რამდენ ხანს გაძლებს მანქანის საბურავი, დამოკიდებულია მოხმარებაზე, მანქანის ტექნიკურ მდგომარეობაზე და თქვენი მართვის სტილზე. პროფესიონალური მოვლა და მუდმივი შემოწმება უზრუნველყოფს უსაფრთხო მართვას.
საბურავები პირდაპირ კავშირშია გზასთან, ამიტომ ძალიან მნიშვნელოვანია საბურავების ხარისხის შენარჩუნება, რადგან უსაფრთხოება, საწვავის ეფექტურობა და კომფორტი დამოკიდებულია მათ ხარისხზე. საჭიროა არა მხოლოდ სწორი საბურავების შერჩევა, არამედ მათი მდგომარეობის მონიტორინგი, რათა თავიდან იქნას აცილებული მათი ნაადრევი დაბერება და ცვეთა.
მანქანის საბურავების დაზიანებისა და ცვეთის ძირითადი მიზეზები
გზაზე ყოველთვის არის უამრავი უსიამოვნო სიურპრიზი, რაც საბოლოოდ იწვევს საბურავების დაზიანებას და ცვეთას: ქვები, ხვრელები, მინა. ჩვენ მათ არც განჭვრეტა და არც პრევენცია შეგვიძლია. მაგრამ პრობლემები, რომლებიც წარმოიქმნება მაღალი სიჩქარით, ჰაერის წნევით და გადატვირთვისგან, მთლიანად არის დამოკიდებული მანქანის მფლობელზე და სრულიად გადასაჭრელია.
1. მაღალი სიჩქარით მართვა
ყურადღებით დააკვირდით სიჩქარის ლიმიტს! მაღალი სიჩქარით მართვისას საბურავის დაზიანებისა და ცვეთის რისკი დიდია, რადგან საბურავები თბება და მათში წნევა უფრო სწრაფად იკარგება.
2. საბურავის წნევა
საბურავებში ზედმეტი და ზეწოლა ამცირებს საბურავების სარგებლობის ხანგრძლივობას და იწვევს ნაადრევ ცვეთას (საბურავის გადახურება, წევის შემცირება), ამიტომ აუცილებელია საბურავებში საკმარისი წნევის კონტროლი.
3. გადატვირთვა
დაიცავით მწარმოებლის რეკომენდაციები დატვირთვისთვის! საბურავების გადატვირთვის თავიდან ასაცილებლად, ყურადღებით შეისწავლეთ დატვირთვის ინდექსი საბურავის გვერდით კედელზე. ეს არის მაქსიმალური მნიშვნელობა და არ უნდა აღემატებოდეს. გადატვირთვისას საბურავიც გადახურდება და შესაბამისად მისი ნაადრევი დაბერება და ცვეთა.
როგორ დავიცვათ საბურავები ნაადრევი დაბერებისგან და ცვებისგან
უმაღლესი ხარისხის და ძვირადღირებული საბურავებიც კი ხანმოკლეა. საბურავების ცვეთა და ცვეთა მხოლოდ დროის საკითხია, მაგრამ ჩვენი ძალების ფარგლებშია საბურავების სიცოცხლის მაქსიმალური გაზრდა. რა შეგიძლიათ გააკეთოთ თქვენი საბურავების სიცოცხლის გახანგრძლივებისა და ცვეთაგან დასაცავად? აქ არის რამდენიმე მარტივი რჩევა:
როდის უნდა შეცვალოთ საბურავები?
საბურავების ყოველკვირეული შემოწმება (საფეხურის სიღრმის შემოწმება, საბურავებში ჰაერის წნევა, საბურავის გვერდითი კედლების არსებული დაზიანება, არათანაბარი ცვეთის კვალის გამოჩენა) საშუალებას გაძლევთ ნამდვილად შეაფასოთ საბურავების ცვეთა და დაბერების ხარისხი. თუ საბურავების გამოყენების უსაფრთხოების შესახებ ეჭვი გეპარებათ, დაუკავშირდით გამოცდილ სპეციალისტს შემდგომი მუშაობის შესახებ რჩევისთვის.
საბურავი უნდა შეიცვალოს, თუ:
საბურავების სიცოცხლე
საბურავების მომსახურების ვადა მნიშვნელოვნად განსხვავდება, ამიტომ თითქმის შეუძლებელია იმის პროგნოზირება, თუ რამდენ ხანს გაძლებს კონკრეტული საბურავი. საბურავი შექმნილია სხვადასხვა რეზინის ინგრედიენტებითა და მასალებით, რომლებიც გავლენას ახდენენ საბურავის სიცოცხლეზე. ამინდის პირობებმა, გამოყენების და შენახვის პირობებმა ასევე შეიძლება გაზარდოს ან შეამციროს საბურავების სიცოცხლე. ამიტომ, საბურავების მომსახურების ვადის გასაზრდელად, მათი ცვეთაგან დასაცავად, მათი გარეგნობის თვალყურის დევნება, საბურავების წნევის შესანარჩუნებლად შემდეგი ეფექტების გამოჩენა: ხმაური, ვიბრაცია ან მანქანისკენ გადაადგილება მართვის დროს და რა თქმა უნდა, შეინახეთ ისინი სწორად.
მანქანის საბურავების შენახვის წესები
მაშინაც კი, თუ საბურავები დევს და არ გამოიყენება ან იშვიათად გამოიყენება, ისინი ბერდება. მიზანშეწონილია არ შეინახოთ გაუბერავი ან დაშლილი საბურავები დაწყობებში დიდი ხნის განმავლობაში. ასევე, არ შეინახოთ უცხო საგნები, განსაკუთრებით მძიმე საგნები, საბურავებზე. მოერიდეთ ცხელ საგნებს, ცეცხლს, ნაპერწკლებს და გენერატორებს საბურავებთან ახლოს. საბურავებთან მუშაობისას რეკომენდებულია დამცავი ხელთათმანების ტარება.
საბურავები ინახება მშრალ, კარგად ვენტილირებადი ოთახში მუდმივი ტემპერატურით, რომელიც დაცულია ნალექებისგან და მზის პირდაპირი სხივებისგან. რეზინის სტრუქტურის შეცვლის თავიდან ასაცილებლად, არ შეინახოთ ქიმიკატები ან გამხსნელები საბურავებთან ახლოს. მოერიდეთ ბასრი ლითონის, ხის ან სხვა საგნების საბურავებთან შენახვას, რამაც შეიძლება დააზიანოს ისინი. შავი რეზინის ეშინია ზედმეტი სიცხისა და ყინვის, ზედმეტი ტენიანობა კი მის დაბერებას იწვევს. საბურავები არ უნდა გაირეცხოს ძლიერი წყლის ჭავლით, საკმარისია საპონი ან სპეციალური სარეცხი საშუალება.
ყოველივე ნათქვამიდან გამომდინარე, დასკვნა თავისთავად მიგვანიშნებს, რომ სათანადო შენახვა, ექსპლუატაცია და მათი მდგომარეობის ყოვლისმომცველი შემოწმება დაგეხმარებათ საბურავების ცვეთაგან დაცვაში.
1. ლიტერატურული მიმოხილვა.
1.1. შესავალი
1.2. რეზინის დაძველება.
1.2.1. დაბერების სახეები.
1.2.2. სითბოს დაბერება.
1.2.3. ოზონის დაბერება.
1.3. დაბერების საწინააღმდეგო აგენტები და ანტი-ზონანტები.
1.4. ᲞᲝᲜᲘᲕᲘᲜᲘᲡ ᲥᲚᲝᲠᲘᲓᲘ.
1.4.1. PVC პლასტიზოლები.
2. კვლევის მიმართულების არჩევა.
3. პროდუქტის ტექნიკური პირობები.
3.1. ᲢᲔᲥᲜᲘᲙᲣᲠᲘ ᲛᲝᲗᲮᲝᲕᲜᲔᲑᲘ.
3.2. უსაფრთხოების მოთხოვნები.
3.3. ტესტის მეთოდები.
3.4. მწარმოებლის გარანტია.
4. ექსპერიმენტული.
5. მიღებული შედეგები და მათი განხილვა.
დასკვნები.
გამოყენებული ლიტერატურის სია:
Ანოტაცია.
შიდა და უცხოურ ინდუსტრიაში საბურავებისა და რეზინის ნაწარმის წარმოებისთვის ფართოდ გამოიყენება ანტიოქსიდანტები, რომლებიც გამოიყენება მაღალი მოლეკულური წონის პასტების სახით.
ამ ნაშრომში ჩვენ ვიკვლევთ დაბერების საწინააღმდეგო პასტის მიღების შესაძლებლობას ორი ანტიოქსიდანტის diafen FP-ისა და diafen FF-ის კომბინაციების საფუძველზე პოლივინილ ქლორიდთან, როგორც დისპერსიულ საშუალებას.
PVC-ისა და ანტიოქსიდანტების შემცველობის ცვლილებით, შესაძლებელია მიიღოთ რეზინის თერმული ჟანგვისა და ოზონის დაბერებისგან დასაცავად შესაფერისი პასტები.
გვერდებზე შესრულებული სამუშაო.
გამოყენებულია 20 ლიტერატურული წყარო.
ნამუშევარს აქვს 6 მაგიდა და.
შესავალი.
მრეწველობის სამშობლოში ყველაზე გავრცელებული იყო ორი ანტიოქსიდანტი diafen FP და აცეტანილ R.
მცირე ასორტიმენტი, რომელიც წარმოდგენილია ორი ანტიოქსიდანტით, მრავალი მიზეზის გამოა. ზოგიერთი ანტიოქსიდანტის წარმოებამ შეწყვიტა არსებობა, მაგალითად, ნეოზონი D, ხოლო სხვები არ აკმაყოფილებენ მათთვის თანამედროვე მოთხოვნებს, მაგალითად, დიაფენი FF, ის ქრება რეზინის ნაერთების ზედაპირზე.
შიდა ანტიოქსიდანტების ნაკლებობისა და უცხოური ანალოგების მაღალი ღირებულების გამო, ეს ნაშრომი იკვლევს ანტიოქსიდანტების diaphen FP და diaphene PF შემადგენლობის გამოყენების შესაძლებლობას მაღალკონცენტრირებული პასტის სახით, დისპერსიული საშუალება, რომელშიც არის PVC.
1. ლიტერატურული მიმოხილვა.
1.1. შესავალი.
რეზინების დაცვა სითბოსგან და ოზონის დაბერებისგან არის ამ სამუშაოს მთავარი მიზანი. Diafen FP-ის შემადგენლობა diafen FF-ით და პოლივინილიპორიდით (დისპერსირებული გარემო) გამოიყენება როგორც ინგრედიენტები, რომლებიც იცავს რეზინის დაბერებისგან. დაბერების საწინააღმდეგო პასტის დამზადების პროცესი აღწერილია ექსპერიმენტულ ნაწილში.
დაბერების საწინააღმდეგო პასტა გამოიყენება SKI-3 იზოპრენის რეზინის საფუძველზე რეზინებში. ამ რეზინაზე დაფუძნებული რეზინები მდგრადია წყლის, აცეტონის, ეთილის სპირტის მოქმედების მიმართ და არ არის მდგრადი ბენზინის, მინერალური და ცხოველური ზეთების და ა.შ.
რეზინების შენახვისა და რეზინის პროდუქტების მუშაობის დროს ხდება გარდაუვალი დაბერების პროცესი, რაც იწვევს მათი თვისებების გაუარესებას. რეზინების თვისებების გასაუმჯობესებლად, დიაფენი FF გამოიყენება დიაფენის FP და პოლივინილ ქლორიდის შემადგენლობაში, რაც ასევე შესაძლებელს ხდის გარკვეულწილად გადაჭრას რეზინების გაფუჭების საკითხი.
1.2. რეზინების დაძველება.
რეზინების შენახვისას, ასევე რეზინის ნაწარმის შენახვისა და ექსპლუატაციის დროს ხდება გარდაუვალი დაბერების პროცესი, რაც იწვევს მათი თვისებების გაუარესებას. დაბერების შედეგად მცირდება დაჭიმვის სიმტკიცე, ელასტიურობა და დრეკადობა, იზრდება ჰისტერეზის დანაკარგები და სიმტკიცე, მცირდება აბრაზიული წინააღმდეგობა, იცვლება არავულკანიზებული რეზინის პლასტიურობა, სიმტკიცე და ხსნადობა. გარდა ამისა, დაბერების შედეგად საგრძნობლად მცირდება რეზინის ნაწარმის მომსახურების ვადა. ამრიგად, რეზინის დაბერებისადმი წინააღმდეგობის გაზრდას დიდი მნიშვნელობა აქვს რეზინის პროდუქტების საიმედოობისა და მუშაობის გაზრდისთვის.
დაბერება არის რეზინის ჟანგბადის, სითბოს, სინათლის და განსაკუთრებით ოზონის ზემოქმედების შედეგი.
გარდა ამისა, რეზინებისა და რეზინების დაძველება დაჩქარებულია პოლივალენტური ლითონის ნაერთების არსებობით და მრავალჯერადი დეფორმაციებით.
ვულკანიზატორების დაბერების წინააღმდეგობა დამოკიდებულია უამრავ ფაქტორზე, რომელთაგან ყველაზე მნიშვნელოვანია:
- რეზინის ბუნება;
- რეზინის შემადგენლობაში შემავალი ანტიოქსიდანტების, შემავსებლების და პლასტიზატორების (ზეთების) თვისებები;
- ვულკანიზაციის ნივთიერებებისა და ვულკანიზაციის ამაჩქარებლების ბუნება (მათზეა დამოკიდებული ვულკანიზაციის დროს წარმოქმნილი სულფიდური ბმების სტრუქტურა და სტაბილურობა);
- ვულკანიზაციის ხარისხი;
- რეზინაში ჟანგბადის ხსნადობა და დიფუზიის სიჩქარე;
- თანაფარდობა რეზინის პროდუქტის მოცულობასა და ზედაპირს შორის (ზედაპირის მატებასთან ერთად იზრდება ჟანგბადის რაოდენობა, რომელიც აღწევს რეზინაში).
დაბერებისა და დაჟანგვისადმი ყველაზე დიდი გამძლეობა ახასიათებს პოლარულ რეზინებს - ბუტადიენ-ნიტრილს, ქლოროპრენს და ა.შ.არაპოლარული რეზინები ნაკლებად მდგრადია დაბერების მიმართ. დაბერებისადმი მათი გამძლეობა ძირითადად განისაზღვრება მოლეკულური სტრუქტურის თავისებურებებით, ორმაგი ბმების პოზიციით და მათი რიცხვით ძირითად ჯაჭვში. რეზინებისა და რეზინების დაბერებისადმი წინააღმდეგობის გასაზრდელად მათში შეჰყავთ ანტიოქსიდანტები, რომლებიც ანელებენ დაჟანგვას და დაბერებას.
1.2.1. დაბერების სახეები.
გამომდინარე იქიდან, რომ დაჟანგვის გამააქტიურებელი ფაქტორების როლი იცვლება პოლიმერული მასალის ბუნებიდან და შემადგენლობიდან გამომდინარე, ერთ-ერთი ფაქტორის უპირატესი გავლენის შესაბამისად გამოირჩევა დაბერების შემდეგი ტიპები:
1) თერმული (თერმული, თერმოოქსიდაციური) დაბერება თბოგააქტიურებული დაჟანგვის შედეგად;
2) დაღლილობა - მექანიკური მოქმედებით გააქტიურებული მექანიკური სტრესის და ჟანგვითი პროცესების მოქმედებით გამოწვეული დაღლილობის შედეგად დაბერება;
3) ცვლადი ვალენტობის ლითონებით გააქტიურებული დაჟანგვა;
4) მსუბუქი დაბერება - ულტრაიისფერი გამოსხივებით გააქტიურებული დაჟანგვის შედეგად;
5) ოზონის დაბერება;
6) რადიაციული დაბერება მაიონებელი გამოსხივების გავლენით.
ეს ნაშრომი იკვლევს დაბერების საწინააღმდეგო PVC დისპერსიის ეფექტს არაპოლარულ რეზინებზე დაფუძნებული რეზინების თერმულ-ოქსიდაციურ და ოზონის წინააღმდეგობაზე. აქედან გამომდინარე, ქვემოთ უფრო დეტალურად განიხილება თერმოჟანგვითი და ოზონის დაბერება.
1.2.2. სითბოს დაბერება.
სითბური დაბერება სითბოს და ჟანგბადის ერთდროული ზემოქმედების შედეგია. ჰაერში თერმული დაბერების მთავარი მიზეზი ოქსიდაციური პროცესებია.
ინგრედიენტების უმეტესობა გავლენას ახდენს ამ პროცესებზე ამა თუ იმ ხარისხით. ნახშირბადის შავი და სხვა შემავსებლები შთანთქავს ანტიოქსიდანტებს მათ ზედაპირზე, ამცირებს მათ კონცენტრაციას რეზინაში და, შესაბამისად, აჩქარებს დაბერებას. ძლიერად დაჟანგულ ჭვარტლს შეუძლია რეზინის დაჟანგვის კატალიზირება. დაბალი ჟანგვის (ღუმელის, თერმული) ჭვარტლები, როგორც წესი, ანელებს რეზინების დაჟანგვას.
რეზინის სითბური დაბერებით, რომელიც ხდება ამაღლებულ ტემპერატურაზე, თითქმის ყველა ძირითადი ფიზიკური და მექანიკური თვისება შეუქცევად იცვლება. ამ თვისებების ცვლილება დამოკიდებულია სტრუქტურირებისა და განადგურების პროცესების თანაფარდობაზე. სინთეზურ რეზინებზე დაფუძნებული რეზინების უმეტესობის თერმული დაბერების დროს უპირატესად ხდება სტრუქტურირება, რასაც თან ახლავს ელასტიურობის დაქვეითება და სიხისტის მატება. ბუნებრივი და სინთეზური იზოპროპენის რეზინისა და ბუტილის რეზინისგან დამზადებული რეზინების თერმული დაბერების დროს, დესტრუქციული პროცესები უფრო მეტად ვითარდება, რაც იწვევს ჩვეულებრივი სტრესების შემცირებას მოცემულ დრეკადობაში და ნარჩენი დეფორმაციების ზრდას.
შემავსებლის და დაჟანგვის თანაფარდობა დამოკიდებული იქნება მის ბუნებაზე, რეზინაში შეყვანილი ინჰიბიტორების ტიპზე და ვულკანიზაციის ბმების ბუნებაზე.
ვულკანიზაციის ამაჩქარებლები, ისევე როგორც პროდუქტები და მათი ტრანსფორმაციები, რომლებიც რჩება რეზინებში (მერკაპტანები, კარბონატები და ა.შ.), შეუძლიათ მონაწილეობა მიიღონ ოქსიდაციურ პროცესებში. მათ შეუძლიათ გამოიწვიონ ჰიდროპეროქსიდების მოლეკულური დაშლა და ამით დაეხმარონ რეზინების დაცვას დაბერებისგან.
სამკურნალო ქსელის ბუნება მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს თერმულ დაბერებაზე. ზომიერ ტემპერატურაზე (70 °-მდე), თავისუფალი გოგირდის და პოლისულფიდური ჯვარედინი კავშირები ანელებს დაჟანგვას. თუმცა, ტემპერატურის მატებასთან ერთად, პოლისულფიდური ობლიგაციების გადაწყობა, რომელშიც თავისუფალი გოგირდიც შეიძლება იყოს ჩართული, იწვევს ვულკანიზატების აჩქარებულ დაჟანგვას, რომლებიც ამ პირობებში არასტაბილურია. ამიტომ აუცილებელია ვულკანიზაციის ჯგუფის შერჩევა, რომელიც უზრუნველყოფს გადაწყობისა და დაჟანგვისადმი მდგრადი ჯვარედინების ფორმირებას.
რეზინების სითბური დაბერებისგან დასაცავად ანტიოქსიდანტები გამოიყენება რეზინებისა და რეზინების წინააღმდეგობის გაზრდის მიზნით ჟანგბადის მიმართ, ე.ი. ანტიოქსიდანტური თვისებების მქონე ნივთიერებები - პირველ რიგში მეორადი არომატული ამინები, ფენოლები, ბისფინოლები და ა.შ.
1.2.3. ოზონის დაბერება.
ოზონი ძლიერ გავლენას ახდენს რეზინების დაბერებაზე, თუნდაც დაბალ კონცენტრაციებში. ეს ზოგჯერ უკვე ვლინდება რეზინის პროდუქტების შენახვისა და ტრანსპორტირების პროცესში. თუ ამავდროულად რეზინი დაჭიმულ მდგომარეობაშია, მაშინ მის ზედაპირზე ჩნდება ბზარები, რომელთა ზრდამ შეიძლება გამოიწვიოს მასალის გახეთქვა.
როგორც ჩანს, ოზონი რეზინს უერთდება ორმაგი ბმების მეშვეობით ოზონიდების წარმოქმნით, რომელთა დაშლა იწვევს მაკრომოლეკულების რღვევას და თან ახლავს დაჭიმული რეზინების ზედაპირზე ბზარების წარმოქმნა. გარდა ამისა, ოზონაციის დროს, ჟანგვითი პროცესები ერთდროულად ვითარდება, რაც ხელს უწყობს ბზარების ზრდას. ოზონის დაბერების ტემპი იზრდება ოზონის კონცენტრაციის მატებასთან ერთად, დეფორმაციის სიდიდე, ტემპერატურის მატება და სინათლის ზემოქმედებით.
