【課程大綱】膠粘劑與涂料試驗

1、?膠粘劑與涂料實驗?課程大綱一、課程概述課程名稱中文：膠粘劑與涂料實驗英文： The Experiment of Adhesive and Paint課程編號：14241007課程學分：0.5學分課程總學時：15學時課程性質(zhì)：專業(yè)根底課前修課程：膠粘劑與涂料二、課程內(nèi)容簡介 300字以內(nèi)"膠粘劑與涂料課程為木材科學與工程專業(yè)的專業(yè)根底課,以膠粘劑與涂料根底知識、 根本原理和根本概念為根底,以技能培養(yǎng)、靈活運用為準繩,以學好后續(xù)專業(yè)課程、解決實際生產(chǎn)問題為目標.?膠粘劑與涂料實驗?課程共15學時,0.5學分.通過實驗加深和補充課堂講授的知識； 使學生掌握常用的實驗儀器設備；掌握膠粘劑實

2、驗室制備的方法；掌握膠粘劑的性能和檢驗方法.主要針對木材科學與工程本科專業(yè)人才培養(yǎng)目標的要求及結合現(xiàn)代木材工業(yè)、家具制造業(yè)的開展需要,要求學生對氨基樹脂、酚醛樹脂的合成及其性質(zhì)的測定做實驗. 三、實驗目標與要求膠粘劑與涂料是一門實踐性很強的學科,其理論的形成和開展來源于科學實驗.實驗的教學目的是驗證、穩(wěn)固和擴展所學知識,培養(yǎng)學生的根本實驗技能、獨立操作水平、科研創(chuàng)新水平和嚴謹?shù)目茖W態(tài)度,從而增強其科學研究的根本素質(zhì).1、通過實驗課使學生能夠正確使用膠粘劑實驗的根本儀器設備,初步掌握膠粘劑實 驗的根本操作技術；2、通過膠粘劑實驗課教學,培養(yǎng)學生對膠粘劑科學實踐的研究方法方法和實事求是 的工作作風

3、.增強鍛煉學生自我教育,探索未知水平,練習學生的實驗操作技能,引導學生勤于動腦、動手,強化理論知識的綜合運用.逐步培養(yǎng)學生能夠客觀地對事物進行觀察、比較、分析和綜合的水平以及獨立思考、解決實際問題的水平.四、學時分配膠粘劑與涂料實驗課學時分配學時實驗類別月尿醛樹脂膠粘劑的制造5綜合性實驗酚醛樹脂膠粘劑的制造5綜合性實驗膠粘劑粘度測定2驗證性實驗膠粘劑pH值的測定1驗證性實驗膠粘劑固體含量的測定2驗證性實驗15注：膠粘劑與涂料實驗課程總計15學分,安排3次實驗,其中驗證性實驗占 33.3%,綜合性、設計性實驗占 66.7%.五、教學內(nèi)容與安排實驗一：月尿醛樹脂膠粘劑的制造5學時一實驗目的與要求通

4、過對月尿醛樹脂膠粘劑的制造,初步了解月尿醛樹脂膠粘劑的合成工藝過程,以及制膠過程中影響月尿醛樹脂膠粘劑合成和性能的因素.二實驗材料與用品主要儀器：三口藥瓶500ml、電動攪拌器、冷凝管、電爐、水浴鍋、溫度計、酸度計等.藥品：尿素、甲醛、聚乙烯醇、氫氧化鈉等J圖1月尿醛樹脂合成裝置三實驗內(nèi)容與方法實驗內(nèi)容：根據(jù)月尿醛樹脂膠粘劑合成原理設計合成配方進行月尿醛樹脂膠粘劑合成的實驗,限制合成過程中溫度、時間、PH值等工藝參數(shù).實驗方法：1 .將甲醛參加三口燒瓶內(nèi),翻開冷凝管進水閥門,開動攪拌器,用氫氧化鈉溶液調(diào)PH值為7.47.6 用PH試紙測定PH值然后升溫至40 C.2 .參加第一批尿素,在 30

5、分鐘內(nèi)升溫到90 C,當溫度升到 70c時,測定PH值應為 6.6 ±0.2 注意反響液的自發(fā)熱.3 .反響液在90c下保溫30分鐘,測定PH值應為5.4 ±0.2.4 .然后參加第二批尿素.5 .加完尿素后,溫度保持90 C,在3040分鐘內(nèi)出現(xiàn)渾濁如不出現(xiàn)渾濁,可滴入1 3滴氯化俊,促使渾濁出現(xiàn).然后用氯化錢溶液調(diào)節(jié)PH值為5.4 ±0.2.6 .反響液在90c下保持約20分鐘后,用“倒泡法測定粘度,當粘度在 20c時間為23秒時,即到達反響終點.亦可取少量反響液倒入15c水中呈白色云霧狀時,即為反響終點.7 .降溫至70C,用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié) PH值為6.0

