Neylon kabel aloqalari universal vosita mahkamlash. Ular ko'plab sohalarda, jumladan, ochiq ishda qo'llanilishini topdilar. Yoniq ochiq havoda kabel qisqichlari ko'plab tabiiy ta'sirlarga duchor bo'ladi: yog'ingarchilik, shamol, yozgi issiqlik, qishki sovuq, va eng muhimi - quyosh nuri.

Quyosh nurlari parda uchun zararli bo'lib, ular neylonni yo'q qiladi, uni mo'rt qiladi va egiluvchanlikni kamaytiradi, bu esa mahsulotning asosiy iste'mol xususiyatlarini yo'qotishiga olib keladi; Sharoitlarda o'rta zona Rossiyada ko'chada o'rnatilgan parda dastlabki 2 hafta ichida e'lon qilingan quvvatining 10 foizini yo'qotishi mumkin. Buning sababi ultrabinafsha nurlanish, ko'zga ko'rinmas. elektromagnit to'lqinlar, ichida mavjud kunduzi. Bu uzoq to'lqinli UVA va kamroq darajada o'rta to'lqinli UVB (atmosfera tufayli atigi 10% Yer ​​yuzasiga etib boradi) neylon rishtalarning erta qarishi uchun javobgardir.

UVning salbiy ta'siri hatto mintaqalarda ham keng tarqalgan quyoshli kunlar juda oz, chunki Nurlarning 80% bulutlarga kirib boradi. Shimoliy hududlarda qishning uzoq davom etishi bilan vaziyat yanada og'irlashadi, chunki atmosferaning quyosh nurlari uchun o'tkazuvchanligi kuchayadi va qor nurlarni aks ettiradi va shu bilan UV ta'sirini ikki baravar oshiradi.

Aksariyat etkazib beruvchilar quyosh nuri ta'sirida neylon qisqichning qarishi muammosini hal qilish uchun variant sifatida qora galstukdan foydalanishni taklif qilishadi. Bu rishtalar neytral hamkasblari bilan bir xil turadi oq, va yagona farq qora rangni olishdir tayyor mahsulot Xom ashyoga rang beruvchi pigment sifatida oz miqdorda ko'mir kukuni yoki kuyik qo'shiladi. Ushbu qo'shimcha shunchalik ahamiyatsizki, u mahsulotni ultrabinafsha nurlanishidan himoya qila olmaydi. Bunday parda odatda "ob-havoga chidamli" deb nomlanadi. Bunday ekranning ochiq havoda vijdonan ishlashiga umid qilish, faqat ichki kiyim kiyib, sovuq havoda isinishga urinish bilan bir xil.

Ochiq havoda o'rnatilganda, faqat UV-stabillashtirilgan poliamid 66 dan tayyorlangan bog'ichlar uzoq vaqt davomida yuklarga ishonchli tarzda bardosh bera oladi. standart rishtalar ultrabinafsha nurlanish ta'sirida sezilarli darajada farq qiladi. Xom ashyoga maxsus UV stabilizatorlarini qo'shish orqali ijobiy ta'sirga erishiladi. Yorug'lik stabilizatorlarining ta'sir qilish stsenariysi har xil bo'lishi mumkin: ular shunchaki yorug'likni o'zlashtirishi (yutishi) mumkin, so'rilgan energiyani keyin issiqlik shaklida chiqaradi; birlamchi parchalanish mahsulotlari bilan kimyoviy reaksiyalarga kirisha oladi; kiruvchi jarayonlarni sekinlashtirishi (inhibe qilishi) mumkin.

Polimerlar faol kimyoviy moddalar, yaqinda plastik mahsulotlarni ommaviy iste'mol qilish tufayli keng tarqalgan. Polimerlarni jahon miqyosida ishlab chiqarish hajmi yil sayin ortib bormoqda va ulardan tayyorlangan materiallar maishiy va sanoat sohasida yangi o'rinlarni egallab bormoqda.

Barcha mahsulot sinovlari laboratoriya sharoitida amalga oshiriladi. Ularning asosiy vazifasi omillarni aniqlashdir muhit, plastik mahsulotlarga halokatli ta'sir ko'rsatadigan.

Polimerlarni yo'q qiladigan noqulay omillarning asosiy guruhi

Muayyan mahsulotlarning salbiy ta'sirga chidamliligi iqlim sharoitlari ikkita asosiy mezonni hisobga olgan holda aniqlanadi:

• polimerning kimyoviy tarkibi;
• ta'sirning turi va kuchi tashqi omillar.