ტემპერატურის დაქვეითება იწვევს ამ დაბერების მკვეთრ შენელებას. ტესტის პირობებში დეფორმაციების მუდმივი მნიშვნელობით; პოლიმერის შუშის გადასვლის ტემპერატურაზე 15-20 გრადუს ცელსიუსზე მაღალ ტემპერატურაზე დაბერება თითქმის მთლიანად ჩერდება.
რეზინების ოზონის წინააღმდეგობა ძირითადად დამოკიდებულია რეზინის ქიმიურ ბუნებაზე.
სხვადასხვა რეზინის საფუძველზე დამზადებული რეზინები შეიძლება დაიყოს 4 ჯგუფად მათი ოზონის წინააღმდეგობის მიხედვით:
1) განსაკუთრებით მდგრადი რეზინები (ფტორელასტომერები, EPDM, KhSPE);
2) რეზისტენტული რეზინები (ბუტილის რეზინი, პერიტი);
3) ზომიერად მდგრადი რეზინები, რომლებიც არ იბზარება ატმოსფერული ოზონის კონცენტრაციის გავლენის ქვეშ რამდენიმე თვის განმავლობაში და მდგრადია 1 საათზე მეტი ხნის განმავლობაში ოზონის კონცენტრაციების მიმართ დაახლოებით 0,001%, ქლოროპრენის რეზინის საფუძველზე დამცავი დანამატების გარეშე და რეზინები, რომლებიც დაფუძნებულია უჯერი რეზინაზე (NKS, SKS, SKS). , SKN, SKI -3) დამცავი დანამატებით;
4) არასტაბილური რეზინი.
ოზონის დაბერებისგან დასაცავად ყველაზე ეფექტურია ანტიოზონტებისა და ცვილისებრი ნივთიერებების ერთობლივი გამოყენება.
ქიმიურ ანტიოზონანტებს მიეკუთვნება N-შემცვლელი არომატული ამინები და დიჰიდროქინოლინის წარმოებულები. ანტიოზონანტები რეზინის ზედაპირებზე რეაგირებენ ოზონთან მაღალი სიჩქარით, რაც ბევრად აღემატება ოზონის რეზინასთან ურთიერთქმედების სიჩქარეს. ამ პროცესის შედეგად ოზონის დაბერება შენელდება.
მეორადი არომატული დიამინები არის ყველაზე ეფექტური დაბერების საწინააღმდეგო და ანტი-ოზონები რეზინების დასაცავად სითბოსგან და ოზონის დაბერებისგან.
1.3. ანტიოქსიდანტები და ანტიოზონანტები.
ყველაზე ეფექტური ანტიოქსიდანტები და ანტიოზონანტები მეორადი არომატული ამინებია.
ისინი არ იჟანგება მოლეკულური ჟანგბადით არც მშრალი სახით და არც ხსნარებში, მაგრამ იჟანგება რეზინის პეროქსიდებით სითბოს დაბერების დროს და დინამიური მუშაობის დროს, რაც იწვევს ჯაჭვის გამოყოფას. ასე რომ, დიფენილამინი; N, N'-დიფენილ-ნფენილენდიამინი რეზინების დინამიური დაღლილობის ან სითბოს დაბერების დროს მოიხმარს თითქმის 90%. ამ შემთხვევაში იცვლება მხოლოდ NH ჯგუფების შემცველობა, ხოლო რეზინაში აზოტის შემცველობა უცვლელი რჩება, რაც მიუთითებს რეზინის ნახშირწყალბადში ანტიოქსიდანტის დამატებაზე.
ამ კლასის ანტიოქსიდანტებს აქვთ ძალიან მაღალი დამცავი ეფექტი სითბოს და ოზონის დაბერებისგან.
ანტიოქსიდანტების ამ ჯგუფის ერთ-ერთი გავრცელებული წარმომადგენელია N, N'-დიფენილ-n-ფენილენდიალინი (დიაფენ FF).
ეს არის ეფექტური ანტიოქსიდანტი, რომელიც ზრდის SDK, SKI-3 და ბუნებრივი რეზინის საფუძველზე რეზინის წინააღმდეგობას მრავალჯერადი დეფორმაციის მოქმედების მიმართ. Diafen FF საღებავები რეზინის.
Diafen FP არის საუკეთესო ანტიოქსიდანტი, რომელიც იცავს რეზინებს სიცხისგან და ოზონის დაბერებისგან, ასევე დაღლილობისგან; თუმცა, მას აქვს შედარებით მაღალი არასტაბილურობა და ადვილად გამოიყოფა რეზინიდან წყლით.
N-ფენილ-N'-იზოპროპილ-n-ფენილენდიამინს (Diafen FP, 4010 NA, Santoflex IP) აქვს შემდეგი ფორმულა:
შემცვლელის ალკილის ჯგუფის ღირებულების მატებასთან ერთად იზრდება მეორადი არომატული დიამინების ხსნადობა პოლიმერებში; გაიზარდა წინააღმდეგობა წყლის გამორეცხვის მიმართ, შემცირებული არასტაბილურობა და ტოქსიკურობა.
diafen FF-ისა და diafen FP-ის შედარებითი მახასიათებლები მოცემულია იმის გამო, რომ ამ ნაშრომში ტარდება კვლევები, რაც გამოწვეულია იმით, რომ diafen FF-ის, როგორც ცალკეული პროდუქტის გამოყენება იწვევს მის „გაქრობას“ რეზინის ნაერთების ზედაპირზე და ვულკანიზებს. . გარდა ამისა, დამცავი მოქმედების თვალსაზრისით, იგი გარკვეულწილად ჩამოუვარდება დიაფენ FP-ს; აქვს, ამ უკანასკნელთან შედარებით, უფრო მაღალი დნობის წერტილი, რაც უარყოფითად მოქმედებს მის განაწილებაზე რეზინებში.
PVC გამოიყენება როგორც შემკვრელის (დისპერსირებული საშუალება) პასტის მისაღებად ანტიოქსიდანტების diafen FF და diafen FP კომბინაციების საფუძველზე.
1.4. Პონივინის ქლორიდი.
პოლივინილ ქლორიდი არის ვინილის ქლორიდის პოლიმერიზაციის პროდუქტი (CH2 = CHCl).
PVC ხელმისაწვდომია ფხვნილის სახით, ნაწილაკების ზომით 100-200 მიკრონი. PVC არის ამორფული პოლიმერი, რომლის სიმკვრივეა 1380-1400 კგ / მ3 და მინის გადასვლის ტემპერატურა 70-80 ° C. ეს არის ერთ-ერთი ყველაზე პოლარული პოლიმერი მაღალი მოლეკულური ურთიერთქმედებით. ის კარგად მუშაობს უმეტეს კომერციულ პლასტიზატორებთან.
PVC-ის მაღალი ქლორის შემცველობა მას თვითჩაქრობის მასალად აქცევს. PVC არის პოლიმერი ზოგადი ტექნიკური მიზნებისთვის. პრაქტიკაში საქმე გვაქვს პლასტიზოლებთან.
1.4.1. PVC პლასტიზოლები.
პლასტიზოლები არის PVC-ის დისპერსიები თხევად პლასტიზატორებში. პლასტიზატორების რაოდენობა (დიბუტილ ფტალატები, დიალკილ ფტალატები და სხვ.) 30-დან 80%-მდე მერყეობს.
ჩვეულებრივ ტემპერატურაზე, PVC ნაწილაკები პრაქტიკულად არ იშლება ამ პლასტიზატორებში, რაც პლასტიზოლს სტაბილურს ხდის. 35-40°C-მდე გაცხელებისას შეშუპების პროცესის დაჩქარების (ჟელატინიზაციის) შედეგად პლასტიზოლები გადაიქცევა ძლიერ შეკრულ მასებად, რომლებიც გაციების შემდეგ გადაიქცევა ელასტიურ მასალად.
1.4.2. პლასტიზოლის ჟელატინიზაციის მექანიზმი.
გელატაციის მექანიზმი შემდეგია. ტემპერატურის მატებასთან ერთად, პლასტიზატორი ნელ-ნელა აღწევს პოლიმერის ნაწილაკებში, რომლებიც ზომაში იზრდებიან. აგლომერატები იშლება პირველად ნაწილაკებად. აგლომერატების სიძლიერედან გამომდინარე, დაშლა შეიძლება დაიწყოს ოთახის ტემპერატურაზე. როდესაც ტემპერატურა 80-100 ° C-მდე იზრდება, პლასტოზოლის სიბლანტე ძლიერდება, თავისუფალი პლასტიზატორი ქრება და ადიდებულმა პოლიმერის მარცვლები კონტაქტში მოდის. ამ ეტაპზე, რომელსაც უწოდებენ პრეჟელატინიზაციას, მასალა გამოიყურება სრულიად ერთგვაროვანი, მაგრამ მისგან დამზადებულ პროდუქტებს არ აქვთ საკმარისი ფიზიკური და მექანიკური მახასიათებლები. ჟელატინიზაცია სრულდება მხოლოდ მაშინ, როდესაც პლასტიზატორები თანაბრად ნაწილდება პოლივინილ ქლორიდში და პლასტიზოლი გადაიქცევა ერთგვაროვან სხეულად. ამ შემთხვევაში, ადიდებულმა პირველადი პოლიმერული ნაწილაკების ზედაპირი დნება და წარმოიქმნება პლასტიზირებული პოლივინილ ქლორიდი.
2. კვლევის მიმართულების არჩევა.
ამჟამად, შიდა ინდუსტრიაში, ძირითადი ინგრედიენტები, რომლებიც იცავს რეზინის დაბერებისგან, არის დიაფენი FP და აცეტილ R.
ორი ანტიოქსიდანტით წარმოდგენილი ძალიან მცირე ასორტიმენტი აიხსნება იმით, რომ ჯერ ერთი, ანტიოქსიდანტების გარკვეული წარმოება შეწყდა (ნეოზონი D) და მეორეც, სხვა ანტიოქსიდანტები არ აკმაყოფილებენ თანამედროვე მოთხოვნებს (diafen FF).
ანტიოქსიდანტების უმეტესობა ქრება რეზინის ზედაპირებზე. ანტიოქსიდანტების გაუფერულების შესამცირებლად შეიძლება გამოყენებულ იქნას ანტიოქსიდანტების ნარევები სინერგიული ან დანამატის თვისებებით. ეს, თავის მხრივ, იძლევა მწირი ანტიოქსიდანტის დაზოგვის საშუალებას. ანტიოქსიდანტების კომბინაციის გამოყენება შემოთავაზებულია განხორციელდეს თითოეული ანტიოქსიდანტის ინდივიდუალური დოზირებით, მაგრამ ყველაზე მიზანშეწონილია ანტიოქსიდანტების გამოყენება ნარევის სახით ან პასტის წარმომქმნელი კომპოზიციების სახით.
პასტების დისპერსიული საშუალება არის დაბალმოლეკულური ნივთიერებები, როგორიცაა ნავთობის წარმოშობის ზეთები, ასევე პოლიმერები - რეზინები, ფისები, თერმოპლასტიკები.
ეს ნაშრომი იკვლევს პოლივინილ ქლორიდის, როგორც შემკვრელის (დისპერსიული საშუალების) გამოყენების შესაძლებლობას პასტის მისაღებად ანტიოქსიდანტების diafen FF და diafen FP კომბინაციების საფუძველზე.
კვლევა განპირობებულია იმით, რომ diafen FF-ის ინდივიდუალურ პროდუქტად გამოყენება იწვევს მის „გაქრობას“ რეზინის ნაერთების ზედაპირზე და ვულკანიზებს. გარდა ამისა, დამცავი ეფექტის მხრივ, Diafen FF გარკვეულწილად ჩამოუვარდება Diafen FP-ს; აქვს, ამ უკანასკნელთან შედარებით, უფრო მაღალი დნობის წერტილი, რაც უარყოფითად მოქმედებს რეზინებში დიაფენის FF განაწილებაზე.
3. პროდუქტის სპეციფიკაციები.
ეს ტექნიკური პირობა ეხება PD-9 დისპერსიას, რომელიც წარმოადგენს პოლივინილ ქლორიდის შემადგენლობას ამინის ტიპის ანტიოქსიდანტით.
დისპერსია PD-9 განკუთვნილია გამოსაყენებლად, როგორც ინგრედიენტი რეზინის ნაერთებში ვულკანიზატორების ოზონის წინააღმდეგობის გასაზრდელად.
3.1. Ტექნიკური მოთხოვნები.
3.1.1. დისპერსია PD-9 უნდა იყოს წარმოებული ამ ტექნიკური პირობების მოთხოვნების შესაბამისად ტექნოლოგიური რეგლამენტებისთვის დადგენილი წესით.
3.1.2. ფიზიკური მაჩვენებლების თვალსაზრისით, PD-9-ის დისპერსია უნდა შეესაბამებოდეს ცხრილში მითითებულ სტანდარტებს.
მაგიდა.
ინდიკატორის დასახელება ნორმა * ტესტის მეთოდი
1. გარეგნობა. ნამცხვრის დისპერსია ნაცრისფერიდან მუქ ნაცრისფერამდე 3.3.2 პუნქტის მიხედვით.
2. წრფივი ზომა crumb, მმ, მეტი. 40 3.3.3 პუნქტის მიხედვით.
3. დისპერსიული მასა პოლიეთილენის პარკში, კგ, არა უმეტეს. 20 3.3.4 პუნქტის მიხედვით.
4. მუნის სიბლანტე, ერთეული. მუნი 9-25 3.3.5 პუნქტის მიხედვით.
*) ნორმები ზუსტდება საპილოტე ჯგუფის გამოშვებისა და შედეგების სტატისტიკური დამუშავების შემდეგ.
3.2. უსაფრთხოების მოთხოვნები.
3.2.1. დისპერსიული PD-9 არის წვადი ნივთიერება. აალების წერტილი არ არის 150 ° C-ზე დაბალი. ავტოანთების ტემპერატურა 500 ° C.
ხანძრის ჩაქრობის საშუალებაა წყლის ნისლი და ქიმიური ქაფი.
ინდივიდუალური დაცვის საშუალება - ყაყაჩო "M" გაზის ნიღაბი.
3.2.2. დისპერსიული PD-9 არის დაბალი ტოქსიკური ნივთიერება. თვალებთან კონტაქტის შემთხვევაში ჩამოიბანეთ წყლით. კანზე მოხვედრილი პროდუქტი იხსნება საპნით და წყლით ჩამობანით.
3.2.3. ყველა სამუშაო ოთახი, სადაც სამუშაოები ტარდება დისპერსიული PD-9-ით, უნდა იყოს აღჭურვილი მიწოდების და გამონაბოლქვი ვენტილაციის საშუალებით.
PD-9-ის დისპერსია არ საჭიროებს მისთვის ჰიგიენური რეგულაციების (MPC და OBUV) დაწესებას.
3.3. ტესტის მეთოდები.
3.3.1. აიღეთ მინიმუმ სამი წერტილის ნიმუში, შემდეგ შეურიეთ, კარგად აურიეთ და აიღეთ საშუალო ნიმუში მეოთხედში.
3.3.2. გარეგნობის განსაზღვრა. გარეგნობა განისაზღვრება ვიზუალურად ნიმუშის აღებისას.
3.3.3. ნამსხვრევების ზომის განსაზღვრა. ნამსხვრევის დისპერსიის ზომის დასადგენად PD-9 გამოიყენეთ მეტრიკული სახაზავი.
3.3.4. დისპერსიის PD-9 მასის განსაზღვრა პოლიეთილენის პარკში. პოლიეთილენის პარკში PD-9 დისპერსიის მასის დასადგენად გამოიყენება RN-10Ts 13M ტიპის სკალა.
3.3.5. მუნის სიბლანტის განსაზღვრა. მუნის სიბლანტის განსაზღვრა ეფუძნება პოლიმერული კომპონენტის გარკვეული რაოდენობის არსებობას PD-9 დისპერსიაში.
3.4. მწარმოებლის გარანტია.
3.4.1. მწარმოებელი გარანტიას იძლევა PD-9 დისპერსიის შესაბამისობას ამ სპეციფიკაციების მოთხოვნებთან.
3.4.2. PD-9 დისპერსიის გარანტირებული შენახვის ვადა არის 6 თვე დამზადების დღიდან.
4. ექსპერიმენტული ნაწილი.
ამ ნაშრომში ჩვენ ვიკვლევთ პოლივინილ ქლორიდის (PVC) გამოყენების შესაძლებლობას, როგორც შემკვრელის (დისპერსიული საშუალება) პასტის მისაღებად ანტიოქსიდანტების diafen FF და diafen FP კომბინაციების საფუძველზე. ასევე გამოკვლეულია ამ დაბერების საწინააღმდეგო დისპერსიის ეფექტი SKI-3 რეზინის საფუძველზე დაფუძნებული რეზინების თერმულ-ოქსიდაციურ და ოზონის წინააღმდეგობაზე.
დაბერების საწინააღმდეგო პასტის მომზადება.
ნახ. 1. ნაჩვენებია დაბერების საწინააღმდეგო პასტის მოსამზადებელი ინსტალაცია.
მომზადება ჩატარდა მინის კოლბაში (6) 500 სმ3 მოცულობით. კოლბა ინგრედიენტებით გაცხელდა ელექტრო ღუმელზე (1). კოლბა მოთავსებულია აბაზანაში (2). კოლბაში ტემპერატურა კონტროლდებოდა საკონტაქტო თერმომეტრის გამოყენებით (13). შერევა ხდება 70 ± 5 ° C ტემპერატურაზე და პანელის მიქსერის გამოყენებით (5).
სურ. 1. მონტაჟი დაბერების საწინააღმდეგო პასტის მოსამზადებლად.
1 - ელექტრო ღუმელი დახურული სპირალით (220 ვ);
2 - აბაზანა;
3 - საკონტაქტო თერმომეტრი;
4 - საკონტაქტო თერმომეტრის რელე;
5 - დანა მიქსერი;
6 - მინის კოლბა.
ინგრედიენტების ჩატვირთვის ორდერი.
კოლბა დატვირთული იყო დიაფენის FF-ის, დიაფენის FP-ის, სტეარინის და დიბუტილ ფტალანის (DBP) ნაწილით (10%). ამის შემდეგ აურიეთ 10-15 წუთის განმავლობაში ერთგვაროვანი მასის მიღებამდე.
შემდეგ ნარევი გაცივდა ოთახის ტემპერატურამდე.
შემდეგ ნარევი დატვირთეს პოლივინილ ქლორიდით და დანარჩენი DBP-ით (9% წონა). შედეგად მიღებული პროდუქტი ჩაყარა ფაიფურის ჭიქაში. შემდეგ პროდუქტი თერმოსტატირებული იყო 100, 110, 120, 130, 140 ° C ტემპერატურაზე.
მიღებული კომპოზიციის შემადგენლობა ნაჩვენებია ცხრილში 1.
ცხრილი 1
P-9 დაბერების საწინააღმდეგო პასტის შემადგენლობა.
ინგრედიენტები % wt. რეაქტორში ჩატვირთვა, გ
PVC 50.00 500.00
Diafen FF 15.00 150.00
Diafen FP (4010 NA) 15.00 150.00
DBF 19.00 190.00
სტეარინი 1.00 10.00
სულ 100.00 1000.00
დაბერების საწინააღმდეგო პასტის ეფექტის შესასწავლად ვულკანიზატების თვისებებზე გამოყენებული იქნა რეზინის ნაერთი SKI-3-ზე დაფუძნებული.
შედეგად მიღებული დაბერების საწინააღმდეგო პასტა შეიტანეს რეზინის ნაერთში, რომელიც დაფუძნებულია SKI-3-ზე.
დაბერების საწინააღმდეგო პასტის მქონე რეზინის ნაერთების შემადგენლობა ნაჩვენებია ცხრილში 2.
ვულკანიზატორების ფიზიკური და მექანიკური თვისებები განისაზღვრა GOST-ისა და TU-ის შესაბამისად, მოცემულია ცხრილში 3.
ცხრილი 2
რეზინის ნაერთები.
ინგრედიენტები მონიშნეთ ნომრები
I II
ნარევების კოდები
1-9 2-9 3-9 4-9 1-25 2-25 3-25 4-25
რეზინის SKI-3 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00
გოგირდი 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00
ალტაქსი 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60
გუანიდი F 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00
თეთრი თუთია 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00
სტეარინი 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00
ნახშირბადის შავი P-324 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00
Diafen FP 1.00 - - - 1.00 - - -
დაბერების საწინააღმდეგო პასტა (P-9) - 2.3 3.3 4.3 - - - -
დაბერების საწინააღმდეგო პასტა P-9 (100оС *) - - - - - 2.00 - -
P-9 (120оС *) - - - - - - 2.00 -
P-9 (140оС *) - - - - - - - 2.00
შენიშვნა: (оС *) - ფრჩხილებში (P-9) მითითებულია პასტის წინასწარი ჟელატინიზაციის ტემპერატურა.