6、6.2進行減壓脫水.脫水時,內(nèi)溫 保持6070C,真空度為650毫米汞柱,脫水量為甲醛含水量的5560%.8 .脫水完畢,調(diào) PH值為6.87.2 ,同時冷卻至40c放料.注意：反響過程中,除了保證確定的溫度、足夠的時間外,一定要注意PH值的調(diào)節(jié).調(diào)節(jié)過程中應力求準確,應逐漸調(diào)節(jié),力爭不回調(diào).PH值的調(diào)節(jié)可使用酸度計 PH試紙.四作業(yè)1,根據(jù)原配方,求出各原料之間的摩爾比.2 .樹脂反響過程中pH值為什么如此限制？3 .說明該樹脂形成過程的工藝特點.4 .撰寫實驗報告.實驗二：酚醛樹脂膠粘劑的制造5學時一實驗目的與要求通過對酚醛樹脂膠粘劑的制造,初步了解木材工業(yè)用酚醛樹脂膠粘劑的合成工藝過程,

7、 以及制膠過程中影響酚醛樹脂膠粘劑合成和性能的因素.二實驗材料與用品主要儀器：三口燒瓶500ml、電動攪拌器、冷凝管、電爐、水浴鍋、溫度計等.藥品：苯酚、甲醛水溶液、氫氧化鈉、氧化鈣.三實驗內(nèi)容與方法實驗內(nèi)容：根據(jù)酚醛樹脂膠粘劑合成原理設計合成配方進行實驗,選擇適宜的縮聚溫度、縮聚次數(shù).實驗方法：1 .將溶化的苯酚參加1000毫升三口圓底燒瓶,開動攪拌,參加甲醛總量 19. 2 %的甲 醛.在1520分鐘內(nèi)升溫至沸騰,保持回流 7分鐘后降溫至60 C.2 .參加甲醛總量80. 8 %的甲醛和氫氧化鈉總量 39. 3 %的氫氧化鈉,在40分鐘內(nèi)升 溫至沸騰.回流15分鐘后,降溫至 9092 C保

8、持40分鐘.3,參加氫氧化鈉總量 60.7 %的氫氧化鈉和水, 保持溫度在 9092 C, 30分鐘后測 定反響膠粘度,當粘度到達終點后,使瓶內(nèi)冷卻至 50 C放料.終點粘度測定方法為,將待測的酚醛樹脂出少許冷卻接近20 C 倒入100X10毫米的試管中,試管口上留一空隙,將試管侄置,測得氣泡流動的秒數(shù)在68秒即為終點.四作業(yè)1 .根據(jù)原料配方,求出各原料之間的摩爾比；2 .分析該樹脂生產(chǎn)工藝類型；3 .寫出初期酚醛樹脂的分子結構式.4 .寫實驗報告.實驗三：膠粘劑粘度測定2學時一實驗目的與要求通過膠粘劑及其樹脂粘度的測定, 了解膠粘劑粘度的測定方法,掌握常用木材工業(yè)液體 膠粘劑及樹脂酚醛、月

9、尿醛及三聚氧胺甲醛樹脂的粘度測定一一涂-4杯測定法,了解其它粘度測定方法以及影響粘度的因素和粘度對產(chǎn)品質(zhì)量的影響.二實驗材料與用品1水銀溫度計：范圍 0-50 C,精確度0.1 C2小燒杯：150 ml秒表涂4粘度計即B 4粘度杯5旋轉(zhuǎn)式粘度計三實驗內(nèi)容與方法1 .涂一4粘度計測定粘度先將粘度杯用紗布蘸溶劑將其內(nèi)部仔細擦干凈,在空氣中枯燥或用冷風吹干,對光觀察粘度計漏嘴應清潔.調(diào)整水平螺釘,使粘度杯處于水平位置,在粘度杯下面放置250mm的燒杯,用手堵住漏孔.將膠液溫度調(diào)整至 25±1C之間倒?jié)M粘度杯,用玻璃棒將氣泡和 多余試樣刮入凹槽,然后松開手指使試樣流出,同時立即開動秒表,在連