Bunday holda, polimer mahsulotlariga salbiy ta'sir ularning to'liq vayron bo'lish vaqti va ta'sir turi bilan belgilanadi: bir zumda to'liq vayronagarchilik yoki deyarli sezilmaydigan yoriqlar va nuqsonlar.

Polimerlarning yo'q qilinishiga ta'sir qiluvchi omillarga quyidagilar kiradi:

• mikroorganizmlar;
• turli darajadagi intensivlikdagi issiqlik energiyasi;
• zararli moddalarni o'z ichiga olgan sanoat chiqindilari;
• yuqori namlik;
• ultrabinafsha nurlanishi;
• rentgen nurlanishi;
• havodagi kislorod va ozon birikmalarining ko'payishi.

Mahsulotlarni to'liq yo'q qilish jarayoni bir vaqtning o'zida bir nechta ta'sir bilan tezlashadi noqulay omillar.

Polimerlarni iqlimiy sinovdan o'tkazishning o'ziga xos xususiyatlaridan biri sinovdan o'tkazish va sanab o'tilgan hodisalarning har birining ta'sirini alohida o'rganish zarurati hisoblanadi. Biroq, bunday taxminiy natijalar tashqi omillarning polimer mahsulotlari bilan o'zaro ta'sirining rasmini ishonchli tarzda aks ettira olmaydi. Buning sababi, normal sharoitda materiallar ko'pincha kombinatsiyalangan ta'sirga duchor bo'ladi. Shu bilan birga, halokatli ta'sir sezilarli darajada kuchayadi.

Polimerlarga ultrabinafsha nurlanishning ta'siri

Bu degan noto'g'ri tushuncha bor plastik mahsulotlar alohida zarar yetkazadi Quyosh nurlari. Aslida, faqat ultrabinafsha nurlanish halokatli ta'sirga ega.

Polimerlardagi atomlar orasidagi bog'lanishlar faqat shu spektrning nurlari ta'sirida yo'q qilinishi mumkin. Bunday salbiy ta'sirlarning oqibatlarini vizual tarzda kuzatish mumkin. Ularni ifodalash mumkin:

• yomonlashuvda mexanik xususiyatlar va plastik mahsulotning mustahkamligi;
• mo'rtlikning kuchayishi;
• charchash.

Laboratoriyalarda bunday sinovlar uchun ksenon lampalar qo'llaniladi.

Shuningdek, ular ultrabinafsha nurlanish ta'sir qilish sharoitlarini qayta tiklash bo'yicha tajribalar o'tkazmoqdalar. yuqori namlik va harorat.

Bunday testlar o'zgartirishlar kiritish zarurligi to'g'risida xulosa chiqarish uchun kerak Kimyoviy tarkibi moddalar. Shunday qilib, polimer materiali ultrabinafsha nurlanishiga chidamli bo'lishi uchun unga maxsus adsorberlar qo'shiladi. Moddaning assimilyatsiya qilish qobiliyati tufayli himoya qatlami faollashadi.

Atomlararo aloqalarning barqarorligi va mustahkamligini stabilizatorlarni kiritish orqali ham oshirish mumkin.

Mikroorganizmlarning halokatli ta'siri

Polimerlar bakteriyalarga juda chidamli moddalardir. Biroq, bu xususiyat faqat yuqori sifatli plastmassadan tayyorlangan mahsulotlarga xosdir.

Past sifatli materiallar yuzasida to'planishga moyil bo'lgan past molekulyar og'irlikdagi moddalarni o'z ichiga oladi. Katta raqam bunday komponentlar mikroorganizmlarning tarqalishiga yordam beradi.

Vayron qiluvchi ta'sirning oqibatlari juda tez sezilishi mumkin, chunki:

• aseptik xususiyatlar yo'qoladi;
• mahsulotning shaffoflik darajasi pasayadi;
• mo'rtlik paydo bo'ladi.

Polimerlarning ishlash ko'rsatkichlarining pasayishiga olib keladigan qo'shimcha omillar harorat va namlikning oshishini o'z ichiga oladi. Ular mikroorganizmlarning faol rivojlanishi uchun qulay sharoit yaratadi.

O'tkazilgan tadqiqotlar bizga eng ko'p narsani topishga imkon berdi samarali usul bakteriyalarning ko'payishini oldini olish. Bu polimerlar tarkibiga maxsus moddalar - fungitsidlar qo'shilishi. Bakteriyalarning rivojlanishi protozoa mikroorganizmlari uchun komponentning yuqori toksikligi tufayli to'xtatiladi.

Salbiy tabiiy omillar ta'sirini zararsizlantirish mumkinmi?

