Плотность связующего
Для расчета состава композиционных материалов необходимо знать плотность связующего, состоящего из нескольких компонентов.
Плотность такого связующего можно определить теоретически, зная плотности исходных компонентов и их массовые доли в композиции, используя правило смеси.
Определение плотности полимерного связующего
Для экспериментальной проверки полученного значения плотности применяют метод массы и объема, где плотность определяют как соотношение массы композиции к ее объему.
Оборудование и материалы: 50г исследуемого связующего, весы лабораторные с точностью до 0,1г, стеклянная палочка, емкость для перемешивания композиции, термошкаф, мерный цилиндр.
Ход работы. Определяют теоретически плотность композиции rсв, используя правило смеси:
где r1, r2, rn – плотности компонентов; С1, С2, Сn – массовые части соответствующих компонентов.
Таблица 1: Плотность полимерных материалов
| Полимерный материал | Плотность, г/см3 |
| Полиэфирная смола (ПН-1) | 1,148 |
| Эпоксидная смола (ЭД) | 1,166 |
| Компаунд эпоксидный (КЕ) | 1,314 |
| Триэтоламинотитанат (ТЭАТ) | 1,370 |
| Полиэтиленполиамин (ПЭПА) | 1,076 |
| Гидроперекись изопропилбензола (гирпериз) | 1,060 |
| Дибутилфталат (ДБФ) | 1,042–1,049 |
| Полиметилэтилкетон (ПМЭК) | 1,060 |
| Нафтенат кобальта (НК) | 0,920 |
Для экспериментального определения плотности rэ взвешивают мерный цилиндр на лабораторных весах с точностью до 0,1г. Помещают в мерный цилиндр композицию и определяют занимаемый ею объем. Следят, чтобы связующее не распределялось по стенкам емкости и не образовывалось большое количество воздушных пузырей. Взвешивают цилиндр вместе со связующим. Плотность определяют из соотношения
где m, m1 – масса мерного цилиндра со связующим и без него соответственно, г; V – объем, занимаемый связующим, см3.
Эксперимент проводят не менее трех раз, и за значение плотности принимают среднее арифметическое всех экспериментов.
Автор: Кордикова Е.И., кандидат технических наук, доцент кафедры механики материалов и конструкций БГТУ
Источник: Композиционные материалы: Лабораторный практикум, 2007 год
Дата в источнике: 2007 год