ცხრილი 3
Საქონელი №. ინდიკატორის სახელი GOST
1 პირობითი ძალა შესვენებისას,% GOST 270-75
2 პირობითი ძაბვა 300%,% GOST 270-75
3 დრეკადობა შესვენებისას,% GOST 270-75
4 ნარჩენი დრეკადობა,% GOST 270-75
5 ზემოაღნიშნული მაჩვენებლების ცვლილება დაბერების შემდეგ, ჰაერი, 100оС * 72 სთ,% GOST 9.024-75
6 დინამიური დაჭიმვის გამძლეობა, ათასი ციკლი, E? = 100% GOST 10952-64
7 ნაპირის სიმტკიცე, სტანდარტი GOST 263-75
დაბერების საწინააღმდეგო პასტის რეოლოგიური თვისებების განსაზღვრა.
1. მუნის სიბლანტის განსაზღვრა.
მუნის სიბლანტე განისაზღვრა მუნის ვიზომეტრის (GDR) გამოყენებით.
ტესტირებისთვის ნიმუშების წარმოება და თავად ტესტირება ხორციელდება ტექნიკური მახასიათებლებით დადგენილი მეთოდოლოგიის მიხედვით.
2. პასტის კომპოზიციების შეკრულობის სიძლიერის განსაზღვრა.
ჟელატინიზაციისა და ოთახის ტემპერატურამდე გაცივების შემდეგ, პასტის ნიმუშები გაიარეს 2,5 მმ ლილვაკების უფსკრულიდან. შემდეგ, ამ ფურცლებიდან ვულკანირების პრესაში, დამზადდა ფირფიტები 13,6 * 11,6 მმ ზომით და 2 ± 0,3 მმ სისქით.
მას შემდეგ, რაც თეფშები 24 საათის განმავლობაში გამაგრდა დანით დანით, სპატულები ამოჭრეს GOST 265-72-ის შესაბამისად და შემდგომ, დაჭიმვის ტესტირების მანქანაზე RMI-60 500 მმ/წთ სიჩქარით, განისაზღვრა დამტვრევის დატვირთვა. .
სპეციფიკური დატვირთვა მიღებულ იქნა როგორც შეკრული ძალა.
5. მიღებული შედეგები და მათი განხილვა.
PVC-ის გამოყენების შესაძლებლობის შესწავლისას, აგრეთვე პოლარული პლასტიფიკატორების შემკვრელად (დისპერსიული საშუალება) პასტების მისაღებად ანტიოქსიდანტების დიაფენი FF და დიაფენი FP კომბინაციების მისაღებად, აღმოჩნდა, რომ დიაფენის FF შენადნობი დიაფენის FP-ში. მასის თანაფარდობა 1: 1 ხასიათდება დაბალი სიჩქარით კრისტალიზაციისა და დნობის წერტილით დაახლოებით 90 ° C.
დაბალი კრისტალიზაციის სიჩქარე დადებით როლს ასრულებს PVC პლასტიზოლის წარმოებაში, რომელიც სავსეა ანტიოქსიდანტების ნარევით. ამ შემთხვევაში საგრძნობლად მცირდება ენერგიის მოხმარება ერთგვაროვანი კომპოზიციის მისაღებად, რომელიც დროულად არ აქერცლება.
diafen FF-ისა და diafen FP-ის დნობის სიბლანტე ახლოსაა PVC პლასტიზოლის სიბლანტესთან. ეს იძლევა დნობისა და პლასტიზოლის შერევას რეაქტორებში ანკერის ტიპის შემრევით. ნახ. 1 გვიჩვენებს ინსტალაციის დიაგრამას პასტების წარმოებისთვის. პასტები, მათ წინასწარ ჟელატინიზაციამდე, დამაკმაყოფილებლად იშლება რეაქტორიდან.
ცნობილია, რომ ჟელატინიზაციის პროცესი ხდება 150 ° C და უფრო მაღალ ტემპერატურაზე. ამასთან, ამ პირობებში შესაძლებელია წყალბადის ქლორიდის ელიმინაცია, რომელსაც, თავის მხრივ, შეუძლია წყალბადის მობილური ატომის დაბლოკვა მეორადი ამინების მოლეკულებში, რომლებიც ამ შემთხვევაში ანტიოქსიდანტებია. ეს პროცესი მიმდინარეობს შემდეგი სქემის მიხედვით.
1. იზოპრენის რეზინის დაჟანგვის დროს პოლიმერული ჰიდროპეროქსიდის წარმოქმნა.
RH + O2 ROOH,
2. პოლიმერული ჰიდროპეროქსიდის დაშლის ერთ-ერთი მიმართულება.
ROOH RO ° + O ° H
3. ანტიოქსიდანტის მოლეკულის გამო ჟანგვის სტადიის მოხსნა.
AnH + RO ° ROH + An °,
სადაც An არის ანტიოქსიდანტური რადიკალი, მაგალითად,
4.
5. ამინების, მათ შორის მეორადი (დიაფენ FF) თვისებები მინერალური მჟავებით ქმნიან ალკილის შემცვლელ ამინებს შემდეგი სქემის მიხედვით:
ჰ
R- ° N ° -R + HCl + Cl-
ჰ
ეს ამცირებს წყალბადის ატომის რეაქტიულობას.
შედარებით დაბალ ტემპერატურაზე (100-140°C) ჟელატინიზაციის (წინასწარი ჟელატინიზაციის) პროცესის განხორციელებით შესაძლებელია ზემოთ ნახსენები ფენომენების თავიდან აცილება, ე.ი. ამცირებს წყალბადის ქლორიდის დაშლის ალბათობას.
საბოლოო გელაციის პროცესის შედეგად მიიღება პასტები, რომლებსაც აქვთ მუნის სიბლანტე უფრო დაბალი, ვიდრე შევსებული რეზინის ნაერთი და დაბალი შეკრულობა (იხ. სურათი 2.3).
მუნის დაბალი სიბლანტის მქონე პასტები, პირველ რიგში, კარგად არის განაწილებული ნარევში და მეორეც, კომპონენტების მცირე ნაწილებს, რომლებიც ქმნიან პასტს, შეუძლიათ ადვილად გადავიდნენ ვულკანიზატორების ზედაპირულ ფენებში, რითაც იცავს რეზინის დაბერებისგან.
კერძოდ, პასტის წარმომქმნელი კომპოზიციების „დამტვრევის“ საკითხში დიდი მნიშვნელობა ენიჭება ოზონის მოქმედებით ზოგიერთი კომპოზიციის თვისებების გაუარესების მიზეზების ახსნას.
ამ შემთხვევაში, პასტების საწყისი დაბალი სიბლანტე და, უფრო მეტიც, არ იცვლება შენახვის დროს (ცხრილი 4), იძლევა პასტის უფრო ერთგვაროვან განაწილებას და შესაძლებელს ხდის მისი კომპონენტების მიგრაციას ვულკანიზატის ზედაპირზე.
ცხრილი 4
სიბლანტის ინდიკატორები Mooney პასტის მიხედვით (P-9)
საწყისი მაჩვენებლები ინდიკატორები პასტის შენახვის შემდეგ 2 თვის განმავლობაში
10 8
13 14
14 18
14 15
17 25
PVC-ისა და ანტიოქსიდანტების შემცველობის ცვლილებით, შესაძლებელია მიიღოთ პასტები, რომლებიც შესაფერისია რეზინის თერმოშთანთქმისა და ოზონის დაბერებისგან დასაცავად, როგორც არაპოლარული, ისე პოლარული რეზინის საფუძველზე. პირველ შემთხვევაში, PVC შემცველობა არის 40-50 wt%. (პასტა P-9), მეორეში - 80-90% წონით.
ამ ნაშრომში შესწავლილია ვულკანიზატორები SKI-3 იზოპრენის რეზინის საფუძველზე. ვულკანიზატორების ფიზიკური და მექანიკური თვისებები პასტის გამოყენებით (P-9) წარმოდგენილია ცხრილებში 5 და 6.
გამოკვლეული ვულკანიზატორების წინააღმდეგობა თერმულ-ოქსიდაციური დაბერების მიმართ იზრდება ნარევში დაბერების საწინააღმდეგო პასტის შემცველობის მატებასთან ერთად, როგორც ეს ჩანს ცხრილიდან 5.
ფარდობითი სიძლიერის ცვლილების მაჩვენებლები სტანდარტული შემადგენლობის (1-9) არის (-22%), ხოლო შემადგენლობისთვის (4-9) - (-18%).
აქვე უნდა აღინიშნოს, რომ პასტის შეყვანით, რომელიც ზრდის ვულკანიზატების წინააღმდეგობას თერმული ჟანგვითი დაბერების მიმართ, უფრო დიდი დინამიური გამძლეობა ენიჭება. უფრო მეტიც, დინამიური გამძლეობის ზრდის ახსნით, შეუძლებელია, როგორც ჩანს, შემოვიფარგლოთ მხოლოდ რეზინის მატრიცაში ანტიოქსიდანტის დოზის გაზრდის ფაქტორით. PVC, სავარაუდოდ, მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ამაში. ამ შემთხვევაში, შეიძლება ვივარაუდოთ, რომ PVC-ის არსებობამ შეიძლება გამოიწვიოს მისი უწყვეტი ჯაჭვის სტრუქტურების ფორმირების ეფექტი, რომლებიც თანაბრად ნაწილდება რეზინაში და ხელს უშლის ბზარების შედეგად წარმოქმნილი მიკრობზარების ზრდას.
დაბერების საწინააღმდეგო პასტის შემცველობის და შესაბამისად PVC-ის პროპორციის შემცირებით (ცხრილი 6), დინამიური გამძლეობის გაზრდის ეფექტი პრაქტიკულად გაუქმებულია. ამ შემთხვევაში პასტის დადებითი ეფექტი ვლინდება მხოლოდ თერმოჟანგვის და ოზონის დაბერების პირობებში.
აღსანიშნავია, რომ საუკეთესო ფიზიკური და მექანიკური თვისებები შეინიშნება უფრო რბილ პირობებში მიღებული დაბერების საწინააღმდეგო პასტის გამოყენებისას (ჟელატინიზაციის წინა ტემპერატურა 100°C).
პასტის მიღების ასეთი პირობები უზრუნველყოფს სტაბილურობის უფრო მაღალ დონეს 140 ° C ტემპერატურაზე ერთი საათის განმავლობაში თერმოსტატირებით მიღებულ პასტასთან შედარებით.
მოცემულ ტემპერატურაზე მიღებულ პასტაში PVC-ის სიბლანტის ზრდა ასევე არ უწყობს ხელს ვულკანიზატორების დინამიური გამძლეობის შენარჩუნებას. და როგორც ცხრილი 6-დან ჩანს, დინამიური გამძლეობა მნიშვნელოვნად მცირდება 140 ° C-ზე თერმოსტატებულ პასტებში.
Diafen FF-ის გამოყენება კომპოზიციაში diafen FP და PVC საშუალებას გაძლევთ გარკვეულწილად გადაჭრას გაუფერულების პრობლემა.
ცხრილი 5
1-9 2-9 3-9 4-9
1 2 3 4 5
პირობითი ძალა შესვენებაზე, MPa 19.8 19.7 18.7 19.6
პირობითი სტრესი 300%, მპა 2.8 2.8 2.3 2.7
1 2 3 4 5
დრეკადობა შესვენებისას,% 660 670 680 650
მუდმივი დრეკადობა,% 12 12 16 16
სიხისტე, Shore A, ჩვეულებრივი ერთეულები 40 43 40 40
პირობითი ძალა შესვენებაზე, მპა -22 -26 -41 -18
პირობითი სტრესი 300%, მპა 6 -5 8 28
დრეკადობა შესვენებისას,% -2 -4 -8 -4
მუდმივი დრეკადობა,% 13 33 -15 25
დინამიური გამძლეობა, მაგ = 100%, ათასი ციკლი. 121 132 137 145
ცხრილი 6
დაბერების საწინააღმდეგო პასტის შემცველი ვულკანიზატორების ფიზიკური და მექანიკური თვისებები (P-9).
ინდიკატორის სახელი Mix კოდი
1-25 2-25 3-25 4-25
1 2 3 4 5
პირობითი სიძლიერე შესვენებაზე, MPa 22 23 23 23
პირობითი სტრესი 300%, მპა 3.5 3.5 3.3 3.5
1 2 3 4 5
დრეკადობა შესვენებისას,% 650 654 640 670
მუდმივი დრეკადობა,% 12 16 18 17
სიხისტე, Shore A, ჩვეულებრივი ერთეულები 37 36 37 38
ინდიკატორის ცვლილება დაბერების შემდეგ, ჰაერი, 100оС * 72 სთ
პირობითი ძალა შესვენებაზე, მპა -10.5 -7 -13 -23
პირობითი სტრესი 300%, მპა 30 -2 21 14
დრეკადობა შესვენებისას,% -8 -5 -7 -8
ნარჩენი დრეკადობა,% -25 -6 -22 -4
ოზონის წინააღმდეგობა, E = 10%, საათი 8 8 8 8
დინამიური გამძლეობა, მაგ = 100%, ათასი ციკლი. 140 116 130 110
სიმბოლოების სია.
PVC - პოლივინილ ქლორიდი
Diafen FF - N, N '- დიფენილ - n - ფენილენდიამინი
დიაფენი FP - N - ფენილი - N' - იზოპროპილ - n - ფენილენდიამინი
DBP - დიბუტილ ფტალატი
SKI-3 - იზოპრენის რეზინი
P-9 - დაბერების საწინააღმდეგო პასტა
1. diafen FP-ისა და diafen FF plastisol-ის შემადგენლობის კვლევა PVC-ზე დაფუძნებული საშუალებას იძლევა მივიღოთ პასტები, რომლებიც დროულად არ აქერცლდებიან, სტაბილური რეოლოგიური თვისებებით და მუნის სიბლანტით, უფრო მაღალი ვიდრე გამოყენებული რეზინის ნარევის სიბლანტე.
2. როდესაც პასტაში დიაფენის FP და დიაფენის FF კომბინაციის შემცველობა უდრის 30%-ს და PVC პლასტიზოლს 50%-ს, ოპტიმალური დოზა რეზინების თერმოოქსიდანტური და ოზონის დაბერებისგან დასაცავად შეიძლება იყოს 2.00 წილი წონით, 100. რეზინის რეზინის ნარევების წონის ნაწილები.
3. ანტიოქსიდანტების დოზის გაზრდა რეზინის წონით 100 ნაწილად ზევით იწვევს რეზინების დინამიური გამძლეობის მატებას.
4. სტატიკური რეჟიმში მომუშავე იზოპრენის რეზინაზე დაფუძნებული რეზინებისთვის, დიაფენი FP შეიძლება შეიცვალოს დაბერების საწინააღმდეგო პასტით P-9 2.00 ვტ სთ რეზინის 100 ვტ.სთ-ზე ოდენობით.
5. დინამიურ პირობებში მომუშავე რეზინებისთვის, FP დიაფენის შეცვლა შესაძლებელია, როდესაც ანტიოქსიდანტის შემცველობა არის 8-9 ვტ/სთ რეზინის 100 ვტ/სთ-ზე.
6.
გამოყენებული ლიტერატურის სია:
- ტარასოვი ზ.ნ. სინთეზური რეზინების დაძველება და სტაბილიზაცია. - მ .: ქიმია, 1980 .-- 264 გვ.
- გარმონოვი ი.ვ. Სინთეზური რეზინი. - ლ .: ქიმია, 1976 .-- 450 გვ.
- პოლიმერების დაძველება და სტაბილიზაცია. / რედ. კოზმინსკი ა.ს. - მ .: ქიმია, 1966 .-- 212 გვ.
- სობოლევი ვ.მ., ბოროდინა ი.ვ. სამრეწველო სინთეზური რეზინები. - მ .: ქიმია, 1977 .-- 520 გვ.
- ბელოზეროვი ნ.ვ. რეზინის ტექნოლოგია: მე-3 გამოცემა Rev. და დაამატეთ. - მ .: ქიმია, 1979 .-- 472 გვ.
- კოშელევი F.F., Kornev A.E., Klimov N.S. ზოგადი რეზინის ტექნოლოგია: მე-3 გამოცემა Rev. და დაამატეთ. - მ .: ქიმია, 1968 .-- 560 გვ.
- პლასტმასის ტექნოლოგია. / რედ. V.V. კორშაკი რედ. მე-2, რევ. და დაამატეთ. - მ .: ქიმია, 1976 .-- 608 გვ.
- კირპიჩნიკოვი P.A., Averko-Antonovich L.A. სინთეზური რეზინის ქიმია და ტექნოლოგია. - ლ .: ქიმია, 1970 .-- 527 გვ.
- დოგადკინ ბ.ა., დონცოვი ა.ა., შერტნოვი ვ.ა. ელასტომერების ქიმია. - მ .: ქიმია, 1981 .-- 372 გვ.
- ზუევი იუ.ს. პოლიმერების განადგურება აგრესიული მედიის გავლენის ქვეშ: მე-2 გამოცემა Rev. და დაამატეთ. - მ .: ქიმია, 1972 .-- 232 გვ.
- ზუევ იუ.ს., დეგტიარევა ტ.გ. ელასტომერების გამძლეობა სამუშაო პირობებში. - მ .: ქიმია, 1980 .-- 264 გვ.
- ოგნევსკაია T.E., Boguslavskaya K.V. რეზინების ამინდის წინააღმდეგობის გაუმჯობესება ოზონის რეზისტენტული პოლიმერების დანერგვის გამო. - მ .: ქიმია, 1969 .-- 72 გვ.
- კუდინოვა გ.დ., პროკოპჩუკი ნ.რ., პროკოპოვიჩ ვ.პ., კლიმოვცოვა ი.ა. // ნედლეული და მასალები რეზინის მრეწველობისთვის: აწმყო და მომავალი: რეზიუმეები მეხუთე საიუბილეო რუსული სამეცნიერო-პრაქტიკული კონფერენციის რეზინის მუშაკთა. - მ .: ქიმია, 1998 .-- 482 გვ.
- ხრულევი მ.ვ. Პონივინის ქლორიდი. - მ .: ქიმია, 1964 .-- 325 გვ.
- PVC-ის წარმოება და თვისებები / ედ. ზილბერმანი ე.ნ. - მ .: ქიმია, 1968 .-- 440 გვ.
- რახმან მ.ზ., იზკოვსკი ნ.ნ., ანტონოვა მ.ა. // რეზინი და რეზინი. - მ., 1967, No6. - თან. 17-19
- აბრამ ს.ვ. // რუბ. ასაკი. 1962. V. 91. No2. გვ 255-262
- პოლიმერების ენციკლოპედია / რედ. კაბანოვა V.A. და სხვა: 3 ტომად, T. 2. - M .: საბჭოთა ენციკლოპედია, 1972 .-- 1032 გვ.
- რეზინის მუშის სახელმძღვანელო. რეზინის წარმოების მასალები / ედ. ზახარჩენკო P.I. და სხვები - მ .: ქიმია, 1971. - 430 გვ.
- თაგერი ა.ა. პოლიმერების ფიზიოქიმია. რედ. მე-3, რევ. და დაამატეთ. - მ .: ქიმია, 1978 .-- 544 გვ.
ძალიან, ძალიან დიდხანს მოგემსახურებიან? როგორ ფიქრობთ, მანქანის გარბენი საბურავების ყველაზე დიდი მტერია? მაგრამ ეს ასე არ არის. ოდესმე დაფიქრებულხართ, რა ემართება საბურავებს იმ მანქანებზე, რომლებიც რეალურად არ გამოიყენება? სინამდვილეში, საბურავები შეიძლება მთლიანად იყოს გაცვეთილი, მაშინაც კი, თუ თქვენი მანქანა უბრალოდ დგას.
დასაწყისისთვის, შეგახსენებთ, რომ საბურავები არის მანქანის ერთადერთი კომპონენტი, რომელიც უშუალოდ ურთიერთქმედებს გზის ზედაპირზე. ამიტომ არცერთმა მძღოლმა არ უნდა დაივიწყოს ისინი. დაიმახსოვრეთ, რომ ყოველდღე გზაზე მანქანის საბურავები კოლოსალურ დატვირთვას იღებს. ბუნებრივია, დროთა განმავლობაში საბურავების მდგომარეობა უარესდება. მაგრამ, რა თქმა უნდა, ყველამ იცის ამის შესახებ. ყოველივე ამის შემდეგ, ყველაფერი ლოგიკურია. , რაც უფრო მეტია საბურავის ცვეთა. ყოველივე ამის შემდეგ, ყველა საბურავი განკუთვნილია გარკვეული გარბენისთვის.
მაგრამ სამწუხაროდ, რატომღაც, ბევრი მანქანის მფლობელს ავიწყდება, რომ გარბენის გარდა, რეზინი შეიძლება უბრალოდ დაძველდეს და დროთა განმავლობაში გაცვეთდეს, მაშინაც კი, თუ მანქანა ძალიან იშვიათად გამოიყენება ან სტაციონარულია.
ასე რომ, მაშინაც კი, თუ თქვენი მანქანა სტაციონარულია, დროთა განმავლობაში ახალი რეზინი გამოუსადეგარი გახდება.