10、續(xù)的液體發(fā)生間斷 的瞬間關停秒表,試樣從漏斗嘴流出的全部時間以秒計即為試樣的條件粘度.平行測定兩次,兩次測定值之差應不大于平均值的3%.2 .旋轉(zhuǎn)法測粘度準備被測液體,置于直徑不小于70mm勺燒杯或直筒形容器中,準確的限制被測液體溫度.將保護架裝在儀器上逆時針方向旋入裝上,順時針方向旋出卸下.將選配好的轉(zhuǎn)子旋入螺桿裝卸方向與2相反.調(diào)整儀器水平.轉(zhuǎn)動變速旋扭,使所需轉(zhuǎn)速對準速度指示點.旋轉(zhuǎn)升降旋扭,使儀器緩慢下降,轉(zhuǎn)子浸入被測液體中至轉(zhuǎn)子液面標志和液面相平為止.放松指針限制桿,使讀數(shù)固定下來,再關閉電機,使指針停在讀數(shù)窗內(nèi),讀取讀數(shù).測定完畢,取下保護架、轉(zhuǎn)子,清洗干凈.儀器結構、原理、使用中

11、的考前須知等,請參閱儀器說明書.粘度按下式計算： y = k a式中：刀一粘度,cp ；k 一系數(shù)由轉(zhuǎn)子大小和轉(zhuǎn)速決定；a 一指針所指讀數(shù)旋轉(zhuǎn)角度,約30-90格為宜.四作業(yè)1 .在實驗操作中,哪些因素會影響粘度的測定值？2 .寫實驗報告.實驗四膠粘劑pH值的測定1學時一實驗目的與要求通過樹脂pH值的測定,掌握pH計的使用方法,掌握木材工業(yè)中液體膠粘劑及其樹脂 酚醛、月尿醛及三聚氧胺甲醛樹脂pH值的測定方法,了解樹脂特別是氨基樹脂成品的pH值范圍.二實驗材料與用品試劑：1pH4.003標準緩沖溶液：稱取經(jīng)110 c烘23h的苯二甲酸氫鉀優(yōu)級純 10.21g ,用蒸儲水稀釋至 1000ml o待

12、用.2pH6.864混合磷酸鹽標準緩沖溶液： 稱取經(jīng)110 c烘2h的磷酸二氫鉀優(yōu)級純 3.40g和磷酸氫二鈉優(yōu)級純3.55g ,用蒸儲水稀釋至 1000ml.待用.3 pH9.182硼砂標準緩沖溶液：稱取硼砂 Na2B4O7- 10H2Q 3.8g ,用蒸儲水稀釋 至1000ml.待用.儀器：pH計、玻璃電極、甘汞電極、燒杯 50ml.三實驗內(nèi)容與方法實驗內(nèi)容：利用pH計測定月尿醛樹脂、酚醛樹脂膠粘劑的pH值.實驗方法：1玻璃電極使用前需在蒸儲水中浸泡一晝夜；2為保持儀器零點穩(wěn)定,需預熱半小時以上,方可使用；3取試樣40ml于燒杯中,放置至室溫,將pH計溫度補償器調(diào)節(jié)至室溫, 然后按pH 計

13、使用說明書操作儀器,讀取 pH值.取三個試樣pH值的算術平均值作為試驗結果,精確到 0.1pH單位.四作業(yè)1 .哪些因素會影響膠粘劑 pH值的測定？2 .寫實驗報告.實驗五膠粘劑固體含量的測定2學時一實驗目的與要求通過樹脂固體含量的測定,掌握木材工業(yè)中液體膠粘劑及樹脂酚醛、月尿醛及三聚鼠胺甲醛樹脂固體含量的測定方法包括電熱法和減壓枯燥法,了解樹脂固體含量的重要性. 二實驗材料與用品1枯燥器3枯燥箱2瓷器：直徑24mm4分析天平：感量 0.1 mg三實驗內(nèi)容與方法實驗內(nèi)容：利用電熱法和減壓枯燥法測定以上制備的月尿醛樹脂、酚醛樹脂膠粘劑的固體 含量.實驗方法：對事先洗凈和枯燥了的直徑24mm的瓷皿稱重,然后稱取待測樹脂1.01.2g 精確至0.0001g ,放在恒溫枯燥箱中,在 120±2C條件下烘干3小時月尿醛、 聚氧胺甲醛樹脂為 3小時,而酚醛樹脂那么得烘干 4小時,取出放入枯燥器中冷卻到室溫 約20min 后,稱其重量.注：對于電熱烘箱法所測得的固體含量,在以上測定結果的根底上,月尿醛樹脂加 百分點,三聚鼠胺樹脂加 1.5個百分點,酚醛樹脂結果不作修正.在供需雙方有爭議需要 復驗時,以減壓枯燥法作為仲裁方法.四作業(yè)1 .樹脂的固體含量是否會受試驗條件的影響？2 .寫實驗報告.六、考核方式與成績評定實驗考核