«Миф», тығыздығы жоғары
жуғыш құрал «Sorti». Нәтижесінде екінші жуғыш құрал ең экономды болып табылады
деген сөз.
3. Ыдыс жуатын тұрмыстық жуғыш заттың м айды жуа алу қабілетін
анықтау-10 мл су пробиркаларға 0,5 мл жуғыш зат, 1 мл өсімдік майы қосылады. Содан
соң 1 минут көлемінде араластырылады да, 1 тәулікке қойылады. Кейін сызғыштың
көмегімен майдың көлемі (мөлшері) анықталады. Тағы да май дәрежесі өлшенеді. W% =
V(эмульгацияланған май): V(жалпы)∙100% формуласы бойынша эмульгацияланған май
анықталады. Кейіннен эмульгацияға ұшырамаған майдың мас салық жалпы мөлшері
өлшенеді.
1. Эксперимент. Ыдыс жуатын заттардың рН мөлшерін анықтау арқылы адам
денсаулығына ықпалын анықтау
Ыдыс аяқ жуатын тұрмыстық заттарды адам тікелей ас ретінде қолданылмайтыны
анық. Бірақ осы зиянды химикаттар адам организміне түспеу үшін осы жуғыш заттар
тарелкелер мен қасықтардан оңайлықпен жуылуы керек. Біз Қазақстанда кеңінен
қолданыстағы 3 ыдыс жуғыш затқа зерттеу жүргіздік, олар: «Фейри», «Amway» және
ыдыс жуғыш заттардың ішіндегі ең арзаны «Барф».
Зерттеудің барысы:
1.
Әрбір заттың таза күйінде рН мөлшерін өлшеп отырды.
2.
Ыдыс жуатын тұрмыстық жуғыш затты лабораториялық арнайы стаканға
жағып, +15
0
С температуралық су ағымында жуылды.
3.
рН –метр көмегімен әрбір аралық уақытта рН мөлшері 6 кестеде анықталып
отырды.
Нәтиже: «Фейри» ыдыс жуғыш заты (ең қолданылатын тұрмыстық жуғыш зат) 1
минуттан кейінде жуылып кетпейді. Тарелкені одан да ұзақ уақыт ешкім шаймайтыны
анық. Яғни, бұл дегеніміз жақсылап шайылмаған тарелкеде улы заттардың бөлшектері
қалып, ол адам организміне күнделі кті түсіп жатады деген сөз. рН көмегімен «Барф»,
«Amway» жуғыш заттары 10-15 секундтан кейін жуылып кеткені анықталды.
6-кесте. Зерттеу нәтижелері.
Тұрмыстық
жуғыш
заттар
Таза
күйінге
жуғыш
зат
Кранан
ағылған
су
2 сек
5 сек
10 сек
30 сек
60 сек
(минут)
pH«Фейри»,
8.5
7.7
8.63
8.37
8.27
8.22
8.15
pH«Барф».
7.9
7.7
8.12
7.85
7.69
7.64
7.61
pH«Amway» 7.5
7.7
8.19
7.92
7.71
7.60
7.53
Атауы
Бос стаканның
массасы (г)
Толық
стаканның
массасы (г)
Құралдың
массасы (г)
Тығыздық
(г/мл)
«Миф»
6,5
29,5
23
0,912
«Fairy»
6,5
29,3
22,8
0,920
«Биолан»
6,5
29,8
23,3
0,932
«Sorti»
6,5
30,1
23,6
0,994
«Капля»
6,5
29,5
23
0,920
2. Эксперимент. Кір жуатын заттардың рН мөлшерін анықтау арқылы адам
денсаулығына ықпалын анықтау
Ары қарай біз кір жуатын ұнтақтардың шайылу мөлшерін (уақытын) анықтауға
тырыстық. Өйткені кір жуатын ұнтақтарда адам организмі үшін өте улы заттардан
құралған. Сауалнама бойынша адамдар арасындағы ең танымал маркалар « Миф», «Тайд»,
«Ариель» екені анықталды. Сондықтан осы 3 жуғыш
затқа эксперимент жүргізуді
ұйғардық.
Эксперименттің барысы:
1. Әрбір ұнтақтың таза күйінде рН мөлшерін анықтау (кішігірім 1:5 мөлшерді су
қосу арқылы).
2. Мақтадан жасалған бір бөлшек матаны алып, кір жуатын ұнтақтың ерітіндісіне
салынады да, 1 минут ішінде су ағысының астында жуылады. Су температурасы 45
о
С, 35
о
С (7-8 кестелерде) анықталған.
