсичность катализатора определяется токсичностью входящего в состав диэтилдикаприлата олова. Огнеопасен, относится к легковоспламеняющимся жидкостям с температурой вспышки 33 °C.
Катализатор К-18 должен быть упакован в стеклянную или полиэтиленовую тару с плотнозакрывающейся крышкой. Температура хранения - от 0 °C до 25 °C.
Катализатор К-18 транспортируют автомобильным или железнодорожным транспортом в соответствии с правилами перевозок опасных грузов.
Срок хранения катализатора К-18 - не более двух лет.
Технические характеристики катализатора К-18, используемого для приготовления клея, представлены в таблице К.1.
Таблица К.1
(справочное)
Для определения наличия в эфире перекисей применяют следующие реактивы:
- калий йодистый по ГОСТ 4232, 2%-ный раствор в этиловом спирте;
- кислоту соляную по ГОСТ 3118;
- спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ Р 55878.
Для проведения анализа эфир объемом несколько миллилитров смешивают с йодистым натрием равного объема и добавляют соляную кислоту количеством 5 - 7 капель. Появление через некоторое время коричневого окрашивания раствора указывает на присутствие перекисей в испытуемом эфире.
Для удаления перекисей применяют:
- раствор А, состоящий из двухвалентного сернокислого железа в 3%-ном водном растворе серной кислоты объемом 55 см3;
- 0,5%-ный водный раствор калия марганцовокислого по ГОСТ 20490;
- 5%-ный водный раствор натрия гидроокиси по ГОСТ 4328 (или гидроокись калия по ГОСТ 24363);
- кальций хлористый гранулированный по ГОСТ 450.
Для удаления перекисей эфир помещают в делительную воронку, добавляют раствор А объемом 10 - 20 см3 (из расчета на 1000 см3 эфира), встряхивают, дают отстояться и отделяют его.
После промывки к эфиру добавляют раствор марганцовокислого калия в количестве 1/3 объема эфира для перевода образовавшейся примеси ацетальдегида в уксусную кислоту и встряхивают. Затем эфир отделяют, промывают раствором гидроокиси натрия и водой до нейтральной реакции промывных вод. Промытый эфир сушат в течение 24 ч гранулированным хлористым кальцием (из расчета 150 - 200 г на 1000 см3 эфира).
Хлористый кальций отфильтровывают на бумажный складчатый фильтр. Профильтрованный эфир перегоняют на водяной бане. Дистиллят собирают в склянку из темного стекла, снабженную хлоркальциевой трубкой.
Вернуться в "Каталог нормативных документов"
Источник информации: https://internet-law.ru/documents/prod/gost-r_gosudarstvennyj-standart/18/gost_60049.html
На правах рекламы:
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||