ყურადღება მიაქციეთ ეზოებში ძველ მანქანებს, რომლებიც უკვე მრავალი წელია დგას და თანდათან ლპება. რა თქმა უნდა, თქვენ ნახეთ, როგორ დროთა განმავლობაში ასეთ მანქანებში, რეზინის ბზარები, შეშუპება, რომელიც შემდგომში ფეთქდება.
რატომ აღწევს მანქანის საბურავები ამ დეგრადაციის სტადიას მაშინაც კი, როცა მანქანა არ გამოიყენება?
პირველ რიგში, მოდით შევხედოთ საბურავის დიზაინს. საბურავის მთავარი ინგრედიენტი აშკარად რეზინია. ასევე სტრუქტურაში არის ლითონის ფენა, რომელიც ამაგრებს საბურავის კედლებს.
თუ თქვენ ოდესმე გინახავთ მანქანის დახეული ან დახეული საბურავი, ალბათ შეგიმჩნევიათ, რომ ლითონის ფენის ბოლოები, ისევე როგორც საბურავის სხვა ფენები, გამოსულია დაზიანებული რეზინის მოჭრილი დახეული ბოლოებიდან.
რაც შეეხება საავტომობილო რეზინის დეგრადაციას, სკოლიდან უნდა გვახსოვდეს, რომ რეზინი არის რეზინი.
რეზინი არის ორგანული მასალა, რომელიც გვხვდება მცენარეებსა და ხეებში. ბუნებრივია, რეზინი უნდა იყოს ბიოდეგრადირებადი.
მართალია, თანამედროვე რეზინი, რა თქმა უნდა, აღარ არის სუფთა რეზინი. თუმცა, დღეს მანქანის საბურავები კვლავ რეზინისგან მზადდება, მაგრამ არა ნატურალური. ქიმიური მრეწველობა არ დგას. მსოფლიოში დიდი ხანია, საავტომობილო ინდუსტრიაში გამოიყენება სრულიად სინთეტიკური კაუჩუკი, რომელიც ბუნებრივ კაუჩუკზე ბევრად უკეთესია როგორც თვისებებით, ასევე ღირებულებით.
მართალია, მიუხედავად იმისა, რომ საბურავებში გამოყენებული სინთეზური რეზინი შერეულია სხვადასხვა პოლიმერებთან, რაც რეზინას აძლიერებს და უფრო მდგრადია გარე აგრესიული პირობების მიმართ, დროთა განმავლობაში სინთეზური მასალაც კი ექვემდებარება დაბერებას და განადგურებას. საქმე იმაშია, რომ ნახშირბადი კვლავ არის რეზინაში, რომელიც ბუნებრივი ქიმიური ელემენტია, რომელიც პლანეტაზე არსებული მრავალი ნივთიერების ნაწილია. ასე რომ, ნახშირბადისთვის, რომელიც თუნდაც ხელოვნური მეთოდით წარმოებული იყოს, სავსებით ბუნებრივია მისი მდგომარეობის შეცვლა დროთა განმავლობაში.
თქვენ შეიძლება შეამჩნიეთ, რომ ძველი საბურავების მუშაობის გაუარესებასთან ერთად, ისინი უფრო მკაცრი და, შესაბამისად, მყიფე ხდება. არ გჯერა? მერე ეზოში კარგა ხანია მიტოვებულ ძველ მანქანასთან მიდი და საჭე დაარტყი. და თქვენ მიხვდებით, რამდენად მძიმე გახდა ძველი რეზინი.
რატომ მკვრივდება რეზინი დროთა განმავლობაში?
რეზინის ვულკანიზაცია, რომელიც გვიჩვენებს, თუ როგორ ძლიერდება პოლიმერების ქიმიური ბმები
ეს ყველაფერი ვულკანიზაციის პროცესს უკავშირდება. ვულკანიზაცია არის რეზინის გამკვრივების ინდუსტრიული პროცესი გოგირდის და სხვა „აჩქარებლების“ გამოყენებით, რომლებიც ქმნიან კავშირებს რეზინის შემადგენელ მოლეკულებს შორის. ამ პროცესის შედეგად რეზინი ვარგისი ხდება საჭირო პირობებში გამოსაყენებლად, რაც დაკავშირებულია მუდმივ სტრესთან – რეზინი ძლიერდება. ასევე, ვულკანიზაციის პროცესი ანიჭებს საბურავებს მოქნილობას.
ეს მიიღწევა სითბოს და წნევის მეშვეობით იმ ქარხნის პირობებში, სადაც საავტომობილო რეზინი იწარმოება. მაგრამ საბურავების ქარხნიდან გასვლის შემდეგაც კი, ვულკანიზაციის პროცესი არ ჩერდება. როგორც კი საბურავები ღია სივრცეშია, ისინი იწყებენ სინათლის ენერგიის, სითბოს შეწოვას და ასევე იწყებენ მუდმივ ხახუნს მანქანის მუშაობის დროს. შედეგად, საბურავის რეზინის ქიმიური ნაერთები დროთა განმავლობაში აგრძელებენ განკურნებას. ანუ, ფაქტობრივად, საბურავები ძლიერდება და ძლიერდება. თუმცა, ამ შემთხვევაში, რეზინის მოქნილობა იკარგება. საბოლოო ჯამში, ვულკანიზაციის პროცესი თავის ბოროტ საქმეს აკეთებს. რეზინი დროთა განმავლობაში ძლიერდება იქამდე, რომ ის უბრალოდ იწყებს ბზარს და იშლება.
მაგრამ ეს არ არის ერთადერთი პროცესი, რომელიც ფუჭდება მაშინაც კი, თუ მანქანა იშვიათად გამოიყენება.
საბურავის დეგრადაციის მიზეზების სიაში ასევე შედის პროცესი, რომელიც იწვევს რეზინის დაჟანგვას. ჟანგბადისა და ოზონის კომბინაცია აზიანებს საბურავების სიმტკიცეს და ელასტიურობას.
კერძოდ, ჟანგბადისა და ოზონის კომბინაცია ანადგურებს კავშირს საბურავების ლითონის ფენასა და რეზინას შორის.
გარდა ამისა, რადგან რეზინი მუდმივად თბება, სითბოს და ჟანგბადის კომბინაცია ცვლის რეზინაში შემავალ პოლიმერებს. შედეგად, ამ პროცესის რეზინი იწყებს გამკვრივებას, სანამ არ გახდება მტვრევადი. შედეგად, საბურავების ზედაპირზე ბზარები ჩნდება.
საბურავების დაბერების ბოლო ბუნებრივი მიზეზი წყალია. რეზინი ითვლება წყალგაუმტარი. მაგრამ წლების განმავლობაში საბურავის გამოყენების შემდეგ, წყალი შეიძლება შეაღწიოს რეზინაში და დაუკავშირდეს ლითონის კომპონენტებს, რომლებიც საბურავის სტრუქტურაშია. შესაბამისად, ეს იწვევს ლითონის კარკასისა და რეზინის საბურავის შემაერთებელი თვისებების გაუარესებას.
ადრე თუ გვიან, ეს გამოიწვევს სითბოს წინააღმდეგობის და სიძლიერის შემცირებას საბურავის შიგნით. შედეგად, საბურავის სტრუქტურის შიდა კავშირები დაიწყებს ნგრევას, რაც აუცილებლად გამოიწვევს საბურავის დაზიანებას.
მანქანის მფლობელების ხშირი შეცდომები, რაც იწვევს საბურავის სწრაფ დაზიანებას
მძღოლების ერთ-ერთი გავრცელებული შეცდომა, რომელიც დაკავშირებულია ახალი საბურავების გამოყენებასთან, არის მანქანის არასწორი პარკირება. ეს განსაკუთრებით ეხება ახალბედა მძღოლებს, რომლებიც ყურადღებას არ აქცევენ რეზინას.
მაგალითად, ბევრი ჩვენგანი, მანქანის გაჩერებისას, ბორდიურში, ბორცვში ან ხვრელში ჩადის. შედეგად, მანქანის ბორბალი რჩება გაზრდილი წნევის ქვეშ პარკირების დროს, რეზინის ჩახშობის გამო მოცულობის შემცირების შედეგად. საბურავის მოცულობის ეს შემცირება იწვევს საბურავის კედლებზე ჰაერის წნევის მატებას.
შედეგად, მანქანის მუდმივად უსწორმასწორო ზედაპირებზე დატოვება დააჩქარებს რეზინის დაჟანგვას, ასევე გამოიწვევს შეკუმშული ჰაერის საზიანო გავლენას საბურავის სტრუქტურის შიდა სტრუქტურაზე. შედეგად, საბურავების დეგრადაციის ზოგადი პროცესი დაჩქარებულია და, ბუნებრივია, იზრდება მათი ცვეთის მაჩვენებელი.
მანქანის მფლობელების კიდევ ერთი გავრცელებული შეცდომა, რომელიც იწვევს საბურავების სწრაფ ცვეთას და დაზიანებას, არის მანქანის მართვა ბორბლებით, რომლებსაც არ აქვთ საბურავების სწორი წნევა.
მაგალითად, თუ საბურავებს აქვს არასაკმარისი წნევა, რასაც მწარმოებელი გირჩევთ, მაშინ მანქანის მუშაობის დროს ხახუნის გაზრდის გამო წარმოიქმნება დიდი რაოდენობით სითბო. ეს განპირობებულია იმით, რომ საბურავებს საბურავის უფრო დიდი შეხება აქვს გზის ზედაპირთან, რაც საბოლოოდ აჩქარებს რეზინის ცვეთის პროცესს.
ზედმეტად გაბერილი საბურავები უფრო ხისტი და ნაკლებად ელასტიური ხდება. შედეგად, საბურავების შიგნით ჩნდება ჭარბი წნევა, რომელიც მოქმედებს საბურავების ლითონის ფენაზე. შედეგად, ზემოქმედების შემთხვევაში, საბურავების შიდა ფენა შეიძლება მოკლე დროში გამოვიდეს გარეთ. მარტივად რომ ვთქვათ, საჭის „თიაქარი“ გამოჩნდება. შედეგად, თქვენ მოგიწევთ საბურავის შეცვლა ახლით. განსაკუთრებით გაბერილ საბურავებს არ მოსწონთ ორმოები და სხვა დარღვევები.
როგორია მანქანის რეზინის შენახვის ვადა?
როგორც უკვე ვთქვით, მაშინაც კი, თუ მანქანას ახალი საბურავებით არ მართავთ, ადრე თუ გვიან საბურავები გამოუსადეგარი გახდება. და აგრესიული ბუნებრივი გარემო, რომელიც ჩვენს გარშემოა, გააფუჭებს მათ.
რა არის საბურავების სიცოცხლის ხანგრძლივობა დროის მიხედვით, გარბენის მიუხედავად? ექსპერტებისა და საბურავების მწარმოებლების აზრით, ეს პერიოდი მათი წარმოების დღიდან 6-დან 9 წლამდე მერყეობს.
ასევე, საბურავების ბევრი მწარმოებელი მძღოლებს ურჩევს საბურავის შეცვლას ახლით, როგორც კი აღმოჩნდება დეგრადაციის, ცვეთა და ა.შ. მაგალითად, საბურავების გვერდითა კედლებში ნაპრალების აღმოჩენისას, საფეხურის დაზიანებისას, მცირე ზომის თიაქრების წარმოქმნისას და ა.შ.
ამიტომ, ყველა მძღოლი არ უნდა დაეყრდნოს მხოლოდ მანქანის გარბენს, როდესაც გადაწყვეტს, შეცვალოს თუ არა საბურავები ახლით.
მოსკოვის საავიაციო ინსტიტუტი
(ტექნიკური უნივერსიტეტი)
მასალათმცოდნეობის დეპარტამენტი
კურსის მუშაობა
მასალების მეცნიერებაზე
თემაზე:
"დაბერებისადმი მდგრადი რეზინები"
შეამოწმა: ვიშნევსკი გ.ე.
დაასრულა: პავლიუკი დ.ვ.
შესავალი
რეზინების ატმოსფერული დაბერება
რეზინების დაცვა ატმოსფერული დაბერებისგან
რეზინების მექანიკური თვისებების ცვლილება თერმული დაბერების დროს
რეზინების თერმული დაბერება შეკუმშვის ქვეშ
რეზინების დაცვა რადიაციული დაბერებისგან
ბიბლიოგრაფია
შესავალი
რეზინი არის რეზინისა და გოგირდის სპეციალური დამუშავების (ვულკანიზაციის) პროდუქტი სხვადასხვა დანამატებით.
რეზინი სხვა მასალებისგან განსხვავდება მაღალი ელასტიური თვისებებით, რაც თანდაყოლილია რეზინის - რეზინის მთავარი ნედლეულის. რეზინის მასალებს ახასიათებთ მაღალი აბრაზიული წინააღმდეგობა, გაზისა და წყლის წინააღმდეგობა, ქიმიური წინააღმდეგობა, ელექტრული საიზოლაციო თვისებები და დაბალი სიმკვრივე.
რეზინაზე დაწესებულია სხვადასხვა მოთხოვნები ექსპლუატაციის პირობების თვალსაზრისით. მადნის ან ნახშირის გადამტანი გადამზიდი ლენტების რეზინის საფარი უნდა იყოს ყინვაგამძლე დაბალ ტემპერატურაზე და კარგად გაუძლოს აბრაზიას;
ნავთობპროდუქტების ყდის რეზინის კამერა უნდა იყოს მდგრადი შეშუპების მიმართ; რკინიგზის ავზების რეზინის საფარი მარილმჟავას ტრანსპორტირებისთვის - მდგრადია მისი ქიმიური მოქმედების მიმართ და ა.შ.
სპეციალური მოთხოვნები დაწესებულია თვითმფრინავებში გამოყენებულ რეზინის პროდუქტებზე, რომელთა დიზაინში არის ასობით სხვადასხვა რეზინის ნაწილი. ასეთი პროდუქტები კომპაქტურობასთან და დაბალ წონასთან ერთად უნდა იყოს ელასტიური და გამძლე. ძალიან მნიშვნელოვანია, რომ დეტალებმა შეინარჩუნონ თავიანთი თვისებები ტემპერატურის ფართო დიაპაზონში და, ზოგიერთ შემთხვევაში, სხვადასხვა თხევადი და აირისებრი საშუალებების ზემოქმედებისას. 3600 კმ/სთ სიჩქარით ფრენისას, თუნდაც 5000 მ სიმაღლეზე, კანის გაცხელების ტემპერატურა აღწევს +400 ° C-ს; ძრავის ერთეულებში განლაგებულმა ნაწილებმა უნდა შეინარჩუნონ თავიანთი თვისებები +500 ˚С-მდე ტემპერატურაზე. ამავდროულად, რამდენიმე ნაწილი ექვემდებარება ტემპერატურას მინუს 60 ° C და ქვემოთ. ვინაიდან თვითმფრინავის ნაწილების ზომები პრაქტიკულად მუდმივი რჩება მთელი სამსახურის განმავლობაში, მცირე ნარჩენი შეკუმშვის დეფორმაციები აუცილებელი ხარისხია ასეთი რეზინებისთვის. კიდევ უფრო დიდი მოთხოვნები დგება რაკეტებისთვის რეზინის მიმართ.
რეზინის წარმოებაში ფართოდ გამოყენებული ზოგადი დანიშნულების რეზინებთან ერთად - ბუნებრივი (NK) და სტირონო-ბუტადიენის რეზინები (SKS-ZOA, SKS-30, SKMS-30 და ა.შ.), ასევე გამოიყენება სპეციალური:
ქლოროპრენის რეზინები (A, B, C, NT), ბუტადიენ-ნიტრილის რეზინები (SKN-18, SKN-26, SKN-40, SKN-40T), ბუტილის რეზინი, ქიმიურად მდგრადი ფტორელასტომერები (SKF-32-12, SKF-6). -13), სითბოს მდგრადი ორგანოსილიციუმის პოლიმერები (SKT). მიმდინარეობს სტერეორეგულარული რეზინების ათვისება: პოლიბუტადიენური რეზინები (SKD) და იზოპრენის რეზინები (SKI). ბორის, ფოსფორის, აზოტის და სხვა ელემენტების შემცველ ნაერთებზე დაფუძნებული ახალი რეზინის ძებნა მიმდინარეობს.
რეზინი, როგორც სტრუქტურული მასალა, თავისი რიგი თვისებებით მნიშვნელოვნად განსხვავდება ლითონებისა და სხვა მასალებისგან. მისი ყველაზე მნიშვნელოვანი მახასიათებელია გარე დატვირთვის გავლენის ქვეშ მნიშვნელოვანი დეფორმაციების განადგურების გარეშე გადატანის შესაძლებლობა. რეზინის ძირითად მახასიათებლებს ასევე მიეკუთვნება: მოდულების მცირე მნიშვნელობები ათვლის, დაჭიმვისა და შეკუმშვის დროს; გამოყენებული დატვირთვის ხანგრძლივობისა და ტემპერატურული ფაქტორის დიდი გავლენა დაძაბულობა-დაძაბულობაზე; თითქმის მუდმივი მოცულობა დეფორმაციისას; დეფორმაციის თითქმის სრული შექცევადობა; მნიშვნელოვანი მექანიკური დანაკარგები ციკლური დეფორმაციების დროს.
რბილი რეზინის ვულკანიზატორები რიგი შესანახი ან საოპერაციო ფაქტორების გავლენის ქვეშ, იზოლირებულად ან უფრო ხშირად კომპლექსში მოქმედებენ, ცვლის მათ ტექნიკურად ღირებულ თვისებებს. ცვლილება მცირდება ელასტიურობის და სიმტკიცის დაქვეითებამდე, გამკვრივებამდე, მტვრევადობამდე, ბზარებამდე, ფერის ცვლილებამდე, გაზის გამტარიანობის მატებამდე, ანუ პროდუქციის მიერ ტექნიკური ღირებულების მეტ-ნაკლებად დაკარგვამდე. ატმოსფერული ჟანგბადის და განსაკუთრებით ოზონის გავლენა იწვევს რეზინის დაბერებას და დაღლილობას. ამას ხელს უწყობს: სითბო და სინათლე, დინამიური ან სტატიკური დატვირთვის შედეგად წარმოქმნილი სტრესები, მათ შორის ირაციონალური შენახვა, აგრესიული მედიის გავლენა ან ლითონის მარილების კატალიზური მოქმედება.
დაბალი ტემპერატურა იწვევს რეზინის ელასტიურობის დაქვეითებას, მისი მყიფეობის მატებას. ეს ცვლილებები ღრმავდება გაგრილების ხანგრძლივობით. თუმცა, ნორმალურ ტემპერატურაზე დაბრუნებით, თავდაპირველი თვისებები აღდგება. პროდუქტის ზომისა და ფორმის გავლენა რეზინაში ბევრად უფრო გამოხატულია, ვიდრე სხვა სტრუქტურულ მასალებში. რეზინის ტექნიკურად ღირებული თვისებების სტაბილიზაცია, დაბერების, დაღლილობისა და გაყინვის ფენომენებთან ბრძოლა ამჟამად რეზინის თანამედროვე ტექნოლოგიის ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი ამოცანაა.
ატმოსფერული დაბერებისგან და რეზინისგან დაცვა
რეზინის პროდუქტების გამძლეობის გაზრდის პრობლემა პირდაპირ კავშირშია სხვადასხვა სახის დაძველების დაკვლისადმი წინააღმდეგობის მატებასთან. დაძველების ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული და დამღუპველი სახეობაა რეზინის ატმოსფერული დაბერება, რომელსაც ექვემდებარება თითქმის ყველა პროდუქტი, რომელიც კონტაქტში შედის ჰაერთან ექსპლუატაციის ან შენახვის დროს.
ატმოსფერული დაბერება არის ხოცვა-ჟლეტის ფიზიკური და ქიმიური გარდაქმნების კომპლექსი, რომელიც ხდება ატმოსფერული ოზონისა და ჟანგბადის, მზის რადიაციის და სითბოს გავლენის ქვეშ.
რეზინების ფიზიკური და მექანიკური თვისებების ცვლილება
ატმოსფერულ პირობებში, ისევე როგორც სითბური დაბერების დროს, რეზინები თანდათან კარგავენ ელასტიურ თვისებებს, მიუხედავად იმისა, დაძაბულ მდგომარეობაში არიან თუ არადაძაბულ მდგომარეობაში. განსაკუთრებით ინტენსიურად ბერდება NK-ზე დაფუძნებული რეზინები მსუბუქი შემავსებლით. ბუტადიენ-ნ-ნტრილის, ბუტადიენ-სტიროლის და ნაირიტისგან დამზადებული რეზინის თვისებების შესამჩნევი ცვლილება ხდება სწრაფად (1-2 წლის შემდეგ). ყველაზე მდგრადია SKF-26, SKEP, SKTV და ბუტილის რეზინის საფუძველზე დამზადებული რეზინები.
მზის გამოსხივება მნიშვნელოვნად მოქმედებს რეზინის თვისებების ცვლილების სიჩქარეზე ატმოსფერულ პირობებში, აჩქარებს პროცესს ზოგიერთ შემთხვევაში ხუთჯერ ან მეტჯერ.