3. рН метр көмегімен рН мөлшерін өлшеу 15, 30, 60 секунд арасында жүргізілді.
7-кесте. Судың (t=45
о
С) нәтижесі келесі
Тұрмыстық
жуғыш заттар
Кір
жуатын
құралдың
ерітінділік
концентрациясы
Караннан
ағылған су
15 сек
30 сек
60 сек
(минут)
pH«Тайд»,
11.61
8.1
10.77
10.27
9.31
pH«Миф»
11.26
8.1
10.93
10.05
9.11
pH«Ариель»
10.92
8.1
10.86
10.39
9.67
8-кесте. Судың (t=35
о
С) нәтижесі келесі
Тұрмыстық
жуғыш заттар
Кір
жуатын
құралдың
ерітінділік
концентрациясы
Караннан
ағылған су
15 сек
30 сек
60 сек
(минут)
pH«Тайд»,
11.61
8.9
10.78
9.83
9.12
pH«Миф»
11.26
8.9
10.46
9.42
9.01
pH«Ариель»
10.92
8.9
10.21
9.72
9.31
Нәтиже:зерттеу бойынша ең тез жуылатыны «Миф» кір жуатын ұнтағы болы.
Сонымен қорыта келе рН деңгейі сутегі ион концентрациясының көрсететіндігі 9
кестеде анықталды. ГОСТ бойынша жуғыш заттарға рН 5,0 тен 8,5 аралығы болуы тиіс.
Жабдық:рН датчигі, компьютер, сұйық жуғыш заттардың ерітінділері, химиялық
стакандар, шыныдан жасалған таяқшалар, өлшегіш цилиндрлер.
Жұмыстың барысы:
1)
10 литр суға 0,5 мл жуғыш заттың ерітіндісі салынады.
2)
Ерітіндіге рН датчигі салынады.
3)
Өлшемдер жасалынады.
9-кесте. Жуғыш заттардың агрессиялылығы (рН дәрежесі)
Атауы
рН дәрежесі
«Миф»
7,5
“Fairy”
7,8
«Биолан»
7,2
“Sorti”
7,4
«Капля»
7,5
Нәтижесі: Ең агрессиялы жуғыш зат «Fairy» болып шықса, ең жұмсағы «Биолан».
Барлық жуғыш заттар ГОСТ -қа тура келеді. Барлық жуғыш заттардың ерітінділері сілтілі
орталы болып саналады. Сондықтан адам қолына кері ықпал етеді.
Егерде осы заттардың құрамына анықтап қар асақ, мынандай зиянды заттарды
кездестіруге болады.
анионды (ПАВ)активтігі жоғары заттар кір жуғыш
ұнтақта және
тазартқыштарда пайдаланылады. Олар иммунитетті бұзады, мидың жұмысына, аллергия,
бауыр, бүйрек ауруларына ұшыратады [2].
натрий гидрохлориді. Бұл ағартқыштарда болады. Бұл да кері әсер етуші.
Химиялық жуғыш заттар күнделікті тұрмыста жиі қолданылады. Сатып алар
кезде мынаған көңіл аударған дұрыс:
Затты тек сертификаты бар компаниялардан алып дағдылану керек;
Өнімнің адам денсаулығына және эколо гияға зияны жоқтығы туралы
мекеменің растаған мөрі басылу керек;
Компания өнімдері ұзақ уақыттан бері рынокте аты белгілі болғаны дұрыс;
Зерттеу барысында көп адамдар осы айтылғандарға мән берместен, қандай жуғыш
затты пайдаланасың
дегенде, дүкенде сатылат ын, жарнамада көп айтылатын,
таныстарымның айтуымен пайдаланамын деген жауаптар алдық;
Жарнамада мынандай деп айтылса, экологиялық жағынан таза, улы емес, қауіпсіз,
зиянды әрекеті жоқ деген секілді. \
Әдебиеттер
1.Бухштаб, 3. И. Технология синтетических моющих средств / 3. И. Бух-штаб, А.
П.Мельник, В. М. Ковалев. - М.: Легпромбытиздат, 1988. -320 с. ISBN 5-7088-0365-
7.
2.Ланге, К. Р. Поверхностно-активные вещества / К. Р. Ланге; - М.: Химия, 2004. –
252 с.– 2.
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ 2,2,4 –ТРИМЕТИЛ-1,3-ДИОКСАНА С
АЛКИНИЛДИАЛКИЛАЛАНАМИ
Салаватова А.М., научный руководитель – к.х.н. Дехтярь Т. Ф.