Davom etayotgan izlanishlar natijasida plastik mahsulotlarning aksariyati taqdim etilganligini aniqlash mumkin edi zamonaviy bozor, kislorod va uning faol birikmalari bilan o'zaro ta'sir qilmaydi.

Shu bilan birga, polimerni yo'q qilish mexanizmi kislorod va kombinatsiyalangan ta'siri bilan qo'zg'alishi mumkin yuqori harorat, namlik yoki ultrabinafsha nurlanish.

Shuningdek, maxsus tadqiqotlar davomida polimer materiallarning suv bilan o'zaro ta'sirining xususiyatlarini o'rganish mumkin edi. Suyuqlik polimerlarga uchta usulda ta'sir qiladi:

1. jismoniy;
2. kimyoviy (gidroliz);
3. fotokimyoviy.

Yuqori haroratga bir vaqtning o'zida qo'shimcha ta'sir qilish polimer mahsulotlarini yo'q qilish jarayonini tezlashtirishi mumkin.

Plastmassalarning korroziyasi

IN keng ma'noda bu kontseptsiya ostidagi materialni yo'q qilishni nazarda tutadi salbiy ta'sir tashqi omillar. Shunday qilib, "polimerlarning korroziyasi" atamasi mahsulotning qisman yoki to'liq yo'q qilinishiga olib keladigan noqulay ta'sir natijasida kelib chiqqan moddaning tarkibi yoki xususiyatlarining o'zgarishi sifatida tushunilishi kerak.

Materiallarning yangi xossalarini olish uchun polimerlarni maqsadli o'zgartirish jarayonlari bu ta'rifga kirmaydi.

Biz korroziya haqida gapirishimiz kerak, masalan, polivinilxlorid kimyoviy agressiv muhit - xlor bilan aloqa qilganda.

Emallarning xiralashishiga chidamliligi

Shartli yorug'lik chidamliligi REHAU BLITZ PVX profilidagi quyuq kulrang emal RAL 7016 namunalarida aniqlandi.

Shartli yorug'lik chidamliligi bo'yoq qoplamasi standartlarga muvofiq sinovlarda aniqlanadi:

GOST 30973-2002 "Deraza va eshik bloklari uchun polivinilxlorid profillari. Iqlim ta'siriga chidamliligini aniqlash va chidamlilikni baholash usuli." 7.2-band, 1-jadval, eslatma. 3.

80±5 Vt/m2 radiatsiya intensivligida shartli yorug'lik qarshiligini aniqlash qoplamalar porlashi va rang xususiyatlarining o'zgarishi bilan nazorat qilindi. Qoplamalarning rang xususiyatlari, hosil bo'lgan cho'kindilarni olib tashlash uchun namunalarni quruq mato bilan artib bo'lgach, Spectroton qurilmasi yordamida aniqlandi.

Sinov paytida namunalar rangining o'zgarishi DE ni hisoblab, CIE Lab tizimidagi rang koordinatalarining o'zgarishi bilan baholandi. Natijalar 1-jadvalda keltirilgan.

1-jadval - qoplamalarning porlashi va rang xususiyatlarining o'zgarishi

	Tutish vaqti, h			Yorqinlikning yo'qolishi, %	Rang koordinatasi - L	Rang koordinatasi - a	Rang koordinatasi -b	Malumot uchun rang o'zgarishi DE
		Sinovdan oldin	Sinovdan keyin

1 dan 4 gacha bo'lgan namunalar testlardan o'tgan deb hisoblanadi.

Ma'lumotlar 4-son namunasi uchun berilgan - GOSTga to'g'ri keladigan 144 soat UV nurlanishi 30973-2002 (40 shartli yil):

L = 4,25 norma 5,5; a = 0,48 norma 0,80; b = 1,54 me'yor 3,5.

Xulosa:

Quvvat yorug'lik oqimi 80±5 Vt/m2 gacha blyashka hosil bo'lishi natijasida 36 soatlik sinovdan so'ng qoplamalar porlashining 98% ga keskin pasayishiga olib keladi. Sinov davom etar ekan, boshqa porlash yo'qolmaydi. Yorug'lik chidamliligi GOSTga muvofiq tavsiflanishi mumkin 30973-2002 - 40 shartli yil.

Qoplamaning rang xususiyatlari qabul qilinadigan chegaralar ichida va GOSTga mos keladi 30973-2002 No 1, No 2, No 3, No 4 namunalar bo'yicha.

