聚酯及泡沫性能测试操作
粘度计操作
1.先将加热器打开(开关在后面);再按加热器的SET键,按上下键设定需要测定的温度,再按SET键确定,最后再按RUN键;主机开关打开(开关在后面)后,再按任意键直至出现主界面。
2.查看转速和转子型号,预估样品黏度,调整转子的型号,按SELECT spindle,再按上下键设置转子型号(S34号小转子测定黏度较大样品,S31号大转子可以测定较小黏度样品),再按SELECT spindel键确认;按上下键调整转速(黏度越高,转速越小,一般接近10万设置转速为0.3%,黏度1万多设置为1.5%左右,不确定一般先设置转速为0.3%(每分钟转0.3圈)(比例越小,量程越大),后面根据OFFRPM的比例进行调整(一般占比50±20%为合适,比例小了,按上键和SET speed键提高比例),再按SELECT speed确认;最后按ENTER键查看转速与转子型号。
3.按ON/OFF键调整挂钩方向朝向自己;将连接头与杆连接(有黑点的挂钩朝下)后,将保温盖盖住样品口防止接头掉下样品槽,再将连接头与主机的接头相连(扶住主机的接头,微上提,将连接杆接头对准主机接头,逆时针转动连接杆接头(从下方看),观看界面OFFRPM的数值不要超过50%,直至接头间无缝隙。
4.将样品倒入铝制称量瓶(一般液位为1/3-1/2即可),再将称量瓶放入样品槽(自然下沉),再用夹嘴钳转动瓶子使之处于最低和固定位置(观察主界面的OFFRPM数值小于30%);观察主机的底座处于水平位置,再进行调整。
5.将保温盖盖住样品口防止转子掉下,安装转子,数字那侧朝外(微提连接杆);下降主机,观察主机的卡位是否与底座的卡槽处于同一垂直位置,进行调整,下降至转子尾部处于测量瓶中且卡位接近卡槽,观察主机是否处于水平位置,上下微调节主机使之处于水平位置。
6.一般需10min加热使物料黏度相对稳定,再进行测定,按ON/OFF键,当挂钩转至左边螺钉读取数据(当OFFRPM的比例过小,按上键提高转速, 一般占比50±20%)。
7.当挂钩转至朝向自己偏右,按ON/OFF键停止;并按RUN键停止升温;升高主机,取下转子,将称量瓶中样品倒出;取下挂钩与接头,关闭主机与加热器的开关。
水分仪操作
1.点击小手将搅拌开启
2.按返回键 “←”,点加液,按住加液键,加1ml以上(一天未测,要将一管子的卡尔菲休试剂排完),再按加液,再按吸液将管子里试剂吸满。
3.按返回键 “←”,点击界面sample,仪器会自动滴加平衡,当界面出现”平衡正常”或右上角出现打钩(<10µm)时,按 “△”进行加样(18s以内)。
4.称量样品质量(一般0.5g左右)输入参数,会自动计算。
5.按“□”键停止,再按返回键 “←”,再点击小手,搅拌开启,按排液(排完后多停几秒,倒吸冲洗),最后加甲醇至电极,停止搅拌并回到主界面。
氧指数测定仪操作(放置24h)
1.泡沫切割:将挡板调至底标线8cm,底部紧贴挡板进行切割;再将挡板调至底标线15cm,切割后的底部紧贴挡板进行切割;然后再将挡板调至底标线10cm,对准泡沫的中间位置切割(自由泡的竖直方向);再将挡板调至1cm,切割成厚度为1cm的2块泡沫;在泡沫底部划一条与底部平齐的线,样品方形块紧贴挡板,底部紧贴方形块,切割3次后开始取样(1块切割7根),共切割14根。(自由泡要放置一夜再进行切割)
2.将通风关闭,开启氧气钢瓶(减压器压力0.2-0.4Mpa),反时针调节面板上右上角的氧气流量旋钮,流量显示为10±0.5L/min,调整满度旋钮使氧指数为100;然后调小氧气流量旋钮,开启氮气钢瓶,调节左上角氮气流量旋钮,保证N2、O2混合气体流量为10±0.5L/min,调节流量旋钮至所需的氧指数。
3.点火器操作:将点火器上部和下部的旋钮顺时针拧紧关闭,然后缓慢打开上部旋钮,调节火焰长度。测试结束后,将上部与下部的旋钮都反时针拧松。
4.将底部划线的泡沫插入燃烧柱的试样夹,盖住玻璃套,等待30s再将泡沫的顶部的四个角都点着。当燃烧的长度超过5cm,调小氧指数直至不超过5cm为合适氧指数值,再按这个氧指数测试一遍。
