第一次290.8克,第二次72.7克
一、实习目的
课程实习总时间为1周,1.0学分。通过本次实习,应掌握合成树脂胶(主要是具有代表性的酚醛树脂胶)生产中原料投料量的计算方法与合成工艺,熟悉合成树脂制备所需的仪器设备,并掌握安装方法。用自己合成的树脂胶检测其密度、粘度等指标,掌握合成树脂胶一些性能的测定方法。
二、实习方法
根据给定的酚醛树脂胶配方,按照摩尔比计算各种原料的用量,(或给定重量比,求出原料间的摩尔比),再根据工艺要求合成酚醛树脂胶。
用密度计测定酚醛树脂胶的密度,用粘度4号杯测定酚醛树脂胶的粘度。
三、实习方案
1.酚醛树脂胶的合成
用苯酚和甲醛在强碱性催化剂的作用下,经加成、缩聚反应合成酚醛树脂。
① 目的要求:
a)掌握水溶性酚醛树脂制造方法;
b)观察水溶性酚醛树脂形成过程;
c)学会安装和使用实验室合成树脂装置。
② 仪器:
电动搅拌器、水浴锅、圆底三口烧瓶、冷凝管、
温度计、烧杯、格氏管、秒表、天平。
③ 药品与配方:
苯酚(99%)280.0 克
甲醛(37%)363.5 克(第一次290.8克,第二次72.7克)
氢氧化钠(30%)98.3 克
水 100.3 克
④ 操作步骤:
a) 在教师指导下安装、调试实验装置。
b) 将熔化的苯酚加入三口烧瓶,开动搅拌器,加入氢氧化钠溶液,温度控制在50℃;
c) 加入第一次甲醛溶液(为总量的80%)和水,观察放热反应情况;待放热反应结束,开始加热升温,使温度均匀地升至90±2℃,保温40分钟;
d) 降温至80℃,加入第二次甲醛溶液(为总量的20%),加完后使反应温度升至90±2℃,保温20分钟;
e) 保温毕开始测粘度[1],当粘度达到要求后降温至40℃放料。
[1] 树脂粘度用规格为(Φ10×L100)mm的格氏管测定,将少许树脂注入格氏管中,试管口上端留约1.5毫米空隙,将试管倒置,测得气泡由下向上流动的秒数为7—8秒(30℃)时,即达粘度要求。)
⑤ 思考题:
a)根据原料配方,求出各原料之间的摩尔比;
b)分析该树脂生产工艺类型;
c)写出初期酚醛树脂的分子结构式。
2.酚醛树脂密度和粘度的测定
A.酚醛树脂密度的测定
① 目的要求:
通过本实习学会用密度计法测定胶粘剂的密度。
② 仪器:
恒温水浴锅 密度计组
玻璃量筒(100ml) 玻璃水银温度计(0-50℃)
玻棒
③ 操作步骤:
(将酚醛树脂胶倒入烧杯,置于恒温水浴中,使试样温度为20℃±1℃。)将试样沿玻璃棒慢慢地注入清洁干燥的量筒中,不得使试样产生气泡和泡沫。拿住密度计上端,将其慢慢地放入试样中,注意不要接触筒壁。当密度计在试样中停止摆动后,记下液面上边缘的数据,精确到0.01g/cm3。平行测定三次,测定结果之差不超过0.02g/cm3。三次测定值的算术平均值为试样的密度。
B.酚醛树脂粘度的测定
① 目的要求:
通过实验了解用涂料—4号粘度计测定粘度的方法。涂料-4号粘度计适宜于测定在150秒以下的产品。
② 仪器:
恒温水浴锅 涂料—4号粘度计
玻璃水银温度计(0-50℃) 烧杯(150毫升)
秒表 玻棒
③ 药品:
酒精(工业用)
④ 操作步骤:
a)(先用纱布蘸酒精将粘度计内部仔细擦拭干净,在空气中干燥或用冷风吹干,对光观看粘度计漏咀应清洁。)调整水平螺丝,使粘度计处于水平位置。
b)(将酚醛树脂胶倒入烧杯,置于恒温水浴中,使试样温度为23±0.5℃。)
c)在粘度计下面放置150毫升小烧杯,用手堵住漏孔,将恒温试样倒满粘度杯,用玻璃棒将气泡和多余的树脂刮入凹槽中。松开手指,使试样流出,记录粘度杯中试样从流出到流完的时间,作为该树脂的粘度,单位为秒。
d)平行测定二次,取其平均值。二次测定值之差不应大于平均值的5﹪。
⑤ 思考题:
a)在实验操作中,哪些因素会影响粘度的测定值?
b)根据所测的粘度和密度,按经验公式将粘度(秒数)换算成标准粘度单位。
附:经验公式 (粘度4号杯的秒数换算成标准粘度单位)

式中:S——粘度4号杯的秒数; ρ——密度
四、实习日程安排(实习项目与内容提要)
理论课程相辅相成的实践教学环节,理论联系实践,使
获得感性认识。具体实习日程安排如下:
1天
6月26日
1天
6月27日
1. 方式与要求
实习结束后,要求就实习期间的内容写出一个书面课程实习专题报告,该报告与实习期间个人的表现综合,作为评定生产实习成绩的依据。
1. 实习报告格式
实习报告封面见下页附件。
实习报告内容包括:实习操作项目,每个项目的目的和要求,具体操作过程的操作记录(时间、温度、操作内容、现象观察等),指导书所列思考题解答。
实习日记封面与内容见下页附件,包括:写4份,时间内容要求与上述实习日程安排表格一致。
装订顺序为实习报告、实习日记,装订成一本。