1

UV nurlanishiga chidamli polipropilenga asoslangan kompozitsion materiallar olindi. Polipropilen va unga asoslangan kompozitlarning fotodegradatsiyasi darajasini baholash uchun asosiy vosita IQ spektroskopiyasi edi. Polimer parchalanganda u buziladi kimyoviy bog'lanishlar va materialning oksidlanishi. Bu jarayonlar IR spektrlarida aks etadi. Shuningdek, polimerning fotodegradatsiyasi jarayonlarining rivojlanishini ultrabinafsha nurlanishiga duchor bo'lgan sirt tuzilishidagi o'zgarishlar bilan baholash mumkin. Bu aloqa burchagi o'zgarishida namoyon bo'ladi. Turli UV absorberlar bilan stabillashtirilgan polipropilen IQ spektroskopiyasi va aloqa burchagi o'lchovlari yordamida o'rganildi. Polimer matritsasi uchun plomba sifatida bor nitridi, ko'p devorli uglerod nanotubalari va uglerod tolalari ishlatilgan. Polipropilen va uning asosidagi kompozitlarning IQ yutilish spektrlari olindi va tahlil qilindi. Olingan ma'lumotlarga asoslanib, materialni fotodegradatsiyadan himoya qilish uchun zarur bo'lgan polimer matritsadagi UV filtrlarining kontsentratsiyasi aniqlandi. Tadqiqotlar natijasida ma'lum bo'ldiki, qo'llaniladigan plomba moddalar kompozitlarning yuzasi va kristalli tuzilishining buzilishini sezilarli darajada kamaytiradi.

polipropilen

UV nurlanishi

nanotubalar

bor nitridi

1. Smit A. L. Amaliy IR spektroskopiyasi. Asoslar, texnika, analitik ilovalar. – M.: Mir, 1982 yil.

2. Bertin D., M. Leblanc, S. R. A. Mark, D. Siri. Polipropilen degradatsiyasi: nazariy va eksperimental tadqiqotlar // Polimer degradatsiyasi va barqarorligi. – 2010. – V. 95, I.5. – B. 782-791.

3. Guadagno L., Naddeo C., Raimondo M., Gorrasi G., Vittoria V. Uglerod nanotubalarining sindiotaktik polipropilenning foto-oksidlanish chidamliligiga ta'siri // Polimer degradatsiyasi va barqarorligi. – 2010. – V.95, I. 9. – B. 1614-1626.

4. Horrocks A. R., Mwila J., Miraftab M., Liu M., Chohan S. S. Uglerod qorasining yo'naltirilgan polipropilen xususiyatlariga ta'siri 2. Termal va fotodegradatsiya // Polimer degradatsiyasi va barqarorligi. – 1999. – V. 65, I.1. – B. 25-36.

5. Jia H., Vang H., Chen V. Polipropilenning radiatsiya qarshiligiga UV absorberlari bilan to'sqinlik qilingan aminli yorug'lik stabilizatorlarining kombinatsiyasi ta'siri // Radiatsiya fizikasi va kimyosi. – 2007. – V.76, I. 7. – B. 1179-1188.

6. Kaczmarek H., Ołdak D., Malanowski P., Chaberska H. Polipropilen / tsellyuloza kompozitsiyalarining qarishiga qisqa to'lqin uzunlikdagi UV-nurlanishning ta'siri // Polimer degradatsiyasi va barqarorligi. – 2005. – V.88, I.2. – B. 189-198.

7. Kotek J., Kelnar I., Baldrian J., Raab M. Isitish va ultrabinafsha nurlari bilan induktsiya qilingan izotaktik polipropilenning strukturaviy o'zgarishlari // Evropa Polimer jurnali. – 2004. – V.40, I.12. – B. 2731-2738.

1.Kirish

Polipropilen ko'plab sohalarda qo'llaniladi: plyonkalar (ayniqsa, qadoqlash), konteynerlar, quvurlar, texnik jihozlarning qismlari ishlab chiqarishda, elektr izolyatsion material sifatida, qurilishda va hokazo. Biroq, ultrabinafsha nurlanishiga duchor bo'lganda, polipropilen o'z xususiyatlarini yo'qotadi ishlash xususiyatlari fotodegradatsiya jarayonlarining rivojlanishi tufayli. Shuning uchun polimerni barqarorlashtirish uchun turli xil UV absorberlar (UV filtrlari) qo'llaniladi - organik va noorganik: dispers metall, keramik zarralar, uglerod nanotubalari va tolalar.