ჭვარტლით სავსე რეზინებში დაბერების სიჩქარის ეს განსხვავება, პირველ რიგში, მზის პირდაპირი სხივების ქვეშ რეზინის ზედაპირის ძლიერი გაცხელების შედეგია. ვინაიდან ტემპერატურა აღმოჩნდება ყველაზე მნიშვნელოვანი პარამეტრი, რომელიც გავლენას ახდენს ყველა მიმდინარე პროცესზე, საჭირო ჩანდა მისი ექსპერიმენტული განსაზღვრის საიმედო მეთოდის შექმნა.
ღია ცის ქვეშ რეზინების ტემპერატურის შესწავლამ აჩვენა, რომ მისი ყოველდღიური ცვლილება, ისევე როგორც ჰაერის ტემპერატურის ცვლილება (მოღრუბლულობის არარსებობის შემთხვევაში), დაახლოებით სინუსოიდური მრუდებითაა აღწერილი. ჰაერთან შედარებით გადახურება (ჰაერის ტემპერატურაზე 26°C) აღწევს 22°C-ს შავისთვის და 13 ° თეთრი რეზინით.
დღის განმავლობაში რეზინის ტემპერატურის ცვლილების კურსი მზის რადიაციის სიდიდის შეცვლის კურსს მიჰყვება, ხოლო რეზინის გადახურება ამ უკანასკნელის ფუნქციაა. ამასთან, გადახურება დამოკიდებულია რეზინისა და ჰაერის სითბოს გაცვლაზე. ეს საშუალებას იძლევა, მზის გამოსხივების ნაკადიდან გამომდინარე და ბრტყელი ფირფიტა - აირის სისტემის სითბოს გადაცემის განტოლების გამოყენებით, გამოთვლებით განისაზღვროს რეზინის ზედაპირის ტემპერატურა. კერძოდ, სხვადასხვა გეოგრაფიულ წერტილში აბსოლუტური მაქსიმალური ტემპერატურის ცოდნით, შესაძლებელია გამოვთვალოთ მაქსიმალური ტემპერატურა, რომლითაც გაცხელდება ამ ადგილებში რეზინის ზედაპირი. მოსკოვისთვის ეს ტემპერატურაა 60 ° C (აბსოლუტური მაქსიმუმი 37 ° C), ტაშკენტისთვის 81 ° C (აბსოლუტური მაქსიმუმი 45 ° C).
რეზინის ზედაპირის ტემპერატურის მატებამ თუნდაც 20-25 ° C-ით შეიძლება გამოიწვიოს დაბერების სიჩქარის მკვეთრი ცვლილება. ამრიგად, ეს პარამეტრი უნდა იყოს გათვალისწინებული ატმოსფერულ პირობებში რეზინების დაბერების შეფასებისას.
ჰაერში რეზინების ტემპერატურის განსაზღვრამ სხვადასხვა მსუბუქი ფილტრების ქვეშ აჩვენა, რომ რეზინის გათბობა ხდება თითქმის მთლიანად მზის რადიაციის ინფრაწითელი ნაწილის გამო, რაც გადამწყვეტ გავლენას ახდენს ჭვარტლით სავსე რეზინების დაბერების სიჩქარეზე. ასე რომ, ბათუმში NK-დან რეზინების 140 დღის განმავლობაში, ცრემლსადენი წინააღმდეგობა ეცემა საშუალოდ (%): ღია ცის ქვეშ - 34-ით, ფილტრის ქვეშ, რომელიც გადასცემს ინფრაწითელ სხივების 70%-ს და არ გადასცემს ულტრაიისფერ სხივებს, - 32-ით, ფილტრის ქვეშ, გადასცემს ინფრაწითელი სხივების 40%-ს, ასევე მცირე რაოდენობით ულტრაიისფერ სხივებს - 24-ით, ფოლგის ქვეშ - 20-ით.
ზემოაღნიშნულიდან გამომდინარე, შეიძლება დავასკვნათ, რომ რეზინების ფიზიკურ-მექანიკური თვისებების ცვლილება ატმოსფერული დაბერების პირობებში ძირითადად განპირობებულია თერმული დაბერების პროცესით, რომელიც მიმდინარეობს სითბოს და ატმოსფერული ჟანგბადის გავლენის ქვეშ. ამის შესაბამისად, რეზინების ფიზიკური და მექანიკური თვისებების ცვლილების სიჩქარის ეფექტური შემცირება ატმოსფერული დაბერების დროს, ისევე როგორც თერმული დაბერების დროს, მიიღწევა ანტიოქსიდანტების დახმარებით, ძირითადად NR-ზე დაფუძნებულ რეზინებში.
რეზინების ფიზიკური და მექანიკური თვისებების ცვლილებამ ატმოსფერულ პირობებში შეიძლება გავლენა მოახდინოს რეზინის პროდუქტების გამძლეობაზე მათი ხანგრძლივი ზემოქმედების შემთხვევაში ჰაერზე მოდუნებულ მდგომარეობაში ან საკმარისად დაბალი სტრესის დროს. ეს პროცესი ასევე აუცილებელია დეფორმირებული რეზინებისთვის, რომლებიც კარგად არის დაცული ოზონის მოქმედებისგან ან დამზადებულია ოზონისადმი მდგრადი რეზინისაგან, რომლებიც დიდხანს მუშაობენ ჰაერში.
რეზინის ზედაპირის შეცვლა
ატმოსფერულ პირობებში მნიშვნელოვან ცვლილებებს განიცდის რეზინების ზედაპირი და უპირველეს ყოვლისა, NC-ისგან დამზადებული ღია ფერის რეზინების ზედაპირი. გარდა ფერის შედარებით სწრაფი ცვლილებისა, ზედაპირული ფენა ჯერ რბილდება, შემდეგ თანდათან მკვრივდება და იღებს ჭედური ტყავის იერს. ამავდროულად, ზედაპირი დაფარულია ბზარების ქსელით.
ზედაპირის განადგურების პროცესი ძირითადად მიმდინარეობს ულტრაიისფერი სხივების მოქმედებით გამოწვეული ფოტოქიმიური რეაქციების გავლენის ქვეშ. ეს დასტურდება, კერძოდ, რეზინის ზედაპირის ცვლილების შედარებით ატმოსფერულ პირობებში სხვადასხვა სინათლის ფილტრების ქვეშ: UV სხივების არარსებობის შემთხვევაში (სხივები λ.< < 0,39 მკ)ზედაპირის ცვლილება შეუდარებლად მცირეა, ვიდრე 0,32-მდე ტალღის სიგრძის სხივების ზემოქმედების ქვეშ. მკ.
ეს ფენომენი დამახასიათებელია მსუბუქი შემავსებლის მქონე რეზინებისთვის, რადგან ეს უკანასკნელი (თუთიის, ტიტანის, მაგნიუმის, ლითოპონის ოქსიდები და ა.
რეზინების გატეხვა და განადგურება
რეზინების გატეხვა ატმოსფერულ პირობებში მიმდინარეობს შედარებით მაღალი ტემპით და, შესაბამისად, დაბერების ყველაზე საშიში სახეობაა.
რეზინის ბზარების წარმოქმნის მთავარი პირობაა მასზე ოზონის და დაჭიმვის ძალების ერთდროული მოქმედება. პრაქტიკაში, ასეთი პირობები იქმნება ამა თუ იმ ხარისხით, თითქმის ყველა რეზინის პროდუქტის ექსპლუატაციის დროს. თანამედროვე კონცეფციების თანახმად, რეზინის ზედაპირზე ემბრიონული ოზონის ბზარების წარმოქმნა დაკავშირებულია ან ოზონის ზემოქმედების ქვეშ ერთი მიმართულებით ორიენტირებული რამდენიმე მაკრომოლეკულის ერთდროულ რღვევასთან, ან სტრესის გავლენის ქვეშ სტრუქტურირებული მყიფე ოზონიდის ფირის გახეთქვასთან. . ოზონის შეღწევა მიკრობზარების სიღრმეში იწვევს მათ შემდგომ ზრდას და რეზინების რღვევას.
ღია ცის ქვეშ რეზინების დაბზარვის კინეტიკის შესწავლა მუდმივი დაჭიმვის დეფორმაციის პირობებში (დაბზარვის ინტენსივობა შეფასდა ჩვეულებრივ ერთეულებში ცხრაპუნქტიანი სისტემის მიხედვით) გვიჩვენებს, რომ სხვადასხვა რეზინები ერთმანეთისგან განსხვავდება არა მხოლოდ გამოჩენის დროით. ხილული ბზარების τ y და რღვევის დრო τ p, არამედ ბზარების წარმოქმნისა და ზრდის პროცესების სიჩქარის თანაფარდობაში.
ყველაზე მნიშვნელოვანი ფაქტორები, რომლებიც განსაზღვრავენ რეზინების ამინდის წინააღმდეგობას, ისევე როგორც ბზარის პროცესის მთელ კურსს, არის:
რეზინების რეაქტიულობა ოზონთან მიმართებაში;
დაჭიმვის დაძაბულობის სიდიდე;
მზის რადიაციის ზემოქმედება.
რეზინების დაცვა ბზარებისგან
რეზინების ბზარებისგან დასაცავად გამოიყენება ორი სახის დამცავი საშუალება: ანტიოზონანტები და ცვილები.
ანტიოქსიდანტებისგან განსხვავებით, რომლებსაც აქვთ ზომიერი დამცავი ეფექტი რეზინების სითბურ დაბერებაზე, ანტიოზონანტების და ცვილების ეფექტურობა ოზონის დაბერებაზე ძალიან მაღალია.
ანტიოზონანტები.
ტიპურ და ყველაზე ეფექტურ ანტიოზონანტებს შორისაა N, N "-ჩანაცვლებული-n-ფენილენდიამინის და დიჰიდროქინოლინის წარმოებულები კლასის ნაერთები. ოზონისგან დაცვას ახორციელებენ აგრეთვე ზოგიერთი დითიოკარბამატები, შარდოვანა და თიოურეას წარმოებულები, n-ალკოქსი-N-ალკილანი. და ა.შ.
ანტიოზონანტების მოქმედების მექანიზმმა ბოლო წლებში მიიპყრო მრავალი მეცნიერის ყურადღება. ანტიოზონანტების ზემოქმედების შესწავლის შედეგად ოზონაციის კინეტიკურ კანონზომიერებებზე და რეზინებისა და რეზინების გაბზარვაზე. ამ საკითხზე რამდენიმე განსხვავებული შეხედულება იყო.
ფართოდ არის განხილული რეზინის ზედაპირზე უწყვეტი დამცავი ფენის წარმოქმნა მიგრირებადი ანტიოზონანტის, ოზონთან მისი რეაქციის პროდუქტებისა და რეზინის ოზონის რეაქციის პროდუქტების გამო, რომელშიც ანტიოზონანტი მონაწილეობს.
ვარაუდობენ, რომ ამ უკანასკნელი ტიპის რეაქციები იწვევს ან მაკრომოლეკულების რღვევის აღმოფხვრას, ან მათი ფრაგმენტების ჯვარედინი კავშირს.
ანტიოზონანტის ზედაპირული ფენის ან ოზონთან მისი ურთიერთქმედების პროდუქტების წარმოქმნა, რომელიც უზრუნველყოფს რეზინების ეფექტურ დაცვას, მოსალოდნელია მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ ისინი ფისოვან მდგომარეობაში არიან და შეუძლიათ შექმნან უწყვეტი ერთიანი ფენა მიგრაციის დროს. მართლაც, ექსპერიმენტების მიხედვით, NC რეზინის ოზონის წინააღმდეგობა, რომელიც შეიცავს კრისტალურ ანტიოზონანტს N-ფენილ-N"-იზოპროპილ-n-ფენილენდიამინს (FPPD), ზოგიერთ შემთხვევაში, ოდნავ უფრო მაღალია ანტიოზონანტის ზედაპირზე მიგრაციამდე, ვიდრე მას შემდეგ. გაცვეთილი FPPD ფენის წარმოქმნა. ეს აშკარად განპირობებულია იმით, რომ მიუხედავად იმისა, რომ ანტიოზონანტის ცალკეულ კრისტალურ წარმონაქმნებს შეუძლიათ გარკვეული დამცავი ეფექტი მოახდინოს რეზინებზე, ასეთ წარმონაქმნებს შორის ინტერვალებში რეზინის "სუსტი" ლაქები უნდა გამოჩნდეს, იმის გამო. რეზინის ზედაპირული ფენის ამოწურვა ანტიოზონანტის მიერ მისი გაუფერულების გამო და წმინდა მექანიკური დაცვის ნაკლებობა ანტიოზონანტი კრისტალების გამო.
ბროლის სტრუქტურის ანტიოზონანტების ზედაპირზე მიგრაციის გადამწყვეტი მნიშვნელობა მათი დამცავი მოქმედების ეფექტურობის თვალსაზრისით შეიძლება ეჭვქვეშ დადგეს, რადგან ანტიოზონანტების დამცავი ეფექტი ჩვეულებრივ ვლინდება უკვე დოზებით, რომლებიც არ აღემატება მათი ხსნადობის ზღვარს. რეზინაში. ამრიგად, N-ფენილ-.N"-იზოპროპილ-n-ფენილენდიამინი ეფექტურია NC და სხვა არაპოლარული რეზინებისაგან დამზადებულ რეზებში 1-2 წილი წონით თითო რეზინის კონცენტრაციით. რეზინის ფენა.
დამცავი მოქმედების მექანიზმი, რომელიც დაფუძნებულია მაკრომოლეკულების ფრაგმენტების ჯვარედინი კავშირზე ან მათი დაშლის აღმოფხვრაზე, სავარაუდოა, მაგრამ მოითხოვს შემდგომ ექსპერიმენტულ დადასტურებას.
ძალიან გავრცელებული კონცეფციაა, რომ ანტიოზონანტები რეზინის ზედაპირზე აკავშირებენ ოზონს, რაც ხელს უშლის მას რეზინის ურთიერთქმედებაში.
ჩვენმა კვლევებმა ანტიოზონანტების ზემოქმედების შესახებ რეზინის რეაქციაზე ოზონთან (CCl4 ხსნარში) აჩვენა, რომ ანტიოზონანტები არ ახდენენ გავლენას რეზინის ოზონაციის კინეტიკური მრუდის ბუნებაზე და პრაქტიკულად არ ცვლიან პროცესის აქტივაციის ენერგიას. ანტიოზონანტის თანდასწრებით იზრდება მხოლოდ შთანთქმის ოზონის მთლიანი რაოდენობა. თუმცა, როგორც ჟანგბადის შემცველი ჯგუფების დაგროვების მონაცემებიდან გამომდინარეობს, თავად რეზინის რეაქციის სიჩქარე ოზონთან მცირდება. ამავდროულად, მაკრომოლეკულების განადგურების სიჩქარეც მცირდება. ამ პირობებში ხდება რეზინისა და ანტიოზონანტის ერთდროული ოზონაცია.
თვით ანტიოზონანტის (ხსნარში) ოზონაციის კინეტიკის კვლევებმა აჩვენა, რომ ამ რეაქციის აქტივაციის ენერგია FPPD-სთვის ოდნავ მეტია, ვიდრე რეზინის (1.4). კკალ/მოლი),და ამ ანტიოზონანტის ოზონთან ურთიერთქმედების სიჩქარე მთელ ტემპერატურულ დიაპაზონში აღემატება რეზინის ოზონაციის სიჩქარეს (რეზინის და ანტიოზონანტის წონის თანაფარდობით 100: 5).
ეს ყველაფერი იმაზე მეტყველებს, რომ ანტიოზონანტის რეაქცია ოზონთან რეზინების ზედაპირზე გარკვეულ როლს ასრულებს რეზინების დაცვაში ოზონის დაბერებისგან. თუმცა, სხვადასხვა ანტიოზონანტების რეაქციის სიჩქარე არ შეესაბამება მათ ეფექტურობას რეზინის გატეხვისას, ამიტომ პროცესი არ არის გადამწყვეტი სხვადასხვა ნაერთების დამცავ მოქმედებაში.
ზემოაღნიშნული საშუალებას გვაძლევს დავასკვნათ, რომ ამჟამად არ არსებობს ზოგადად მიღებული და საკმარისად დასაბუთებული თვალსაზრისი ანტიოზონანტების მოქმედების მექანიზმის შესახებ. ეს საკითხი სერიოზულ შესწავლას მოითხოვს. თუმცა, ეს მექანიზმი, სავარაუდოდ, განსხვავებულია სხვადასხვა ტიპის ნაერთებისთვის და, სავარაუდოდ, ერთი ტიპის ანტიოზონანტი მოქმედებს არა ერთი, არამედ სხვადასხვა მექანიზმის მიხედვით.
ანტიოზონანტების დამცავი ეფექტი იზრდება მათი კონცენტრაციის მატებასთან ერთად. თუმცა, პრაქტიკაში ანტიოზონანტების გამოყენება კონცენტრაციებში, რომლებიც მნიშვნელოვნად აღემატება მათი ხსნადობის ზღვარს, შეუძლებელია, ამიტომ კომბინაციები შედგება. უპირატესად განსხვავებული ქიმიური სტრუქტურის ორი ანტიოზონანტი. ყველაზე ეფექტური ანტიოზონანტული სისტემები, რომელიც შედგება FPPD, პარაოქსინეოზონი (PON), აცეტონანილისა და რიგი სხვა პროდუქტებისგან, ატმოსფერულ პირობებში რამდენჯერმე ზრდის τ u.
ცვილები.
პარაფინური, იზოპარაფინული და ნაფთენური ნახშირწყალბადების გარკვეული ნარევები, რომლებიც ცვილების თვისებებით მსგავსი პროდუქტებია, ფიზიკურად იცავს რეზინებს ატმოსფერული დაბერებისგან. ოპტიმალური დამცავი თვისებები გააჩნია ცვილებს მოლეკულური ჯაჭვის სიგრძით 20-50 ნახშირბადის ატომით. ცვილები ზოგადად ეფექტურია მხოლოდ სტატიკურად დაძაბულ რეზინებში. ცვილების დამცავი ეფექტი ეფუძნება მათ უნარს შექმნან უწყვეტი ფილმი რეზინის ზედაპირზე, რაც ხელს უშლის რეზინის ურთიერთქმედებას ოზონთან. ფირის წარმოქმნის ფენომენის არსი შემდეგია: როდესაც რეზინი გაცივდება ვულკანიზაციის პროცესის შემდეგ, რეზინის ნარევში შეყვანილი ცვილი წარმოქმნის ზეგაჯერებულ ხსნარს რეზინაში, საიდანაც იგი შემდგომში კრისტალიზდება. ნივთიერების კრისტალიზაცია პოლიმერში ზეგაჯერებული ხსნარიდან შეიძლება განხორციელდეს როგორც მოცულობით, ასევე მის ზედაპირზე („გაქრობა“). ეს უკანასკნელი იწვევს დამცავი ფილმის ფორმირებას.
ცვილების დამცავი მოქმედების ეფექტურობა უპირველეს ყოვლისა დაკავშირებულია ამ ფილმის ოზონის გამტარიანობასთან, რომელიც განისაზღვრება ფირის სისქით და ცვილის ძირითადი ფიზიკოქიმიური მახასიათებლებით. ამასთან, ცვილის ეფექტურობა დიდწილად დამოკიდებულია რეზინების მუშაობის ტემპერატურაზე; ჩვეულებრივ, სამუშაო ტემპერატურის მატებასთან ერთად, ცვილის დამცავი ეფექტი უარესდება. რაც უფრო მაღალია ცვილის დნობის წერტილი (გარკვეულ საზღვრებში), მით უფრო დიდია ტემპერატურის დიაპაზონი, ყველა სხვა თანაბარი, მას შეუძლია იმუშაოს. რეზინების ოპერაციული ტემპერატურის მატებასთან ერთად აუცილებელია ცვილების გამოყენება უფრო მაღალი დნობის წერტილით. არსებობს მტკიცებულება, რომ ეფექტური დაცვა ხორციელდება იმ პირობით, რომ რეზინის ოპერაციული ტემპერატურა 15-20 ° C ცვილის დნობის წერტილიდან ქვემოთ. ეს მნიშვნელობა მცირდება ცვილის დოზების გაზრდით და შერეული ცვილების გამოყენებით.
იმის გათვალისწინებით, რომ დნობის წერტილი არ შეიძლება იყოს ნივთიერების სპეციფიკური ცვილის მდგომარეობის ცალსახა მახასიათებელი ფართო დარბილების ტემპერატურის დიაპაზონით, შემოთავაზებული იქნა ცვილების ახალი მახასიათებლები - დაწყების ტემპერატურა და სრული დარბილების ტემპერატურა, განსაზღვრული როდის. ცვილების თერმომექანიკური თვისებების შესწავლა. ამ პარამეტრების გამოყენებამ შესაძლებელი გახადა იმის დადგენა, რომ ზემოაღნიშნულისგან განსხვავებით, დაჩქარებული ლაბორატორიული ტესტების მიხედვით, იზრდება მთელი რიგი ცვილების დამცავი ეფექტი ტემპერატურის ზრდით (25-დან 57 ° C-მდე).
რიგი ცვილების დამცავი მოქმედების ეფექტურობის დამოკიდებულება მათ დოზირებაზე სტატიკურად დაძაბული რეზინების ატმოსფერული დაბერების დროს აღწერილია ან გაჯერების მრუდით ან უკიდურესი მრუდით.