5.测试完毕后,关闭氧气钢瓶阀,待管线氧气排空,氧指数接近0时,关闭氮气阀,将通风打开。
万能拉力机(压缩强度)操作(放置24h)
1.泡沫切割:先将泡沫底部左侧对准标线7.5cm,沿锯条切割方向在泡沫顶部画对半分割线,再沿分割线将泡沫一分为二;再将挡板调至5cm,底部对准挡板,切割掉5cm底部;再将竖截面对准挡板,切割成厚度为5cm的泡沫;将底部紧贴方形块,边沿紧靠挡板,沿底部垂直方向将外边沿切掉,重复操作再切割掉边沿1.5-2.5cm;剩余泡沫紧贴挡板切割成5cm×5cm的方型底面泡沫,在一块泡沫上画竖线,标注X1、X2、X3,另一块上画横线,标注Z1、Z2、Z3,将泡沫底部紧贴挡板,切割成3块5cm×5cm×5cm的正方形泡沫(自由泡要放置一夜再进行切割)。
2.先将拉力机开关(右后角)打开,等开机后再打开电脑;安装好夹具及所需要的传感器(传感器接头与拉力机正确接上,不要与拉力机自带接头相接);确认好后运行软件,用户选择管理员,密码输入sans;进入联机界面,传感器选择500KN(通常选项),再联机;进入主界面,修改实验方案,选择:聚氨酯硬泡压缩强度;点击上方实验部分,选择编辑实验方案,设置压缩距为7mm(50mm×50mm×50mm正方块)(正方形宽度的10%)、10mm(100mm×100mm×100mm正方形),保存并退出;在界面方框中输入样品的长、宽、高(事先切割好后将长、宽、高纪录在实验记录本);将上方力、距离全部数据清零;点击右边三角形开始按钮(如果实验中力和距离不跳动,可能死机,及时拔掉拉力机与电脑主机的数据线,再立马接上);结束后生成报告,读取压缩宽度为10%的压缩强度(Mpa);开始下一组点击界面上方实验部分,点击新实验开始下一组测试。
Instron texter操作
1.泡沫切割:事先将挡板与锯的间距调至杯子的高度;切割开始时间定为自由泡开始3min30s,切割所花时间为13s(开始时间必须每次都要恒定,因为不同切割时间导致横截面与室温接触的时间不同,从而会导致横截面熟化程度不同,最后所测数据误差较大),切割完后在横截面内圆上标上5、6、7、8、9、10(表示开始检测熟化的时间/min)(泡沫的3个时间尽量保证一致)
2.实验前需将电脑和Instron texter机(开关在后方)先开机(需预热30min防止死机),运行配套软件,点击text,再点击next,修改样品的批号及日期,再点击next,进入主界面;将木板紧贴设备,将泡沫底部对齐木板上的圆弧划线,压缩头对准5数字处;点击Balance Load 和Reset Gauge length将所有数据清零;再点击Start;将泡沫调转到6数字处,6min检测时再次点击Balance Load 和Reset Gauge length,再点击Start,依次检测7min、3.8min、9min、10min;下拉下方数据框,纪录实验数据;开始下一组点击Save,调转到输入样品批号界面,再依次操作;实验结束后点击Finish,关闭软件、电脑及实验设备开关。
FOMAT操作
1.打开电脑与搅拌器开关(电脑下方操作台红色按钮);运行FOMAT软件,点击YES,再点击界面上方杯泡图标,出现Zero measurement设置界面,将发泡杯子置于传感器中心的一条垂直线上(对齐圆弧),点击Start,然后点击YES进入主界面;修改物料名Article、批号Batch、Mixing time混合时间、Texting time测试时间,(起发时间较快的物料一般搅拌6s,凝胶时间较短的测试时间一般为120s,起发时间较慢的物料一般搅拌8s,凝胶时间较长的测试时间一般为200s,),然后点击measurement;用脚踩搅拌器开关(未用连接FOMAT设备,需一直脚踩开关)仅向一边倒,如果凝胶时间较快来不及自流平导致发出的自由泡一边会高一些)。