Polipropilen va unga asoslangan kompozitlarning fotodegradatsiyasi darajasini baholash uchun asosiy vosita IQ spektroskopiyasi hisoblanadi. Polimer parchalanganda kimyoviy aloqalar buziladi va material oksidlanadi. Bu jarayonlarda aks ettirilgan
IQ spektrlari. IQ yutilish spektrlaridagi cho'qqilarning soni va joylashuvi bo'yicha moddaning tabiatini (sifat tahlili) va yutilish zonalarining intensivligi, moddaning miqdorini (miqdoriy tahlil) baholash mumkin va shuning uchun uni baholash mumkin. materialning buzilish darajasi.

Shuningdek, polimerning fotodegradatsiyasi jarayonlarining rivojlanishini ultrabinafsha nurlanishiga duchor bo'lgan sirt tuzilishidagi o'zgarishlar bilan baholash mumkin. Bu aloqa burchagi o'zgarishida aks etadi.

Ushbu ishda turli xil UV absorberlar bilan stabillashtirilgan polipropilen IQ spektroskopiyasi va aloqa burchagi o'lchovlari yordamida o'rganildi.

2. Materiallar va tajriba usullari

Sifatda boshlang'ich materiallar va plomba moddalari ishlatilgan: polipropilen, past viskoziteli (TU 214535465768); diametri 30 nm dan va uzunligi 5 mm dan oshmaydigan ko'p devorli uglerod nanotubalari; yuqori modulli uglerod tolasi, VMN-4 sinfi; olti burchakli bor nitridi.

Polimer matritsasidagi plomba moddasining turli massa ulushlari bo'lgan namunalar ekstruziya aralashtirish usuli yordamida boshlang'ich materiallardan olingan.

O'zgarishlarni o'rganish usuli sifatida molekulyar tuzilish polimer kompozitlari ultrabinafsha nurlanish ta'sirida Fourier transform infraqizil spektrometriyasi ishlatilgan. Spektrlar olmos kristalli bilan zaiflashtirilgan umumiy ichki aks ettirish (ATR) Smart iTR usulini amalga oshirish uchun biriktirma bilan Thermo Nicolet 380 spektrometrida qayd etildi. So'rov 4 sm-1 o'lchamlari bilan o'tkazildi, tahlil qilingan maydon 4000-650 sm-1 oralig'ida edi. Har bir spektr spektrometr oynasidan o'rtacha 32 marta o'tish orqali olingan. Har bir namunani olishdan oldin taqqoslash spektri olingan.

Ultraviyole nurlanish ta'sirida eksperimental polimer kompozitlari yuzasidagi o'zgarishlarni o'rganish uchun distillangan suv bilan namlanishning aloqa burchagini aniqlash usuli qo'llanildi. Aloqa burchagi o'lchovlari KRÜSS EasyDrop DSA20 tomchi shaklini tahlil qilish tizimi yordamida amalga oshiriladi. Kontakt burchagini hisoblash uchun Young-Laplas usuli ishlatilgan. IN bu usul tushishning to'liq konturi baholanadi; tanlash faqat tomchining konturini aniqlaydigan interfasial o'zaro ta'sirlarni emas, balki suyuqlikning og'irligi tufayli tomchining yo'q qilinmasligini ham hisobga oladi. Young-Laplas tenglamasini muvaffaqiyatli o'rnatgandan so'ng, kontakt burchagi uch fazaning aloqa nuqtasida tangensning qiyaligi sifatida aniqlanadi.

3. Natijalar va muhokama

3.1. Polimer kompozitlarning molekulyar tuzilishidagi o'zgarishlarni o'rganish natijalari

To'ldiruvchisiz polipropilen spektri (1-rasm) ushbu polimerga xos bo'lgan barcha chiziqlarni o'z ichiga oladi. Birinchidan, bu vodorod atomlarining tebranish chiziqlari funktsional guruhlar CH3 va CH2. 2498 sm-1 va 2866 sm-1 to'lqin raqamlari mintaqasidagi chiziqlar metil guruhining (CH3) assimetrik va simmetrik cho'zish tebranishlari uchun javobgardir va 1450 sm-1 va 1375 sm-1 chiziqlar, o'z navbatida, bir xil guruhning nosimmetrik va assimetrik tebranishlarini bükme. 2916 sm-1 va 2837 sm-1 chiziqlar metilen guruhlarining (CH2) cho'zilgan tebranishlari chiziqlariga tegishli. 1116 sm-1 to'lqin raqamlaridagi bantlar,
998 sm-1, 974 sm-1, 900 sm-1, 841 sm-1 va 809 sm-1 odatda muntazamlik chiziqlari deb ataladi, ya'ni polimerning muntazamlik mintaqalari bilan bog'liq chiziqlar ham deyiladi; kristallik bantlari. 1735 sm-1 mintaqasida past intensivlik chizig'ining mavjudligini ta'kidlash kerak, bu C=O aloqasining tebranishlari bilan bog'liq bo'lishi kerak, bu presslash jarayonida polipropilenning ozgina oksidlanishi bilan bog'liq bo'lishi mumkin. Spektrda, shuningdek, C=C qo'sh bog'larini hosil qilish uchun mas'ul bo'lgan bantlar mavjud
(1650-1600 sm-1), bu namunani UV nurlanishi bilan nurlantirishdan keyin paydo bo'ldi. Bundan tashqari, ushbu maxsus namuna C=O chizig'ining maksimal intensivligi bilan tavsiflanadi.