ცვილის ეფექტური კონცენტრაციის ზღვარი, როგორც ჩანს, დაკავშირებულია რეზინის ცვილის ხსნარის ზეგაჯერების მაღალ ხარისხთან, რაც ხელს უწყობს ცვილის ინტენსიურ კრისტალიზაციას ნაყარად, რამაც შეიძლება მხოლოდ უარყოფითი გავლენა მოახდინოს ერთგვაროვნებაზე და, შესაბამისად, წინააღმდეგობაზე. რეზინების ატმოსფერული დაბზარება. დამცავი ცვილების ეფექტურობის შესახებ მონაცემების, აგრეთვე მათი უარყოფითი გავლენის გათვალისწინებით რეზინის რიგ ტექნოლოგიურ თვისებებზე, რეკომენდებულია ცვილების გამოყენება არაუმეტეს სამ ნაწილად წონით. რეზინის დაცვის ყველაზე დიდი ეფექტი მიიღწევა ანტიოზონანტებისა და ცვილების კომბინირებული გამოყენებით და ასეთი კომპოზიციების ეფექტი უფრო დიდია, ვიდრე ორივე კომპონენტის დანამატის ეფექტი. ეს შეიძლება აიხსნას იმით, რომ რეზინის ზედაპირზე ცვილის ფირის არსებობისას ანტიოზონანტი მასში დიფუზირდება რეზინის ნებისმიერ შემცველობაზე. ფილმში გადატანილი ანტიოზონანტის რაოდენობა განისაზღვრება განაწილების კანონით. გაანგარიშება აჩვენებს, რომ რეზინაში შეყვანისას 2 ვტ. თ. FPPD (ხსნადობის ზღვარზე ნაკლები) მისი შემცველობა რეზინის მონომოლეკულურ ზედაპირულ ფენაში იქნება სიდიდის ორი რიგით ნაკლები ვიდრე ცვილის ფენაში 10 სისქით. მკ(პარაფინში ამ ანტიოზონანტის ხსნადობა არის დაახლოებით 0,1%). ამრიგად, ცვილი ხელს უწყობს ანტიოზონანტის შემცველობის მკვეთრ ზრდას რეზინის ზედაპირზე, რომელიც თანაბრად ნაწილდება უწყვეტ ფილმში.
ტროპიკებში რეზინის დაბერების თავისებურებები
დაბალი გეოგრაფიული განედებისთვის (0-დან 30 °-მდე) დამახასიათებელი ტროპიკული კლიმატის ძირითადი მახასიათებლებია:
მზის რადიაციის მაღალი ჯამური დონე, რომელიც მცირედ იცვლება წლის განმავლობაში. მზის პირდაპირი გამოსხივების დიდი რაოდენობა და მზის სპექტრში დიდი რაოდენობით ულტრაიისფერი სხივები; უფრო მაღალი საშუალო წლიური ტემპერატურა სხვა კლიმატურ ზონებთან შედარებით. განსაკუთრებით დამახასიათებელია დღიური ტემპერატურის დიდი რყევები. ამასთან დაკავშირებით, მშრალ ტროპიკებში, ასევე მაღალია საშუალო მაქსიმალური წლიური ტემპერატურა (ყოველ თვეში მაქსიმალური ტემპერატურის საშუალო მაჩვენებელი); მაღალი ფარდობითი ტენიანობა (ტენიან ტროპიკებში), რომელიც როლს ასრულებს ძირითადად პოლარულ რეზინებში. მაღალი ტენიანობის შედეგია სხვადასხვა მიკროორგანიზმების არსებობა, რომლებიც ზოგიერთ შემთხვევაში იწვევს რეზინებზე ობის გაჩენას.
მიუხედავად იმისა, რომ ტროპიკებში ოზონის კონცენტრაცია უფრო დაბალია, ვიდრე სხვა კლიმატურ ზონებში, მზის ინტენსიურ რადიაციასთან და ჰაერის მაღალ ტემპერატურასთან მისი კომბინაციის შედეგად, ტროპიკებში რეზინის დაბერება ბევრად უფრო სწრაფად ხდება, ვიდრე ზომიერ კლიმატში. არასტაბილური რეზინებისაგან დამზადებული რეზინები, რომლებიც არ შეიცავს სპეციალურ დამცავ საშუალებებს, იბზარება ტროპიკულ კლიმატში 2-3 თვეში, ზოგჯერ რამდენიმე დღის შემდეგაც, იგივე რეზინები, რომლებიც დაცულია ეფექტური ანტიოზონანტებით და ცვილებით, რამდენიმე წლის განმავლობაში არ განიცდის ცვლილებას. ზოგიერთ კლიმატურ ზონაში რეზინის დაბერების მაჩვენებლების შედარება აჩვენებს, რომ დაბერების მაჩვენებელი მუდმივად იზრდება შემდეგ ადგილებში: მოსკოვი, ბათუმი, ტაშკენტი, ინდონეზია. პროცესის აჩქარება დამოკიდებულია რეზინის ტიპზე და მერყეობს ფართო საზღვრებში, მაგალითად, ინდონეზიაში ბათუმთან შედარებით დაბერება 2,7-8-ჯერ აჩქარებულია, მოსკოვთან შედარებით 25-ჯერ.
რეზინების მექანიკური თვისებების ცვლილება თერმული დაბერების დროს
სითბოს წინააღმდეგობა - რეზინის უნარი შეინარჩუნოს თვისებები ამაღლებული ტემპერატურის ზემოქმედების დროს. ჩვეულებრივ, ეს ტერმინი აღნიშნავს თერმული დაბერების წინააღმდეგობას, რომლის დროსაც ხდება ელასტომერის ქიმიური სტრუქტურის ცვლილება. თერმული დაბერების დროს რეზინების თვისებების ცვლილება შეუქცევადია.
დაბერების სიჩქარის ტემპერატურული დამოკიდებულება ხშირად ფორმალურად ემორჩილება არენიუსის განტოლებას, რაც შესაძლებელს ხდის საკუთრების ინდიკატორების ცვლილების ხარისხის პროგნოზირებას. მაქსიმალური დასაშვები ტემპერატურა ჰაერში სხვადასხვა რეზინის საფუძველზე რეზინის ხანგრძლივი (1000 სთ-ზე მეტი) და მოკლევადიანი (168 სთ) გამოყენებისთვის (დაჭიმვის სიძლიერის შემცირება 3,5 მპა-მდე ან გახანგრძლივება 70%-მდე გატეხვისას) არის ( ° C): AK -149-ზე მეტი და 177, FC (ამინის ვულკანიზაცია) -177 და მეტი 177, BNK (პეროქსიდის ვულკანიზაცია) - 107-ზე და 149-ზე მეტი, BNK ("კადმატის" ვულკანიზაცია) -135 და 149, EHGK-121 და 149, BBK-121 და 149, BK (ფისოვანი ვულკანიზაცია) -135 და 149, EPT (პეროქსიდის ვულკანიზაცია) -149 და 149-ზე მეტი, შესაბამისად.
ქვემოთ განვიხილავთ თერმული დაბერების თავისებურებებს და რეზინის ნარევის შემადგენლობის ეფექტს სტატიკური დატვირთვის ქვეშ სხვადასხვა რეზინის საფუძველზე რეზინის მექანიკური თვისებების ცვლილებაზე. თერმული დაბერებისადმი წინააღმდეგობის დასახასიათებლად შეგიძლიათ გამოიყენოთ კოეფიციენტები (%):
,
,
სადაც ვ 0 ε და ვ ε პირობითი დაძაბულობა მოცემულ დრეკადობაზე ნიმუშის მოცემული სიჩქარით გაჭიმვის პროცესში; ვ 0 გვდა ვ გვ – დაჭიმვის სიმტკიცე; ε 0 р და ε р შედარებითი დრეკადობა შესვენებისას დაბერებამდე და დაბერების შემდეგ.
იზოპრენის რეზინის დაფუძნებული რეზინები. (PI)
იგივე ვულკანიზაციის სისტემით, PI რეზინებს აქვთ მინიმალური თერმული დაბერების წინააღმდეგობა. 80-140 ° C ტემპერატურაზე ჩვეულებრივ მიმდინარეობს ვულკანიზაციის სივრცითი ქსელის განადგურების რეაქციები, ხოლო 160 ° C-ზე ხდება რეზინის მაკრომოლეკულების ჯვარედინი კავშირის რეაქციები. მექანიკური თვისებების ცვლილება დიდწილად განპირობებულია მაკრომოლეკულების განადგურებით, რომელთა ინტენსივობა იზრდება ჰაერში. ამ შემთხვევაში, ღირებულება ვ გვდა ვმცირდება უფრო მეტად ვიდრე ε გვ... აქტივაციის ენერგია გამოითვლება დაშვების სიჩქარით ვ გვ , ε გვდა ვთიურამის ვულკანიზატი NK, რომელიც შეიცავს ნახშირბადის შავს არის 98-103 კჯ/მოლ.
შინაარსი1. ლიტერატურული მიმოხილვა.
1.1. შესავალი
1.2. რეზინის დაძველება.
1.2.1. დაბერების სახეები.
1.2.2. სითბოს დაბერება.
1.2.3. ოზონის დაბერება.
1.3. დაბერების საწინააღმდეგო აგენტები და ანტი-ზონანტები.
1.4. ᲞᲝᲜᲘᲕᲘᲜᲘᲡ ᲥᲚᲝᲠᲘᲓᲘ.
1.4.1. PVC პლასტიზოლები.
2. კვლევის მიმართულების არჩევა.
3. პროდუქტის ტექნიკური პირობები.
3.1. ᲢᲔᲥᲜᲘᲙᲣᲠᲘ ᲛᲝᲗᲮᲝᲕᲜᲔᲑᲘ.
3.2. უსაფრთხოების მოთხოვნები.
3.3. ტესტის მეთოდები.
3.4. მწარმოებლის გარანტია.
4. ექსპერიმენტული.
5. მიღებული შედეგები და მათი განხილვა.
დასკვნები.
გამოყენებული ლიტერატურის სია:
Ანოტაცია.
შიდა და უცხოურ ინდუსტრიაში საბურავებისა და რეზინის ნაწარმის წარმოებისთვის ფართოდ გამოიყენება ანტიოქსიდანტები, რომლებიც გამოიყენება მაღალი მოლეკულური წონის პასტების სახით.
ამ ნაშრომში ჩვენ ვიკვლევთ დაბერების საწინააღმდეგო პასტის მიღების შესაძლებლობას ორი ანტიოქსიდანტის diafen FP-ისა და diafen FF-ის კომბინაციების საფუძველზე პოლივინილ ქლორიდთან, როგორც დისპერსიულ საშუალებას.
PVC-ისა და ანტიოქსიდანტების შემცველობის ცვლილებით, შესაძლებელია მიიღოთ რეზინის თერმული ჟანგვისა და ოზონის დაბერებისგან დასაცავად შესაფერისი პასტები.
გვერდებზე შესრულებული სამუშაო.
გამოყენებულია 20 ლიტერატურული წყარო.
ნამუშევარს აქვს 6 მაგიდა და.
შესავალი.
მრეწველობის სამშობლოში ყველაზე გავრცელებული იყო ორი ანტიოქსიდანტი diafen FP და აცეტანილ R.
მცირე ასორტიმენტი, რომელიც წარმოდგენილია ორი ანტიოქსიდანტით, მრავალი მიზეზის გამოა. ზოგიერთი ანტიოქსიდანტის წარმოებამ შეწყვიტა არსებობა, მაგალითად, ნეოზონი D, ხოლო სხვები არ აკმაყოფილებენ მათთვის თანამედროვე მოთხოვნებს, მაგალითად, დიაფენი FF, ის ქრება რეზინის ნაერთების ზედაპირზე.
შიდა ანტიოქსიდანტების ნაკლებობისა და უცხოური ანალოგების მაღალი ღირებულების გამო, ეს ნაშრომი იკვლევს ანტიოქსიდანტების diaphen FP და diaphene PF შემადგენლობის გამოყენების შესაძლებლობას მაღალკონცენტრირებული პასტის სახით, დისპერსიული საშუალება, რომელშიც არის PVC.
1. ლიტერატურული მიმოხილვა.
1.1. შესავალი.
რეზინების დაცვა სითბოსგან და ოზონის დაბერებისგან არის ამ სამუშაოს მთავარი მიზანი. Diafen FP-ის შემადგენლობა diafen FF-ით და პოლივინილიპორიდით (დისპერსირებული გარემო) გამოიყენება როგორც ინგრედიენტები, რომლებიც იცავს რეზინის დაბერებისგან. დაბერების საწინააღმდეგო პასტის დამზადების პროცესი აღწერილია ექსპერიმენტულ ნაწილში.
დაბერების საწინააღმდეგო პასტა გამოიყენება SKI-3 იზოპრენის რეზინის საფუძველზე რეზინებში. ამ რეზინაზე დაფუძნებული რეზინები მდგრადია წყლის, აცეტონის, ეთილის სპირტის მოქმედების მიმართ და არ არის მდგრადი ბენზინის, მინერალური და ცხოველური ზეთების და ა.შ.
რეზინების შენახვისა და რეზინის პროდუქტების მუშაობის დროს ხდება გარდაუვალი დაბერების პროცესი, რაც იწვევს მათი თვისებების გაუარესებას. რეზინების თვისებების გასაუმჯობესებლად, დიაფენი FF გამოიყენება დიაფენის FP და პოლივინილ ქლორიდის შემადგენლობაში, რაც ასევე შესაძლებელს ხდის გარკვეულწილად გადაჭრას რეზინების გაფუჭების საკითხი.
1.2. რეზინების დაძველება.
რეზინების შენახვისას, ასევე რეზინის ნაწარმის შენახვისა და ექსპლუატაციის დროს ხდება გარდაუვალი დაბერების პროცესი, რაც იწვევს მათი თვისებების გაუარესებას. დაბერების შედეგად მცირდება დაჭიმვის სიმტკიცე, ელასტიურობა და დრეკადობა, იზრდება ჰისტერეზის დანაკარგები და სიმტკიცე, მცირდება აბრაზიული წინააღმდეგობა, იცვლება არავულკანიზებული რეზინის პლასტიურობა, სიმტკიცე და ხსნადობა. გარდა ამისა, დაბერების შედეგად საგრძნობლად მცირდება რეზინის ნაწარმის მომსახურების ვადა. ამრიგად, რეზინის დაბერებისადმი წინააღმდეგობის გაზრდას დიდი მნიშვნელობა აქვს რეზინის პროდუქტების საიმედოობისა და მუშაობის გაზრდისთვის.
დაბერება არის რეზინის ჟანგბადის, სითბოს, სინათლის და განსაკუთრებით ოზონის ზემოქმედების შედეგი.
გარდა ამისა, რეზინებისა და რეზინების დაძველება დაჩქარებულია პოლივალენტური ლითონის ნაერთების არსებობით და მრავალჯერადი დეფორმაციებით.
ვულკანიზატორების დაბერების წინააღმდეგობა დამოკიდებულია უამრავ ფაქტორზე, რომელთაგან ყველაზე მნიშვნელოვანია:
- რეზინის ბუნება;
- რეზინის შემადგენლობაში შემავალი ანტიოქსიდანტების, შემავსებლების და პლასტიზატორების (ზეთების) თვისებები;
- ვულკანიზაციის ნივთიერებებისა და ვულკანიზაციის ამაჩქარებლების ბუნება (მათზეა დამოკიდებული ვულკანიზაციის დროს წარმოქმნილი სულფიდური ბმების სტრუქტურა და სტაბილურობა);
- ვულკანიზაციის ხარისხი;
- რეზინაში ჟანგბადის ხსნადობა და დიფუზიის სიჩქარე;
- თანაფარდობა რეზინის პროდუქტის მოცულობასა და ზედაპირს შორის (ზედაპირის მატებასთან ერთად იზრდება ჟანგბადის რაოდენობა, რომელიც აღწევს რეზინაში).
დაბერებისა და დაჟანგვისადმი ყველაზე დიდი გამძლეობა ახასიათებს პოლარულ რეზინებს - ბუტადიენ-ნიტრილს, ქლოროპრენს და ა.შ.არაპოლარული რეზინები ნაკლებად მდგრადია დაბერების მიმართ. დაბერებისადმი მათი გამძლეობა ძირითადად განისაზღვრება მოლეკულური სტრუქტურის თავისებურებებით, ორმაგი ბმების პოზიციით და მათი რიცხვით ძირითად ჯაჭვში. რეზინებისა და რეზინების დაბერებისადმი წინააღმდეგობის გასაზრდელად მათში შეჰყავთ ანტიოქსიდანტები, რომლებიც ანელებენ დაჟანგვას და დაბერებას.
1.2.1. დაბერების სახეები.
გამომდინარე იქიდან, რომ დაჟანგვის გამააქტიურებელი ფაქტორების როლი იცვლება პოლიმერული მასალის ბუნებიდან და შემადგენლობიდან გამომდინარე, ერთ-ერთი ფაქტორის უპირატესი გავლენის შესაბამისად გამოირჩევა დაბერების შემდეგი ტიპები:
1) თერმული (თერმული, თერმოოქსიდაციური) დაბერება თბოგააქტიურებული დაჟანგვის შედეგად;
2) დაღლილობა - მექანიკური მოქმედებით გააქტიურებული მექანიკური სტრესის და ჟანგვითი პროცესების მოქმედებით გამოწვეული დაღლილობის შედეგად დაბერება;
3) ცვლადი ვალენტობის ლითონებით გააქტიურებული დაჟანგვა;
4) მსუბუქი დაბერება - ულტრაიისფერი გამოსხივებით გააქტიურებული დაჟანგვის შედეგად;
5) ოზონის დაბერება;
6) რადიაციული დაბერება მაიონებელი გამოსხივების გავლენით.
ეს ნაშრომი იკვლევს დაბერების საწინააღმდეგო PVC დისპერსიის ეფექტს არაპოლარულ რეზინებზე დაფუძნებული რეზინების თერმულ-ოქსიდაციურ და ოზონის წინააღმდეგობაზე. აქედან გამომდინარე, ქვემოთ უფრო დეტალურად განიხილება თერმოჟანგვითი და ოზონის დაბერება.
1.2.2. სითბოს დაბერება.
სითბური დაბერება სითბოს და ჟანგბადის ერთდროული ზემოქმედების შედეგია. ჰაერში თერმული დაბერების მთავარი მიზეზი ოქსიდაციური პროცესებია.
ინგრედიენტების უმეტესობა გავლენას ახდენს ამ პროცესებზე ამა თუ იმ ხარისხით. ნახშირბადის შავი და სხვა შემავსებლები შთანთქავს ანტიოქსიდანტებს მათ ზედაპირზე, ამცირებს მათ კონცენტრაციას რეზინაში და, შესაბამისად, აჩქარებს დაბერებას. ძლიერად დაჟანგულ ჭვარტლს შეუძლია რეზინის დაჟანგვის კატალიზირება. დაბალი ჟანგვის (ღუმელის, თერმული) ჭვარტლები, როგორც წესი, ანელებს რეზინების დაჟანგვას.
რეზინის სითბური დაბერებით, რომელიც ხდება ამაღლებულ ტემპერატურაზე, თითქმის ყველა ძირითადი ფიზიკური და მექანიკური თვისება შეუქცევად იცვლება. ამ თვისებების ცვლილება დამოკიდებულია სტრუქტურირებისა და განადგურების პროცესების თანაფარდობაზე. სინთეზურ რეზინებზე დაფუძნებული რეზინების უმეტესობის თერმული დაბერების დროს უპირატესად ხდება სტრუქტურირება, რასაც თან ახლავს ელასტიურობის დაქვეითება და სიხისტის მატება. ბუნებრივი და სინთეზური იზოპროპენის რეზინისა და ბუტილის რეზინისგან დამზადებული რეზინების თერმული დაბერების დროს, დესტრუქციული პროცესები უფრო მეტად ვითარდება, რაც იწვევს ჩვეულებრივი სტრესების შემცირებას მოცემულ დრეკადობაში და ნარჩენი დეფორმაციების ზრდას.
შემავსებლის და დაჟანგვის თანაფარდობა დამოკიდებული იქნება მის ბუნებაზე, რეზინაში შეყვანილი ინჰიბიტორების ტიპზე და ვულკანიზაციის ბმების ბუნებაზე.
ვულკანიზაციის ამაჩქარებლები, ისევე როგორც პროდუქტები და მათი ტრანსფორმაციები, რომლებიც რჩება რეზინებში (მერკაპტანები, კარბონატები და ა.შ.), შეუძლიათ მონაწილეობა მიიღონ ოქსიდაციურ პროცესებში. მათ შეუძლიათ გამოიწვიონ ჰიდროპეროქსიდების მოლეკულური დაშლა და ამით დაეხმარონ რეზინების დაცვას დაბერებისგან.