Башкирский государственный университет Стерлитамакский филиал,
г. Стерлитамак, Россия
dekhtyartf@mail.ru
Учитывая,
что
алюминийорганические
соединения
(АОС),
содержащие
алкинильный радикал, обладают повышенной активностью по отношению к
карбонильным субстратам [1], представлялось интересным выяснить, сохраняется ли
данная
активность
по
отношению
к
1,3-диоксацикланам,
являющимися
«замаскированным» эквивалентом карбонильной группы.
Алкинилдиалкилаланы легко могут быть получены взаимодействием
триэтилалюминия с двойным избытком алкина.
R=C
5
H
11
Нами
было
изучено
взаимодействие
2,2,4-триметил-1,3-диоксана
с
1-
гептинилдиэтилалюминием [2]. Диоксан и АОС реагируют селективно в углеводородной
среде, образуя в мягких условиях пропаргильный гидроксиэфир с выходом60 %.
Полученные результаты свидетельствуют о том, что расщепление диоксанового
цикла проходит строго региоселективно по стерически менее затрудненной связи С
1
-О
2
с
участием исключительно алкинильной группы алюминийорганического реагента.
Алюминийорганические
соединения
восстанавливают
ацетали
и
кетали
этиленгликоля в соответствующие моноэфиры. Учитывая, что подобные соединения
находят широкое применение в качестве растворителей, пластификаторов, душистых
веществ, а также в синтезе важных биологически активных веществ, представляет интерес
дальнейшее изучение возможности селективного восстановительного расщепления и
алкилирования различных циклических ацеталей высшими алюминийорганическими
соединениями.
Литература
1. Гавриленко
В.В.,
Иванов
Л.Л.,
Захаркин
И.В.
«Взаимодействие
комплексных ацетиленидов алюминия с карбонильными соединениями» // ЖОХ. –
1965. – Т. 35, вып. 4. – С. 635-638.
2. Дехтярь Т.Ф., Вострикова О.С., Злотский С.С. Региоселективное
расщепление 2,2,4-триметил-1,3-диоксана 1-гептинилдиэтилалюминием // БХЖ –
2003. – Т. 10, № 3. – С. 28-29.
ВОССТАНОВЛЕНИЕ КАЧЕСТВА НЕФТЕПРОДУКТОВ АДСОРБЦИОННЫМ
МЕТОДОМ
Сырманова К.К., Калдыбекова Ж.Б., Ботабаев Н.Е.
Южно-Казахстанский государственный университет им. М. Ауэзова, г.Шымкент,
Казахстан
Syrmanova.kulash@mail.ru
Качество важнейших нефтепродуктов в настоящее время является ключевой проб-
лемой в нефтеперерабатывающей промышленности. Проблема качества нефтепродуктов
тесно увязана с условиями их применения и эксплуатации в двигателях и машинах.
Изменение качества нефтепродуктов при хранении зависит от их химического
состава,условий
хранения,
транспортирования
и
применения,
конструктивных
особенностей технических средств и состояния их поверхности, контактирующей с нефте-
продуктами.
Под воздействием внешних факторов в топливах и маслах протекают физические и
химические процессы. Основными физическими процессами являются: испарение,
расслоение, загрязнение механическими примесями и водой, выпадение высокоплавких
компонентов при охлаждении, а также случайное смешение в резервуарах и при
последовательной перекачке по трубопроводам нефтепродуктов различного сорта,
например реактивного топлива и бензина. Большая часть этих процессов приводит к
необратимому изменению качества нефтепродуктов. Основные химические процессы
следующие:
окисление,
разложение,
полимеризация
и
конденсация,
коррозия,
взаимодействие между отдельными компонентами и т.д.
Кроме
классических
методов
восстановления
качества
нефтепродуктов—
отстаиванием, фильтрацией, центрифугированием, смешением — все шире обсуждается
возможность применения физико-химических методов: адсорбционных, химических, восста-
новления качества в магнитном и электрическом поле и др.Известны вещества,
избирательно поглощающие определенные молекулы из смеси органических и
неорганических соединений разнообразной структуры. Поглощающие вещества могут быть
твердыми и жидкими, однако большее распространение получили твердые вещества
(адсорбенты) [1]. Среди минеральных адсорбентов наибольшее распространение получил
силикагель, представляющий собой гидратированный гель кремневой кислоты (SiO
2
·
nH
2
O) [24]. Последнюю получают действием серной кислоты (иногда соляной) или
растворов солей, имеющих кислую реакцию, на раствор силиката натрия. Выделяющийся
гель после промывки водой сушат до конечной влажности 5-7%, при которой достигается
наибольшая адсорбционная способность. Силикагель отличается однородностью и
равномерным распределением пор, средние диаметры которых находятся в пределах от 1-
1,5 до 5нм. Нижний предел относится к мелкопористым, верхний – к крупнопористым, а
промежуток между ними – к среднепористым.