2.观察混合物料是否出现乳白状(发泡剂挥发产生气泡及反应开始,出现不互溶状态),纪录乳白时间(几秒后泡沫会开始起发);泡沫快上升至杯子顶部,用吸管插入泡沫1-2cm(太深还没凝胶起发过程中顶部会裂开),测试能否拉起细丝(此时为拉丝时间),能拉丝后几秒会戳不动,纪录凝胶时间;用吸管快速碰触泡沫边沿(固定每次检测都是相同位置),测试表面不粘,纪录不粘时间(泡沫顶部温度高,相对不粘时间相对较短);待测试完毕取下泡沫,将另一杯子置于传感器下方,依次输入物料名称、批号等,开始下一组实验。
自由泡及模具泡操作
1.配置白料(注意称量误差尽可能小,倒料切记先快后慢,黏度较大的物料需要至少多配30g),将白料和黑料置于23℃恒温箱中2h以上;发泡前用测温枪检测白料和黑料温度并记录(开盖中发泡剂会少0.4g,因此需多放一点发泡剂);将白料和黑料混于小纸杯中(一般先倒黑料再倒白料);倒好后立即将杯子置于搅拌头中,脚踩搅拌器开关,同时秒表开始计时,搅拌6s或8s后立即均匀倒入大纸杯中(搅拌过程中会损失一部分发泡剂,但也会带入一部分空气)(对于密度相对较低(25-30),总量控制在240-270g(可以提高Index和降低凝胶时间来防止顶部裂开),防止泡沫顶部四周散开,密度30g-40g/cm3以上,总量控制在280-300g左右)
2.模具泡:将模具(竖直模具需要提前将脱模剂涂好)和水浴开关打开,设置水浴温度45℃(实际模具表面温度为42℃右);物料混合好后立即均匀倒入模具中(固定倒料的时间保证相同的质量,在同一水平线倒,保证相同的往前伸长的起发速度),立即关紧模具盖,10分钟后取出泡沫。(模具泡过填充量一般为1.1-1.2,实际黑白总量为375g左右(密度在35g/cm3左右))
导热系数测定仪操作
1.泡沫切割:模具的尺寸为60cm*30cm*20cm,但泡沫尺寸偏差为±1cm。将挡板调至29.7cm,切割成2块相同大小的泡沫;然后将挡板调至4.6-cm,将泡沫的4边分别切割4.6-cm,得到20cm*20cm泡沫,再将挡板调至0.8cm,切割2面得到厚度为2.5cm的泡沫,得到2块20cm*20cm*2.5cm的泡沫。(黑白料总量为375g左右(过填充为1.1-1.2),倒进模具为320g左右,10min脱模后泡沫为310g左右,泡沫体积为8700cm3,密度为35g/ cm3左右)泡沫切割好后需立即检测,以免表面收温度和湿度影响。
2.打开水浴(设定温度为18℃)和FOX200(后面的按钮,运行30min保证温度恒定);双击“win therm32v 3”,在确保FOX200里面没有泡沫的情况下,点击“calibration”;如果测试是聚氨酯泡沫,在“start text Run”窗口中,text mole选择“Normal”,选“user Type calibration”,“Instrument calibration”,“Auto thickness”按钮;将泡沫放入仪器中间位置,不能碰壁;点击Run按钮,后出现“Enter Text Setpoints输入上下板温度(上板为0℃,下板为20℃),点击Ok,进入测试;正常测试时间为40min,测试结束后出现结果窗口;下一块泡沫点击Start,点击calibration重复以上步骤,实验结束后,先关闭软件,再关闭FOX200、水浴。(放置泡沫前确保FOX200内部无泡沫灰尘和冷凝水)
流动性测定仪操作
1.发泡:按聚酯100份配置白料(无需恒温);减1.3m长度的塑料薄膜,称取其重量m1,将其挂在通风橱上方的挂钩上,底部沿外侧往上拉13cm,沿底部往薄膜吹气3次,使其膨胀,敞开;将薄膜底部20cm处倒置,并将薄膜口敞开;将一定质量比的黑料倒入小杯中,再倒入50g白料,搅拌6s后,沿薄膜底部倒入一定质量,并立刻将倒置后的底部迅速恢复,保持薄膜不要褶皱,将底部上拉部分打结,任其自由上升。
2.计算:称取流动管的重量为m2,量流动管的总长度L(按无变形处作为起点与终点);再从下至上量流动管4个点的周长为C1,C2,C3,C4;流动性指数F=L/(m1-m2)