Shakl 1. Polipropilenning qarshilik sinovlaridan so'ng IQ spektrlari. ultrabinafsha nurlanish

Bor nitridi bilan toʻldirilgan kompozitlarda UV nurlanish taʼsirida turli tabiatdagi (aldegid, keton, efir) C=O bogʻlari (1735-1710 sm-1) hosil boʻladi. UV nurlanishi bilan nurlangan 40% va 25% bor nitridi bo'lgan sof polipropilen va polipropilen namunalarining spektrlari odatda C=C qo'sh bog'lanishlarini (1650-1600 sm-1) hosil qilish uchun mas'ul bo'lgan chiziqlarni o'z ichiga oladi. UV nurlanishiga duchor bo'lgan polimer kompozitsiyalari namunalarida 1300-900 sm-1 to'lqin raqamlari mintaqasida muntazamlik (kristallik) chiziqlari sezilarli darajada kengayadi, bu polipropilenning kristalli tuzilishining qisman degradatsiyasidan dalolat beradi. Shu bilan birga, polimer kompozit materiallarini olti burchakli bor nitridi bilan to'ldirish darajasining oshishi bilan polipropilenning kristalli tuzilishining buzilishi kamayadi. UV ta'siri, shuningdek, namunalar yuzasining gidrofilligining oshishiga olib keldi, bu 3000 sm-1 mintaqada gidrokso guruhining keng chizig'i mavjudligida ifodalanadi.

2-rasm. Ultrabinafsha nurlanishga chidamlilik sinovidan so‘ng 25% (og‘.) olti burchakli bor nitridi bo‘lgan polipropilen asosidagi polimer kompozitsiyasining IQ spektrlari.

Sinovdan oldin va keyin uglerod tolalari va nanotubalarning 20% ​​(massa) aralashmasi bilan to'ldirilgan polipropilen spektrlari, birinchi navbatda, materialning uglerod komponenti tomonidan IQ nurlanishining kuchli yutilishi tufayli spektrning buzilishi tufayli deyarli bir-biridan farq qilmaydi. .

Olingan ma'lumotlarga asoslanib, shuni aytish mumkinki, polipropilen, VMN-4 uglerod tolasi va uglerod nanotubalari asosidagi kompozitlar namunalarida 1730 sm mintaqada cho'qqi mavjudligi sababli oz miqdordagi C=O bog'lanishlari mavjud. -1, ammo namunalardagi bu bog'lanishlar sonini aniqlash ishonchli, spektrlarning buzilishi tufayli mumkin emas.

3.2. Polimer kompozitlar yuzasidagi o'zgarishlarni o'rganish natijalari

1-jadvalda olti burchakli bor nitridi bilan to'ldirilgan polimer kompozitlarining tajriba namunalari yuzasidagi o'zgarishlarni o'rganish natijalari keltirilgan. Natijalarni tahlil qilish polipropilenni olti burchakli bor nitridi bilan to'ldirish polimer kompozitlari yuzasining ultrabinafsha nurlanishiga chidamliligini oshiradi degan xulosaga kelishimizga imkon beradi. To'ldirish darajasining oshishi sirtning kamroq degradatsiyasiga olib keladi, bu gidrofillikning oshishi bilan namoyon bo'ladi, bu polimer kompozitlarining eksperimental namunalarining molekulyar tuzilishidagi o'zgarishlarni o'rganish natijalari bilan yaxshi mos keladi.

Jadval 1. Ultrabinafsha nurlanishga chidamliligini tekshirish natijasida olti burchakli bor nitridi bilan to'ldirilgan polimer kompozitlari yuzasining aloqa burchagidagi o'zgarishlar natijalari

To'ldirish darajasi BN	Aloqa burchagi, gr
	Sinovdan oldin	Sinovdan keyin

Uglerod tolalari va nanotubalar aralashmasi bilan to'ldirilgan polimer kompozitlarining eksperimental namunalari yuzasidagi o'zgarishlarni o'rganish natijalarini tahlil qilish (2-jadval) polipropilenni uglerod materiallari bilan to'ldirish ushbu polimer kompozitlarini ultrabinafsha nurlanishiga chidamli qiladi degan xulosaga kelish imkonini beradi. Bu fakt shu bilan izohlanadi uglerod materiallari ultrabinafsha nurlanishini faol ravishda yutadi.