По
сорбционным
свойствам
к
силикагелю
весьма
близки
алюмогели,
представляющие собой смеси нормального гидрата окиси алюминия [Al(OH
2
)] и ее
полигидратов, получаемые термической обработкой гидрата окиси алюминия при
температурах 600-1000
о
С [2]. Получаемый сорбент (92% Al
2
O
3
) имеет поры со средним
диаметром 1-3 нм, среднюю удельную поверхность, 200-400 м
2
/г, истинную плотность
3,25-3,50 г/см
3
кажущиеся плотность 1,6г/см
3
. Алюмогель зернистый и в форме шариков
является гидрофильным адсорбентом.
Особое место среди адсорбентов занимают цеолиты-алюмосиликаты с общей
химической формулой Ме
2/n
О∙АІ
2
О
3
× SіО
2
∙уН
2
О где Ме - катион щелочного металла
(Na,К,Са)n-его валентность [2]. Они отличаются регулярной структурой пор, заполненных
при нормальных температурах водой, которая легко удаляется при нагревании, уступая
обводившийся объем другим жидкостям или газам. Это позволяет использовать цеолиты
для осушки и разделения веществ. Особенность цеолитов состоит в том, что их
адсорбционные полости соединены между собой окнами определенного диаметра,
пропускающими, естественно, только молекулы меньшего размера, но задерживающими
более крупные. Благодаря способности разделения смесей, состоящих из молекул
различных размеров, цеолиты получили название молекулярных сит.
Значительное применение в качестве адсорбентов (преимущественно для очистки
жидкостей от примесей, пигментов) получили природные глинистые породы, в состав
которых входят минералы с регулярной структурой [2]. Глины подвергают активации
путем обработки серной или соляной кислотой. Большинство глин, хотя и имеет в своем
составе мелкопористые минералы, относится к переходнопористым и крупнопористым
адсорбентам; удельная поверхность микропор не превышает 150м
2
/г.
Перспективным является рассмотрение физико-химических методов очистки,
являющихся экологически безопасными и экономически выгодными.Одним из
перспективных адсорбентов для очистки сточных вод, нефтезагрязнений является
вермикулит. Имеются месторождения и в нашей республике, например в Южно-
Казахстанской области, месторождения Кулантау, Иирсу, Жыланды и др.[3].
Однако, теоретические исследования процесса вспучивания вермикулита, течения
жидкости через структуры слоев вспученного вермикулита ранее не были выполнены.
Актуальность проблемы возрастает в связи с использованием в работе в качестве
адсорбента для очистки нефтепродуктов отечественных вермикулитов, неисследованных
как научном, так и в практическом плане.
Вермикулит
–
слюдоподобный
магнезиально-железистый
алюмосиликат
непостоянного химического состава с расширяющейся структурной ячейкой, относящейся
к группе триоктаэдрических гидрослюд (рисунок 1).
Рисунок 1- Залежи вермикулита в природе
Вспученный вермикулит после охлаждения сохраняет приобретенный им объем с
очень тонкими прослойками воздуха между листочками слюды, в результате обожженный
вермикулит обладает целым рядом ценных качеств - низкой теплопроводностью, высокой
огнестойкостью и звукопоглощением. Благодаря своему свойству не смачиваться
расплавленным металлом, и является эффективным высокотемпературным (до1100°С)
теплоизоляционным
материалом
[4].
Материалы и изделия из вермикулита негорючи, биостойки, нейтральны к действию
щелочей и кислот, имеют устойчивые по времени прочностные, деформационные и
теплотехнические характеристики. Это обуславливает высокую эффективность
применения вермикулита в качестве конструкционного и одновременно тепло- и
звукоизоляционного материала. Минерал имеет около 200 областей применения [2].
С помощью адсорбентов можно значительно уменьшить содержание смолистых веществ
и других гетероорганических соединений
—
кислородных, сернистых, азотистых,
металлоорганических, удалить из нефтепродуктов растворенную и эмульгированную воду,
а также отдельные группы углеводородов и таким образом изменить групповой
углеводородный состав нефтепродуктов.