სამკურნალო ქსელის ბუნება მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს თერმულ დაბერებაზე. ზომიერ ტემპერატურაზე (70 °-მდე), თავისუფალი გოგირდის და პოლისულფიდური ჯვარედინი კავშირები ანელებს დაჟანგვას. თუმცა, ტემპერატურის მატებასთან ერთად, პოლისულფიდური ობლიგაციების გადაწყობა, რომელშიც თავისუფალი გოგირდიც შეიძლება იყოს ჩართული, იწვევს ვულკანიზატების აჩქარებულ დაჟანგვას, რომლებიც ამ პირობებში არასტაბილურია. ამიტომ აუცილებელია ვულკანიზაციის ჯგუფის შერჩევა, რომელიც უზრუნველყოფს გადაწყობისა და დაჟანგვისადმი მდგრადი ჯვარედინების ფორმირებას.
რეზინების სითბური დაბერებისგან დასაცავად ანტიოქსიდანტები გამოიყენება რეზინებისა და რეზინების წინააღმდეგობის გაზრდის მიზნით ჟანგბადის მიმართ, ე.ი. ანტიოქსიდანტური თვისებების მქონე ნივთიერებები - პირველ რიგში მეორადი არომატული ამინები, ფენოლები, ბისფინოლები და ა.შ.
1.2.3. ოზონის დაბერება.
ოზონი ძლიერ გავლენას ახდენს რეზინების დაბერებაზე, თუნდაც დაბალ კონცენტრაციებში. ეს ზოგჯერ უკვე ვლინდება რეზინის პროდუქტების შენახვისა და ტრანსპორტირების პროცესში. თუ ამავდროულად რეზინი დაჭიმულ მდგომარეობაშია, მაშინ მის ზედაპირზე ჩნდება ბზარები, რომელთა ზრდამ შეიძლება გამოიწვიოს მასალის გახეთქვა.
როგორც ჩანს, ოზონი რეზინს უერთდება ორმაგი ბმების მეშვეობით ოზონიდების წარმოქმნით, რომელთა დაშლა იწვევს მაკრომოლეკულების რღვევას და თან ახლავს დაჭიმული რეზინების ზედაპირზე ბზარების წარმოქმნა. გარდა ამისა, ოზონაციის დროს, ჟანგვითი პროცესები ერთდროულად ვითარდება, რაც ხელს უწყობს ბზარების ზრდას. ოზონის დაბერების ტემპი იზრდება ოზონის კონცენტრაციის მატებასთან ერთად, დეფორმაციის სიდიდე, ტემპერატურის მატება და სინათლის ზემოქმედებით.
ტემპერატურის დაქვეითება იწვევს ამ დაბერების მკვეთრ შენელებას. ტესტის პირობებში დეფორმაციების მუდმივი მნიშვნელობით; პოლიმერის შუშის გადასვლის ტემპერატურაზე 15-20 გრადუს ცელსიუსზე მაღალ ტემპერატურაზე დაბერება თითქმის მთლიანად ჩერდება.
რეზინების ოზონის წინააღმდეგობა ძირითადად დამოკიდებულია რეზინის ქიმიურ ბუნებაზე.
სხვადასხვა რეზინის საფუძველზე დამზადებული რეზინები შეიძლება დაიყოს 4 ჯგუფად მათი ოზონის წინააღმდეგობის მიხედვით:
1) განსაკუთრებით მდგრადი რეზინები (ფტორელასტომერები, EPDM, KhSPE);
2) რეზისტენტული რეზინები (ბუტილის რეზინი, პერიტი);
3) ზომიერად მდგრადი რეზინები, რომლებიც არ იბზარება ატმოსფერული ოზონის კონცენტრაციის გავლენის ქვეშ რამდენიმე თვის განმავლობაში და მდგრადია 1 საათზე მეტი ხნის განმავლობაში ოზონის კონცენტრაციების მიმართ დაახლოებით 0,001%, ქლოროპრენის რეზინის საფუძველზე დამცავი დანამატების გარეშე და რეზინები, რომლებიც დაფუძნებულია უჯერი რეზინაზე (NKS, SKS, SKS). , SKN, SKI -3) დამცავი დანამატებით;
4) არასტაბილური რეზინი.
ოზონის დაბერებისგან დასაცავად ყველაზე ეფექტურია ანტიოზონტებისა და ცვილისებრი ნივთიერებების ერთობლივი გამოყენება.
ქიმიურ ანტიოზონანტებს მიეკუთვნება N-შემცვლელი არომატული ამინები და დიჰიდროქინოლინის წარმოებულები. ანტიოზონანტები რეზინის ზედაპირებზე რეაგირებენ ოზონთან მაღალი სიჩქარით, რაც ბევრად აღემატება ოზონის რეზინასთან ურთიერთქმედების სიჩქარეს. ამ პროცესის შედეგად ოზონის დაბერება შენელდება.
მეორადი არომატული დიამინები არის ყველაზე ეფექტური დაბერების საწინააღმდეგო და ანტი-ოზონები რეზინების დასაცავად სითბოსგან და ოზონის დაბერებისგან.
1.3. ანტიოქსიდანტები და ანტიოზონანტები.
ყველაზე ეფექტური ანტიოქსიდანტები და ანტიოზონანტები მეორადი არომატული ამინებია.
ისინი არ იჟანგება მოლეკულური ჟანგბადით არც მშრალი სახით და არც ხსნარებში, მაგრამ იჟანგება რეზინის პეროქსიდებით სითბოს დაბერების დროს და დინამიური მუშაობის დროს, რაც იწვევს ჯაჭვის გამოყოფას. ასე რომ, დიფენილამინი; N, N ^ -დიფენილ-ნფენილენდიამინი რეზინების დინამიური დაღლილობის ან სითბოს დაბერების დროს მოიხმარს თითქმის 90%. ამ შემთხვევაში იცვლება მხოლოდ NH ჯგუფების შემცველობა, ხოლო რეზინაში აზოტის შემცველობა უცვლელი რჩება, რაც მიუთითებს რეზინის ნახშირწყალბადში ანტიოქსიდანტის დამატებაზე.
ამ კლასის ანტიოქსიდანტებს აქვთ ძალიან მაღალი დამცავი ეფექტი სითბოს და ოზონის დაბერებისგან.
ანტიოქსიდანტების ამ ჯგუფის ერთ-ერთი გავრცელებული წარმომადგენელია N, N ^ -დიფენილ-n-ფენილენდიალინი (დიაფენ FF).
ეს არის ეფექტური ანტიოქსიდანტი, რომელიც ზრდის SDK, SKI-3 და ბუნებრივი რეზინის საფუძველზე რეზინის წინააღმდეგობას მრავალჯერადი დეფორმაციის მოქმედების მიმართ. Diafen FF საღებავები რეზინის.
Diafen FP არის საუკეთესო ანტიოქსიდანტი, რომელიც იცავს რეზინებს სიცხისგან და ოზონის დაბერებისგან, ასევე დაღლილობისგან; თუმცა, მას აქვს შედარებით მაღალი არასტაბილურობა და ადვილად გამოიყოფა რეზინიდან წყლით.
N-ფენილ-N^-იზოპროპილ-n-ფენილენდიამინს (Diafen FP, 4010 NA, Santoflex IP) აქვს შემდეგი ფორმულა:
შემცვლელის ალკილის ჯგუფის ღირებულების მატებასთან ერთად იზრდება მეორადი არომატული დიამინების ხსნადობა პოლიმერებში; გაიზარდა წინააღმდეგობა წყლის გამორეცხვის მიმართ, შემცირებული არასტაბილურობა და ტოქსიკურობა.
diafen FF-ისა და diafen FP-ის შედარებითი მახასიათებლები მოცემულია იმის გამო, რომ ამ ნაშრომში ტარდება კვლევები, რაც გამოწვეულია იმით, რომ diafen FF-ის, როგორც ცალკეული პროდუქტის გამოყენება იწვევს მის „გაქრობას“ რეზინის ნაერთების ზედაპირზე და ვულკანიზებს. . გარდა ამისა, დამცავი მოქმედების თვალსაზრისით, იგი გარკვეულწილად ჩამოუვარდება დიაფენ FP-ს; აქვს, ამ უკანასკნელთან შედარებით, უფრო მაღალი დნობის წერტილი, რაც უარყოფითად მოქმედებს მის განაწილებაზე რეზინებში.
PVC გამოიყენება როგორც შემკვრელის (დისპერსირებული საშუალება) პასტის მისაღებად ანტიოქსიდანტების diafen FF და diafen FP კომბინაციების საფუძველზე.
1.4. Პონივინის ქლორიდი.
პოლივინილ ქლორიდი არის ვინილის ქლორიდის პოლიმერიზაციის პროდუქტი (CH2 = CHCl).
PVC ხელმისაწვდომია ფხვნილის სახით, ნაწილაკების ზომით 100-200 მიკრონი. PVC არის ამორფული პოლიმერი, რომლის სიმკვრივეა 1380-1400 კგ / მ3 და მინის გადასვლის ტემპერატურა 70-80 ° C. ეს არის ერთ-ერთი ყველაზე პოლარული პოლიმერი მაღალი მოლეკულური ურთიერთქმედებით. ის კარგად მუშაობს უმეტეს კომერციულ პლასტიზატორებთან.
PVC-ის მაღალი ქლორის შემცველობა მას თვითჩაქრობის მასალად აქცევს. PVC არის პოლიმერი ზოგადი ტექნიკური მიზნებისთვის. პრაქტიკაში საქმე გვაქვს პლასტიზოლებთან.
1.4.1. PVC პლასტიზოლები.
პლასტიზოლები არის PVC-ის დისპერსიები თხევად პლასტიზატორებში. პლასტიზატორების რაოდენობა (დიბუტილ ფტალატები, დიალკილ ფტალატები და სხვ.) 30-დან 80%-მდე მერყეობს.
ჩვეულებრივ ტემპერატურაზე, PVC ნაწილაკები პრაქტიკულად არ იშლება ამ პლასტიზატორებში, რაც პლასტიზოლს სტაბილურს ხდის. 35-40°C-მდე გაცხელებისას შეშუპების პროცესის დაჩქარების (ჟელატინიზაციის) შედეგად პლასტიზოლები გადაიქცევა ძლიერ შეკრულ მასებად, რომლებიც გაციების შემდეგ გადაიქცევა ელასტიურ მასალად.
1.4.2. პლასტიზოლის ჟელატინიზაციის მექანიზმი.
გელატაციის მექანიზმი შემდეგია. ტემპერატურის მატებასთან ერთად, პლასტიზატორი ნელ-ნელა აღწევს პოლიმერის ნაწილაკებში, რომლებიც ზომაში იზრდებიან. აგლომერატები იშლება პირველად ნაწილაკებად. აგლომერატების სიძლიერედან გამომდინარე, დაშლა შეიძლება დაიწყოს ოთახის ტემპერატურაზე. როდესაც ტემპერატურა 80-100 ° C-მდე იზრდება, პლასტოზოლის სიბლანტე ძლიერდება, თავისუფალი პლასტიზატორი ქრება და ადიდებულმა პოლიმერის მარცვლები კონტაქტში მოდის. ამ ეტაპზე, რომელსაც უწოდებენ პრეჟელატინიზაციას, მასალა გამოიყურება სრულიად ერთგვაროვანი, მაგრამ მისგან დამზადებულ პროდუქტებს არ აქვთ საკმარისი ფიზიკური და მექანიკური მახასიათებლები. ჟელატინიზაცია სრულდება მხოლოდ მაშინ, როდესაც პლასტიზატორები თანაბრად ნაწილდება პოლივინილ ქლორიდში და პლასტიზოლი გადაიქცევა ერთგვაროვან სხეულად. ამ შემთხვევაში, ადიდებულმა პირველადი პოლიმერული ნაწილაკების ზედაპირი დნება და წარმოიქმნება პლასტიზირებული პოლივინილ ქლორიდი.
2. კვლევის მიმართულების არჩევა.
ამჟამად, შიდა ინდუსტრიაში, ძირითადი ინგრედიენტები, რომლებიც იცავს რეზინის დაბერებისგან, არის დიაფენი FP და აცეტილ R.
ორი ანტიოქსიდანტით წარმოდგენილი ძალიან მცირე ასორტიმენტი აიხსნება იმით, რომ ჯერ ერთი, ანტიოქსიდანტების გარკვეული წარმოება შეწყდა (ნეოზონი D) და მეორეც, სხვა ანტიოქსიდანტები არ აკმაყოფილებენ თანამედროვე მოთხოვნებს (diafen FF).
ანტიოქსიდანტების უმეტესობა ქრება რეზინის ზედაპირებზე. ანტიოქსიდანტების გაუფერულების შესამცირებლად შეიძლება გამოყენებულ იქნას ანტიოქსიდანტების ნარევები სინერგიული ან დანამატის თვისებებით. ეს, თავის მხრივ, იძლევა მწირი ანტიოქსიდანტის დაზოგვის საშუალებას. ანტიოქსიდანტების კომბინაციის გამოყენება შემოთავაზებულია განხორციელდეს თითოეული ანტიოქსიდანტის ინდივიდუალური დოზირებით, მაგრამ ყველაზე მიზანშეწონილია ანტიოქსიდანტების გამოყენება ნარევის სახით ან პასტის წარმომქმნელი კომპოზიციების სახით.
პასტების დისპერსიული საშუალება არის დაბალმოლეკულური ნივთიერებები, როგორიცაა ნავთობის წარმოშობის ზეთები, ასევე პოლიმერები - რეზინები, ფისები, თერმოპლასტიკები.
ეს ნაშრომი იკვლევს პოლივინილ ქლორიდის, როგორც შემკვრელის (დისპერსიული საშუალების) გამოყენების შესაძლებლობას პასტის მისაღებად ანტიოქსიდანტების diafen FF და diafen FP კომბინაციების საფუძველზე.
კვლევა განპირობებულია იმით, რომ diafen FF-ის ინდივიდუალურ პროდუქტად გამოყენება იწვევს მის „გაქრობას“ რეზინის ნაერთების ზედაპირზე და ვულკანიზებს. გარდა ამისა, დამცავი ეფექტის მხრივ, Diafen FF გარკვეულწილად ჩამოუვარდება Diafen FP-ს; აქვს, ამ უკანასკნელთან შედარებით, უფრო მაღალი დნობის წერტილი, რაც უარყოფითად მოქმედებს რეზინებში დიაფენის FF განაწილებაზე.
3. პროდუქტის სპეციფიკაციები.
ეს ტექნიკური პირობა ეხება PD-9 დისპერსიას, რომელიც წარმოადგენს პოლივინილ ქლორიდის შემადგენლობას ამინის ტიპის ანტიოქსიდანტით.
დისპერსია PD-9 განკუთვნილია გამოსაყენებლად, როგორც ინგრედიენტი რეზინის ნაერთებში ვულკანიზატორების ოზონის წინააღმდეგობის გასაზრდელად.
3.1. Ტექნიკური მოთხოვნები.
3.1.1. დისპერსია PD-9 უნდა იყოს წარმოებული ამ ტექნიკური პირობების მოთხოვნების შესაბამისად ტექნოლოგიური რეგლამენტებისთვის დადგენილი წესით.
3.1.2. ფიზიკური მაჩვენებლების თვალსაზრისით, PD-9-ის დისპერსია უნდა შეესაბამებოდეს ცხრილში მითითებულ სტანდარტებს.
მაგიდა.
ინდიკატორის დასახელება ნორმა * ტესტის მეთოდი
1. გარეგნობა. ნამცხვრის დისპერსია ნაცრისფერიდან მუქ ნაცრისფერამდე 3.3.2 პუნქტის მიხედვით.
2. წრფივი ზომა crumb, მმ, მეტი. 40 3.3.3 პუნქტის მიხედვით.
3. დისპერსიული მასა პოლიეთილენის პარკში, კგ, არა უმეტეს. 20 3.3.4 პუნქტის მიხედვით.
4. მუნის სიბლანტე, ერთეული. მუნი 9-25 3.3.5 პუნქტის მიხედვით.
*) ნორმები ზუსტდება საპილოტე ჯგუფის გამოშვებისა და შედეგების სტატისტიკური დამუშავების შემდეგ.
3.2. უსაფრთხოების მოთხოვნები.
3.2.1. დისპერსიული PD-9 არის წვადი ნივთიერება. აალების წერტილი არ არის 150 ° C-ზე დაბალი. ავტოანთების ტემპერატურა 500 ° C.
ხანძრის ჩაქრობის საშუალებაა წყლის ნისლი და ქიმიური ქაფი.
ინდივიდუალური დაცვის საშუალება - ყაყაჩო "M" გაზის ნიღაბი.
3.2.2. დისპერსიული PD-9 არის დაბალი ტოქსიკური ნივთიერება. თვალებთან კონტაქტის შემთხვევაში ჩამოიბანეთ წყლით. კანზე მოხვედრილი პროდუქტი იხსნება საპნით და წყლით ჩამობანით.
3.2.3. ყველა სამუშაო ოთახი, სადაც სამუშაოები ტარდება დისპერსიული PD-9-ით, უნდა იყოს აღჭურვილი მიწოდების და გამონაბოლქვი ვენტილაციის საშუალებით.
PD-9-ის დისპერსია არ საჭიროებს მისთვის ჰიგიენური რეგულაციების (MPC და OBUV) დაწესებას.
3.3. ტესტის მეთოდები.
3.3.1. აიღეთ მინიმუმ სამი წერტილის ნიმუში, შემდეგ შეურიეთ, კარგად აურიეთ და აიღეთ საშუალო ნიმუში მეოთხედში.
3.3.2. გარეგნობის განსაზღვრა. გარეგნობა განისაზღვრება ვიზუალურად ნიმუშის აღებისას.
3.3.3. ნამსხვრევების ზომის განსაზღვრა. ნამსხვრევის დისპერსიის ზომის დასადგენად PD-9 გამოიყენეთ მეტრიკული სახაზავი.
3.3.4. დისპერსიის PD-9 მასის განსაზღვრა პოლიეთილენის პარკში. პოლიეთილენის პარკში PD-9 დისპერსიის მასის დასადგენად გამოიყენება RN-10Ts 13M ტიპის სკალა.
3.3.5. მუნის სიბლანტის განსაზღვრა. მუნის სიბლანტის განსაზღვრა ეფუძნება პოლიმერული კომპონენტის გარკვეული რაოდენობის არსებობას PD-9 დისპერსიაში.
3.4. მწარმოებლის გარანტია.
3.4.1. მწარმოებელი გარანტიას იძლევა PD-9 დისპერსიის შესაბამისობას ამ სპეციფიკაციების მოთხოვნებთან.
3.4.2. PD-9 დისპერსიის გარანტირებული შენახვის ვადა არის 6 თვე დამზადების დღიდან.
4. ექსპერიმენტული ნაწილი.
ამ ნაშრომში ჩვენ ვიკვლევთ პოლივინილ ქლორიდის (PVC) გამოყენების შესაძლებლობას, როგორც შემკვრელის (დისპერსიული საშუალება) პასტის მისაღებად ანტიოქსიდანტების diafen FF და diafen FP კომბინაციების საფუძველზე. ასევე გამოკვლეულია ამ დაბერების საწინააღმდეგო დისპერსიის ეფექტი SKI-3 რეზინის საფუძველზე დაფუძნებული რეზინების თერმულ-ოქსიდაციურ და ოზონის წინააღმდეგობაზე.
დაბერების საწინააღმდეგო პასტის მომზადება.
ნახ. 1. ნაჩვენებია დაბერების საწინააღმდეგო პასტის მოსამზადებელი ინსტალაცია.
მომზადება ჩატარდა მინის კოლბაში (6) 500 სმ3 მოცულობით. კოლბა ინგრედიენტებით გაცხელდა ელექტრო ღუმელზე (1). კოლბა მოთავსებულია აბაზანაში (2). კოლბაში ტემპერატურა კონტროლდებოდა საკონტაქტო თერმომეტრის გამოყენებით (13). შერევა ხდება 70 ± 5 ° C ტემპერატურაზე და პანელის მიქსერის გამოყენებით (5).
სურ. 1. მონტაჟი დაბერების საწინააღმდეგო პასტის მოსამზადებლად.
1 - ელექტრო ღუმელი დახურული სპირალით (220 ვ);
2 - აბაზანა;
3 - საკონტაქტო თერმომეტრი;
4 - საკონტაქტო თერმომეტრის რელე;
5 - დანა მიქსერი;
6 - მინის კოლბა.
ინგრედიენტების ჩატვირთვის ორდერი.
კოლბა დატვირთული იყო დიაფენის FF-ის, დიაფენის FP-ის, სტეარინის და დიბუტილ ფტალანის (DBP) ნაწილით (10%). ამის შემდეგ აურიეთ 10-15 წუთის განმავლობაში ერთგვაროვანი მასის მიღებამდე.
შემდეგ ნარევი გაცივდა ოთახის ტემპერატურამდე.
შემდეგ ნარევი დატვირთეს პოლივინილ ქლორიდით და დანარჩენი DBP-ით (9% წონა). შედეგად მიღებული პროდუქტი ჩაყარა ფაიფურის ჭიქაში. შემდეგ პროდუქტი თერმოსტატირებული იყო 100, 110, 120, 130, 140 ° C ტემპერატურაზე.
მიღებული კომპოზიციის შემადგენლობა ნაჩვენებია ცხრილში 1.
ცხრილი 1
P-9 დაბერების საწინააღმდეგო პასტის შემადგენლობა.