Jadval 2. Uglerod tolasi va nanotubalar bilan to'ldirilgan polimer kompozitlarning ultrabinafsha nurlanishga chidamliligini tekshirish natijasida sirt aloqa burchagidagi o'zgarishlar natijalari

CF+CNTni to'ldirish darajasi	Aloqa burchagi, gr
	Sinovdan oldin	Sinovdan keyin

4. Xulosa

Polipropilen asosidagi kompozitlarning ultrabinafsha nurlanishiga chidamliligini o'rganish natijalariga ko'ra, polimerga olti burchakli bor nitridi qo'shilishi kompozitlarning sirt va kristall tuzilishining buzilishini sezilarli darajada kamaytiradi. Shu bilan birga, uglerod materiallari ultrabinafsha nurlanishni faol ravishda o'zlashtiradi va shu bilan polimerlar va uglerod tolalari va nanotubalar asosidagi kompozitlarning ultrabinafsha nurlanishiga yuqori qarshiligini ta'minlaydi.

Ish "2007-2013 yillarda Rossiya ilmiy-texnikaviy kompleksini rivojlantirishning ustuvor yo'nalishlari bo'yicha tadqiqotlar va ishlanmalar" federal maqsadli dasturi doirasida amalga oshirildi, 2011 yil 8 iyuldagi 16.516.11.6099-sonli Davlat shartnomasi.

Taqrizchilar:

Serov G.V., texnika fanlari doktori, NUST MISIS Funktsional nanotizimlar va yuqori haroratli materiallar kafedrasi professori, Moskva.

Kondakov S. E., texnika fanlari doktori, katta Tadqiqotchi"MISiS" NUST Funktsional nanosistemalar va yuqori haroratli materiallar bo'limi, Moskva.

Bibliografik havola

Kuznetsov D.V., Ilyinykh I.A., Cherdyntsev V.V., Muratov D.S., Shatrova N.V., Burmistrov I.N. POLİPROPILEN ASOSLI POLİMER KOMPOZITLARINING UV nurlanishiga Barqarorligini O'rganish // Zamonaviy masalalar fan va ta'lim. – 2012. – 6-son;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=7503 (kirish sanasi: 02/01/2020). "Tabiiy fanlar akademiyasi" nashriyoti tomonidan chop etilgan jurnallarni e'tiboringizga havola etamiz.

Yuqorida aytib o'tilgan (oldingi maqolaga qarang) UV nurlari odatda to'lqin uzunligiga qarab uch guruhga bo'linadi:
[*]Uzoq toʻlqinli nurlanish (UVA) – 320-400 nm.
[*]Oʻrtacha (UVB) – 280-320 nm.
[*]Qisqa to‘lqinli nurlanish (UVC) – 100-280 nm.
UV nurlanishining termoplastiklarga ta'sirini hisobga olishning asosiy qiyinchiliklaridan biri shundaki, uning intensivligi ko'plab omillarga bog'liq: stratosferadagi ozon miqdori, bulutlar, balandlik, quyoshning ufqdan balandligi (kun davomida ham, butun kun davomida). yil) va mulohazalar. Bu barcha omillarning kombinatsiyasi Yerning ushbu xaritasida aks ettirilgan ultrabinafsha nurlanish intensivligi darajasini aniqlaydi:

To'q yashil rangga bo'yalgan joylarda ultrabinafsha nurlanishining intensivligi eng yuqori. Bundan tashqari, buni hisobga olish kerak ko'tarilgan harorat va namlik ultrabinafsha nurlanishining termoplastiklarga ta'sirini yanada kuchaytiradi (oldingi maqolaga qarang).

[B] UV nurlanish ta'sirining termoplastiklarga asosiy ta'siri

UV nurlanishining barcha turlari polimer materiallarining tuzilishida fotokimyoviy ta'sirga olib kelishi mumkin, bu foydali bo'lishi yoki materialning buzilishiga olib kelishi mumkin. Biroq, inson terisiga o'xshab, radiatsiya intensivligi qanchalik baland bo'lsa va to'lqin uzunligi qanchalik qisqa bo'lsa, materialning buzilishi xavfi shunchalik yuqori bo'ladi.

[U] Degradatsiya
UV nurlanishining asosiy ko'rinadigan ta'siri polimer materiallar- deb atalmishning paydo bo'lishi "bo'rli dog'lar", material yuzasida rang o'zgarishi va sirt maydonlarining mo'rtligi oshishi. Bunday ta'sirni ko'pincha kuzatish mumkin plastik mahsulotlar, doimiy ravishda ochiq havoda ishlatiladi: stadionlardagi o'rindiqlar, bog 'mebellari, issiqxona plyonkasi, deraza romlari va hokazo.

Shu bilan birga, termoplastik mahsulotlar ko'pincha Yerda uchramaydigan ultrabinafsha nurlanishining turlari va intensivligi ta'siriga bardosh berishi kerak. Bu haqida, masalan, elementlar haqida kosmik kema, bu FEP kabi materiallardan foydalanishni talab qiladi.

UV nurlanishining termoplastiklarga ta'siridan yuqorida qayd etilgan ta'sirlar, qoida tariqasida, material yuzasida kuzatiladi va kamdan-kam hollarda 0,5 mm dan chuqurroq tuzilishga kiradi. Shu bilan birga, yuk ostida sirtdagi materialning buzilishi butun mahsulotning yo'q qilinishiga olib kelishi mumkin.

[U]Bufflar
Oxirgi marta keng qo'llanilishi maxsus topildi polimer qoplamalar, xususan, poliuretan-akrilatga asoslangan, UV nurlanishi ta'sirida "o'z-o'zini davolash". UV nurlanishining dezinfektsiyalash xususiyatlari, masalan, sovutgichlarda keng qo'llaniladi ichimlik suvi va PETning yaxshi o'tkazuvchanlik xususiyatlari bilan yanada kuchaytirilishi mumkin. Ushbu material sifatida ham ishlatiladi himoya qoplamasi qalinligi 0,25 mm bo'lgan yorug'lik oqimining 96% gacha uzatilishini ta'minlaydigan ultrabinafsha insektitsid lampalarida. UV nurlanishi ham plastik asosga qo'llaniladigan siyohni tiklash uchun ishlatiladi.

UV nurlanishiga ta'sir qilishning ijobiy ta'siri floresan oqartiruvchi reagentlardan (FWA) foydalanishdan kelib chiqadi. Ko'p polimerlar tabiiy yorug'lik sarg'ish rangga ega. Shu bilan birga, FWA ni materialga kiritish orqali UV nurlari material tomonidan so'riladi va to'lqin uzunligi 400-500 nm bo'lgan ko'k spektrning ko'rinadigan diapazonida orqa nurlarni chiqaradi.

[B]Termoplastiklarga ultrabinafsha nurlanish ta'siri

Termoplastiklar tomonidan so'rilgan UV energiyasi fotonlarni qo'zg'atadi, bu esa o'z navbatida erkin radikallarni hosil qiladi. Ko'pgina termoplastiklar tabiiy bo'lsa-da, sof shakl, UV nurlanishini o'zlashtirmang, ularning tarkibida katalizator qoldiqlari va retseptorlar bo'lib xizmat qiladigan boshqa ifloslantiruvchi moddalarning mavjudligi materialning buzilishiga olib kelishi mumkin. Bundan tashqari, degradatsiya jarayonini boshlash uchun ifloslantiruvchi moddalarning kichik fraktsiyalari talab qilinadi, masalan, polikarbonat tarkibidagi natriyning milliarddan bir qismi rangning beqarorligiga olib keladi. Kislorod ishtirokida erkin radikallar kislorod gidroperoksid hosil qiladi, bu molekulyar zanjirdagi qo'sh aloqalarni buzadi va materialni mo'rt qiladi. Bu jarayon ko'pincha foto-oksidlanish deb ataladi. Biroq, vodorod yo'qligida ham, materialning buzilishi hali ham tufayli sodir bo'ladi bog'liq jarayonlar, bu ayniqsa kosmik kemalar elementlari uchun xosdir.

O'zgartirilmagan shaklda UV nurlanishiga qoniqarsiz qarshilik ko'rsatadigan termoplastiklar orasida POM, PC, ABS va PA6/6 mavjud.

PET, PP, HDPE, PA12, PA11, PA6, PES, PPO, PBT, PC/ABS kombinatsiyasi kabi UV nurlanishiga etarlicha chidamli hisoblanadi.

PTFE, PVDF, FEP va PEEK ultrabinafsha nurlanishiga yaxshi qarshilik ko'rsatadi.

PI va PEI ultrabinafsha nurlanishiga mukammal qarshilikka ega.