ინგრედიენტები % wt. რეაქტორში ჩატვირთვა, გ
PVC 50.00 500.00
Diafen FF 15.00 150.00
Diafen FP (4010 NA) 15.00 150.00
DBF 19.00 190.00
სტეარინი 1.00 10.00
სულ 100.00 1000.00
დაბერების საწინააღმდეგო პასტის ეფექტის შესასწავლად ვულკანიზატების თვისებებზე გამოყენებული იქნა რეზინის ნაერთი SKI-3-ზე დაფუძნებული.
შედეგად მიღებული დაბერების საწინააღმდეგო პასტა შეიტანეს რეზინის ნაერთში, რომელიც დაფუძნებულია SKI-3-ზე.
დაბერების საწინააღმდეგო პასტის მქონე რეზინის ნაერთების შემადგენლობა ნაჩვენებია ცხრილში 2.
ვულკანიზატორების ფიზიკური და მექანიკური თვისებები განისაზღვრა GOST-ისა და TU-ის შესაბამისად, მოცემულია ცხრილში 3.
ცხრილი 2
რეზინის ნაერთები.
ინგრედიენტები მონიშნეთ ნომრები
I II
ნარევების კოდები
1-9 2-9 3-9 4-9 1-25 2-25 3-25 4-25
რეზინის SKI-3 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00
გოგირდი 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00
ალტაქსი 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60
გუანიდი F 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00
თეთრი თუთია 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00
სტეარინი 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00
ნახშირბადის შავი P-324 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00
Diafen FP 1.00 - - - 1.00 - - -
დაბერების საწინააღმდეგო პასტა (P-9) - 2.3 3.3 4.3 - - - -
დაბერების საწინააღმდეგო პასტა P-9 (100оС *) - - - - - 2.00 - -
P-9 (120оС *) - - - - - - 2.00 -
P-9 (140оС *) - - - - - - - 2.00
შენიშვნა: (оС *) - ფრჩხილებში (P-9) მითითებულია პასტის წინასწარი ჟელატინიზაციის ტემპერატურა.
ცხრილი 3
Საქონელი №. ინდიკატორის სახელი GOST
1 პირობითი ძალა შესვენებისას,% GOST 270-75
2 პირობითი ძაბვა 300%,% GOST 270-75
3 დრეკადობა შესვენებისას,% GOST 270-75
4 ნარჩენი დრეკადობა,% GOST 270-75
5 ზემოაღნიშნული მაჩვენებლების ცვლილება დაბერების შემდეგ, ჰაერი, 100оС * 72 სთ,% GOST 9.024-75
6 დინამიური დაჭიმვის გამძლეობა, ათასი ციკლი, E? = 100% GOST 10952-64
7 ნაპირის სიმტკიცე, სტანდარტი GOST 263-75
დაბერების საწინააღმდეგო პასტის რეოლოგიური თვისებების განსაზღვრა.
1. მუნის სიბლანტის განსაზღვრა.
მუნის სიბლანტე განისაზღვრა მუნის ვიზომეტრის (GDR) გამოყენებით.
ტესტირებისთვის ნიმუშების წარმოება და თავად ტესტირება ხორციელდება ტექნიკური მახასიათებლებით დადგენილი მეთოდოლოგიის მიხედვით.
2. პასტის კომპოზიციების შეკრულობის სიძლიერის განსაზღვრა.
ჟელატინიზაციისა და ოთახის ტემპერატურამდე გაცივების შემდეგ, პასტის ნიმუშები გაიარეს 2,5 მმ ლილვაკების უფსკრულიდან. შემდეგ, ამ ფურცლებიდან ვულკანირების პრესაში, დამზადდა ფირფიტები 13,6 * 11,6 მმ ზომით და 2 ± 0,3 მმ სისქით.
მას შემდეგ, რაც თეფშები 24 საათის განმავლობაში გამაგრდა დანით დანით, სპატულები ამოჭრეს GOST 265-72-ის შესაბამისად და შემდგომ, დაჭიმვის ტესტირების მანქანაზე RMI-60 500 მმ/წთ სიჩქარით, განისაზღვრა დამტვრევის დატვირთვა. .
სპეციფიკური დატვირთვა მიღებულ იქნა როგორც შეკრული ძალა.
5. მიღებული შედეგები და მათი განხილვა.
PVC-ის გამოყენების შესაძლებლობის შესწავლისას, აგრეთვე პოლარული პლასტიფიკატორების შემკვრელად (დისპერსიული საშუალება) პასტების მისაღებად ანტიოქსიდანტების დიაფენი FF და დიაფენი FP კომბინაციების მისაღებად, აღმოჩნდა, რომ დიაფენის FF შენადნობი დიაფენის FP-ში. მასის თანაფარდობა 1: 1 ხასიათდება დაბალი სიჩქარით კრისტალიზაციისა და დნობის წერტილით დაახლოებით 90 ° C.
დაბალი კრისტალიზაციის სიჩქარე დადებით როლს ასრულებს PVC პლასტიზოლის წარმოებაში, რომელიც სავსეა ანტიოქსიდანტების ნარევით. ამ შემთხვევაში საგრძნობლად მცირდება ენერგიის მოხმარება ერთგვაროვანი კომპოზიციის მისაღებად, რომელიც დროულად არ აქერცლება.
diafen FF-ისა და diafen FP-ის დნობის სიბლანტე ახლოსაა PVC პლასტიზოლის სიბლანტესთან. ეს იძლევა დნობისა და პლასტიზოლის შერევას რეაქტორებში ანკერის ტიპის შემრევით. ნახ. 1 გვიჩვენებს ინსტალაციის დიაგრამას პასტების წარმოებისთვის. პასტები, მათ წინასწარ ჟელატინიზაციამდე, დამაკმაყოფილებლად იშლება რეაქტორიდან.
ცნობილია, რომ ჟელატინიზაციის პროცესი ხდება 150 ° C და უფრო მაღალ ტემპერატურაზე. ამასთან, ამ პირობებში შესაძლებელია წყალბადის ქლორიდის ელიმინაცია, რომელსაც, თავის მხრივ, შეუძლია წყალბადის მობილური ატომის დაბლოკვა მეორადი ამინების მოლეკულებში, რომლებიც ამ შემთხვევაში ანტიოქსიდანტებია. ეს პროცესი მიმდინარეობს შემდეგი სქემის მიხედვით.
1. იზოპრენის რეზინის დაჟანგვის დროს პოლიმერული ჰიდროპეროქსიდის წარმოქმნა.
RH + O2 ROOH,
2. პოლიმერული ჰიდროპეროქსიდის დაშლის ერთ-ერთი მიმართულება.
ROOH RO ° + O ° H
3. ანტიოქსიდანტის მოლეკულის გამო ჟანგვის სტადიის მოხსნა.
AnH + RO ° ROH + An °,
სადაც An არის ანტიოქსიდანტური რადიკალი, მაგალითად,
4.
5. ამინების, მათ შორის მეორადი (დიაფენ FF) თვისებები მინერალური მჟავებით ქმნიან ალკილის შემცვლელ ამინებს შემდეგი სქემის მიხედვით:
ჰ
R- ° N ° -R + HCl + Cl-
ჰ
ეს ამცირებს წყალბადის ატომის რეაქტიულობას.
შედარებით დაბალ ტემპერატურაზე (100-140°C) ჟელატინიზაციის (წინასწარი ჟელატინიზაციის) პროცესის განხორციელებით შესაძლებელია ზემოთ ნახსენები ფენომენების თავიდან აცილება, ე.ი. ამცირებს წყალბადის ქლორიდის დაშლის ალბათობას.
საბოლოო გელაციის პროცესის შედეგად მიიღება პასტები, რომლებსაც აქვთ მუნის სიბლანტე უფრო დაბალი, ვიდრე შევსებული რეზინის ნაერთი და დაბალი შეკრულობა (იხ. სურათი 2.3).
მუნის დაბალი სიბლანტის მქონე პასტები, პირველ რიგში, კარგად არის განაწილებული ნარევში და მეორეც, კომპონენტების მცირე ნაწილებს, რომლებიც ქმნიან პასტს, შეუძლიათ ადვილად გადავიდნენ ვულკანიზატორების ზედაპირულ ფენებში, რითაც იცავს რეზინის დაბერებისგან.
კერძოდ, პასტის წარმომქმნელი კომპოზიციების „დამტვრევის“ საკითხში დიდი მნიშვნელობა ენიჭება ოზონის მოქმედებით ზოგიერთი კომპოზიციის თვისებების გაუარესების მიზეზების ახსნას.
ამ შემთხვევაში, პასტების საწყისი დაბალი სიბლანტე და, უფრო მეტიც, არ იცვლება შენახვის დროს (ცხრილი 4), იძლევა პასტის უფრო ერთგვაროვან განაწილებას და შესაძლებელს ხდის მისი კომპონენტების მიგრაციას ვულკანიზატის ზედაპირზე.
ცხრილი 4
სიბლანტის ინდიკატორები Mooney პასტის მიხედვით (P-9)
საწყისი მაჩვენებლები ინდიკატორები პასტის შენახვის შემდეგ 2 თვის განმავლობაში
10 8
13 14
14 18
14 15
17 25
PVC-ისა და ანტიოქსიდანტების შემცველობის ცვლილებით, შესაძლებელია მიიღოთ პასტები, რომლებიც შესაფერისია რეზინის თერმოშთანთქმისა და ოზონის დაბერებისგან დასაცავად, როგორც არაპოლარული, ისე პოლარული რეზინის საფუძველზე. პირველ შემთხვევაში, PVC შემცველობა არის 40-50 wt%. (პასტა P-9), მეორეში - 80-90% წონით.
ამ ნაშრომში შესწავლილია ვულკანიზატორები SKI-3 იზოპრენის რეზინის საფუძველზე. ვულკანიზატორების ფიზიკური და მექანიკური თვისებები პასტის გამოყენებით (P-9) წარმოდგენილია ცხრილებში 5 და 6.
გამოკვლეული ვულკანიზატორების წინააღმდეგობა თერმულ-ოქსიდაციური დაბერების მიმართ იზრდება ნარევში დაბერების საწინააღმდეგო პასტის შემცველობის მატებასთან ერთად, როგორც ეს ჩანს ცხრილიდან 5.
ფარდობითი სიძლიერის ცვლილების მაჩვენებლები სტანდარტული შემადგენლობის (1-9) არის (-22%), ხოლო შემადგენლობისთვის (4-9) - (-18%).
აქვე უნდა აღინიშნოს, რომ პასტის შეყვანით, რომელიც ზრდის ვულკანიზატების წინააღმდეგობას თერმული ჟანგვითი დაბერების მიმართ, უფრო დიდი დინამიური გამძლეობა ენიჭება. უფრო მეტიც, დინამიური გამძლეობის ზრდის ახსნით, შეუძლებელია, როგორც ჩანს, შემოვიფარგლოთ მხოლოდ რეზინის მატრიცაში ანტიოქსიდანტის დოზის გაზრდის ფაქტორით. PVC, სავარაუდოდ, მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ამაში. ამ შემთხვევაში, შეიძლება ვივარაუდოთ, რომ PVC-ის არსებობამ შეიძლება გამოიწვიოს მისი უწყვეტი ჯაჭვის სტრუქტურების ფორმირების ეფექტი, რომლებიც თანაბრად ნაწილდება რეზინაში და ხელს უშლის ბზარების შედეგად წარმოქმნილი მიკრობზარების ზრდას.
დაბერების საწინააღმდეგო პასტის შემცველობის და შესაბამისად PVC-ის პროპორციის შემცირებით (ცხრილი 6), დინამიური გამძლეობის გაზრდის ეფექტი პრაქტიკულად გაუქმებულია. ამ შემთხვევაში პასტის დადებითი ეფექტი ვლინდება მხოლოდ თერმოჟანგვის და ოზონის დაბერების პირობებში.
აღსანიშნავია, რომ საუკეთესო ფიზიკური და მექანიკური თვისებები შეინიშნება უფრო რბილ პირობებში მიღებული დაბერების საწინააღმდეგო პასტის გამოყენებისას (ჟელატინიზაციის წინა ტემპერატურა 100°C).
პასტის მიღების ასეთი პირობები უზრუნველყოფს სტაბილურობის უფრო მაღალ დონეს 140 ° C ტემპერატურაზე ერთი საათის განმავლობაში თერმოსტატირებით მიღებულ პასტასთან შედარებით.
მოცემულ ტემპერატურაზე მიღებულ პასტაში PVC-ის სიბლანტის ზრდა ასევე არ უწყობს ხელს ვულკანიზატორების დინამიური გამძლეობის შენარჩუნებას. და როგორც ცხრილი 6-დან ჩანს, დინამიური გამძლეობა მნიშვნელოვნად მცირდება 140 ° C-ზე თერმოსტატებულ პასტებში.
Diafen FF-ის გამოყენება კომპოზიციაში diafen FP და PVC საშუალებას გაძლევთ გარკვეულწილად გადაჭრას გაუფერულების პრობლემა.
ცხრილი 5
1-9 2-9 3-9 4-9
1 2 3 4 5
პირობითი ძალა შესვენებაზე, MPa 19.8 19.7 18.7 19.6
პირობითი სტრესი 300%, მპა 2.8 2.8 2.3 2.7
1 2 3 4 5
დრეკადობა შესვენებისას,% 660 670 680 650
მუდმივი დრეკადობა,% 12 12 16 16
სიხისტე, Shore A, ჩვეულებრივი ერთეულები 40 43 40 40
პირობითი ძალა შესვენებაზე, მპა -22 -26 -41 -18
პირობითი სტრესი 300%, მპა 6 -5 8 28
დრეკადობა შესვენებისას,% -2 -4 -8 -4
მუდმივი დრეკადობა,% 13 33 -15 25
დინამიური გამძლეობა, მაგ = 100%, ათასი ციკლი. 121 132 137 145
ცხრილი 6
დაბერების საწინააღმდეგო პასტის შემცველი ვულკანიზატორების ფიზიკური და მექანიკური თვისებები (P-9).
ინდიკატორის სახელი Mix კოდი
1-25 2-25 3-25 4-25
1 2 3 4 5
პირობითი სიძლიერე შესვენებაზე, MPa 22 23 23 23
პირობითი სტრესი 300%, მპა 3.5 3.5 3.3 3.5
1 2 3 4 5
დრეკადობა შესვენებისას,% 650 654 640 670
მუდმივი დრეკადობა,% 12 16 18 17
სიხისტე, Shore A, ჩვეულებრივი ერთეულები 37 36 37 38
ინდიკატორის ცვლილება დაბერების შემდეგ, ჰაერი, 100оС * 72 სთ
პირობითი ძალა შესვენებაზე, მპა -10.5 -7 -13 -23
პირობითი სტრესი 300%, მპა 30 -2 21 14
დრეკადობა შესვენებისას,% -8 -5 -7 -8
ნარჩენი დრეკადობა,% -25 -6 -22 -4
ოზონის წინააღმდეგობა, E = 10%, საათი 8 8 8 8
დინამიური გამძლეობა, მაგ = 100%, ათასი ციკლი. 140 116 130 110
სიმბოლოების სია.
PVC - პოლივინილ ქლორიდი
Diafen FF - N, N ^ - დიფენილი - n - ფენილენდიამინი
დიაფენი FP - N - ფენილი - N ^ - იზოპროპილ - n - ფენილენდიამინი
DBP - დიბუტილ ფტალატი
SKI-3 - იზოპრენის რეზინი
P-9 - დაბერების საწინააღმდეგო პასტა
1. diafen FP-ისა და diafen FF plastisol-ის შემადგენლობის კვლევა PVC-ზე დაფუძნებული საშუალებას იძლევა მივიღოთ პასტები, რომლებიც დროულად არ აქერცლდებიან, სტაბილური რეოლოგიური თვისებებით და მუნის სიბლანტით, უფრო მაღალი ვიდრე გამოყენებული რეზინის ნარევის სიბლანტე.
2. როდესაც პასტაში დიაფენის FP და დიაფენის FF კომბინაციის შემცველობა უდრის 30%-ს და PVC პლასტიზოლს 50%-ს, ოპტიმალური დოზა რეზინების თერმოოქსიდანტური და ოზონის დაბერებისგან დასაცავად შეიძლება იყოს 2.00 წილი წონით, 100. რეზინის რეზინის ნარევების წონის ნაწილები.
3. ანტიოქსიდანტების დოზის გაზრდა რეზინის წონით 100 ნაწილად ზევით იწვევს რეზინების დინამიური გამძლეობის მატებას.
4. სტატიკური რეჟიმში მომუშავე იზოპრენის რეზინაზე დაფუძნებული რეზინებისთვის, დიაფენი FP შეიძლება შეიცვალოს დაბერების საწინააღმდეგო პასტით P-9 2.00 ვტ სთ რეზინის 100 ვტ.სთ-ზე ოდენობით.
5. დინამიურ პირობებში მომუშავე რეზინებისთვის, FP დიაფენის შეცვლა შესაძლებელია, როდესაც ანტიოქსიდანტის შემცველობა არის 8-9 ვტ/სთ რეზინის 100 ვტ/სთ-ზე.
6.
გამოყენებული ლიტერატურის სია:
- ტარასოვი ზ.ნ. სინთეზური რეზინების დაძველება და სტაბილიზაცია. - მ .: ქიმია, 1980 .-- 264 გვ.
- გარმონოვი ი.ვ. Სინთეზური რეზინი. - ლ .: ქიმია, 1976 .-- 450 გვ.
- პოლიმერების დაძველება და სტაბილიზაცია. / რედ. კოზმინსკი ა.ს. - მ .: ქიმია, 1966 .-- 212 გვ.
- სობოლევი ვ.მ., ბოროდინა ი.ვ. სამრეწველო სინთეზური რეზინები. - მ .: ქიმია, 1977 .-- 520 გვ.
- ბელოზეროვი ნ.ვ. რეზინის ტექნოლოგია: მე-3 გამოცემა Rev. და დაამატეთ. - მ .: ქიმია, 1979 .-- 472 გვ.
- კოშელევი F.F., Kornev A.E., Klimov N.S. ზოგადი რეზინის ტექნოლოგია: მე-3 გამოცემა Rev. და დაამატეთ. - მ .: ქიმია, 1968 .-- 560 გვ.
- პლასტმასის ტექნოლოგია. / რედ. V.V. კორშაკი რედ. მე-2, რევ. და დაამატეთ. - მ .: ქიმია, 1976 .-- 608 გვ.
- კირპიჩნიკოვი P.A., Averko-Antonovich L.A. სინთეზური რეზინის ქიმია და ტექნოლოგია. - ლ .: ქიმია, 1970 .-- 527 გვ.
- დოგადკინ ბ.ა., დონცოვი ა.ა., შერტნოვი ვ.ა. ელასტომერების ქიმია. - მ .: ქიმია, 1981 .-- 372 გვ.
- ზუევი იუ.ს. პოლიმერების განადგურება აგრესიული მედიის გავლენის ქვეშ: მე-2 გამოცემა Rev. და დაამატეთ. - მ .: ქიმია, 1972 .-- 232 გვ.
- ზუევ იუ.ს., დეგტიარევა ტ.გ. ელასტომერების გამძლეობა სამუშაო პირობებში. - მ .: ქიმია, 1980 .-- 264 გვ.
- ოგნევსკაია T.E., Boguslavskaya K.V. რეზინების ამინდის წინააღმდეგობის გაუმჯობესება ოზონის რეზისტენტული პოლიმერების დანერგვის გამო. - მ .: ქიმია, 1969 .-- 72 გვ.
- კუდინოვა გ.დ., პროკოპჩუკი ნ.რ., პროკოპოვიჩ ვ.პ., კლიმოვცოვა ი.ა. // ნედლეული და მასალები რეზინის მრეწველობისთვის: აწმყო და მომავალი: რეზიუმეები მეხუთე საიუბილეო რუსული სამეცნიერო-პრაქტიკული კონფერენციის რეზინის მუშაკთა. - მ .: ქიმია, 1998 .-- 482 გვ.
- ხრულევი მ.ვ. Პონივინის ქლორიდი. - მ .: ქიმია, 1964 .-- 325 გვ.
- PVC-ის წარმოება და თვისებები / ედ. ზილბერმანი ე.ნ. - მ .: ქიმია, 1968 .-- 440 გვ.
- რახმან მ.ზ., იზკოვსკი ნ.ნ., ანტონოვა მ.ა. // რეზინი და რეზინი. - მ., 1967, No6. - თან. 17-19
- აბრამ ს.ვ. // რუბ. ასაკი. 1962. V. 91. No2. გვ 255-262
- პოლიმერების ენციკლოპედია / რედ. კაბანოვა V.A. და სხვა: 3 ტომად, T. 2. - M .: საბჭოთა ენციკლოპედია, 1972 .-- 1032 გვ.
- რეზინის მუშის სახელმძღვანელო. რეზინის წარმოების მასალები / ედ. ზახარჩენკო P.I. და სხვები - მ .: ქიმია, 1971. - 430 გვ.
- თაგერი ა.ა. პოლიმერების ფიზიოქიმია. რედ. მე-3, რევ. და დაამატეთ. - მ .: ქიმია, 1978 .-- 544 გვ.