На ПКОП (ПетроКазахстан Ойл Продакактс) перерабатываются легкие нефти в
основном
Кумкольского
местрождения
низкосмолистые,
высокопарафинистые,
малосернистые. Пластовые воды характеризуются высокой степенью минерализации
(сухой остаток 1100-2200 мг/л) сульфатно-хлоридного магниево-кальциевого состава
(хлоридов 170-766, сульфатов 267-975, кальция до 160 и магния 130 мг/л) [1].
Для изучения адсорбционной способности вспученного вермикулита использовали
установку, состоящую из делительной воронки, плоскодонной колбы, адсорбтива,
адсорбента и адсорбата. Количество адсорбционнх колонок всего 7 шт. соотношения
объема твердой фазы (вспученного вермикулита) и жидкой фазы (растворы органических
и неорганических соединений, воды) варьировалось с 1:2 до 1:5.
Из экспериментальных данных видно, что оптимальных для проведения
эксперимента является соотношение твердой и жидкой фазы 1:5, в связи, с чем все
дальнейшие эксперименты по исследованию адсорбционных характеристик растворов
органических соединений были продолжены при соотношении твердой и жидкой фазы
1:5.
Для исследования адсорбционных характеристик вермикулита использовали нефть
и нефтепродуктыи органические соединения. Данные зависимости времени истечения от
концентраций растворов нефтепродуктов и органических соединений приведены на
рисунке 2.
Рисунок 2 - Зависимость времени истечения органических адсорбтивов от исходной
концентрации
Необходимо отметить, что с увеличением концентрации растворов органических
соединений наблюдается пропорциональное увеличение времени истечения через
адсорбционную колонку, содержащий вермикулит.
Изучение адсорбции углеводородов на природных глинистых минералах был
применен газохроматографический метод [5], позволяющий получить точные значения
концентрации при заполнении поверхности – примерно
05
,
0
1
,
0
и ниже. Измерения
проводили на хроматографе Хром-3. Количество пробы, вводимой в испаритель колонки
хроматографа, выбирали такое, чтобы степень заполнения поверхности составляла ≈
0,005.
В работе систематизированы данные по очистке нефти и нефтепродуктов НПЗ
различными методами. Проведен анализ эффективности использования методов в системе
очистки
Проведены
физико-химические
исследования
нефти
и
нефтепродуктов
предприятия ТОО «ПКОП».
Осуществлена систематизация промышленных адсорбентов и определены
параметры регулирования геометрической структуры слоев вспученного вермикулита.В
результате экспериментальных исследований установлено, что вермикулит относится к
микропористым сорбентам с изменяющимися в процессе адсорбции размерами пор.
Литература
1.Большаков
Г.Ф.
Восстановление
и
контроль
качества
нефтепродуктов,изд2.,Ленинград,изд.Недра,1982.-350с.
2.Сырманова К.К.,Калдыбекова Ж.Б.Полифукциональные сорбенты.Монография,Ш.,2012-
168с.
3.Сырманова К.К., Калдыбекова Ж.Б. Перспективы применения вермикулитов Южного
Казахстана //Сборник научных трудов IV международной научно-практической
конференции ”Эффективные строительные конструкции. Теория и практика” Пенза,
Россия, 2005.- С.323-327.
4.Грег С., Синг К. Адсорбция, удельная поверхность, пористость.- М.: Мир, 1970. – 407с.
ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАЩИТНЫХ СВОЙСТВ ЛАКОКРАСОЧНЫХ ПОКРЫТИЙ В
СОЧЕТАНИИ С МОДИФИКАТОРОМ РЖАВЧИНЫ «ЛМРВ» В РАЗЛИЧНЫХ
АГРЕССИВНЫХ СРЕДАХ
Сырманова К.К.,Калдыбекова Ж.Б., Тулеуов А.М.
Южно-Казахстанский государственный университет им. М. Ауэзова, г.Шымкент,
Казахстан
Syrmanova.kulash@mail.ru
Защитные свойства и долговечность комплексных систем лакокрасочных
покрытий в значительной степени определяется качество подготовки поверхности металла
перед окрашиванием. Одним из возможных способов такой подготовки является
использование модификаторов ржавчины.
Применение модификаторов ржавчины позволяет в 1,5-3,0 раз повысить срок
службы лакокрасочных покрытий по сравнению с очисткой ручным способом и
окрашиванием непосредственно по ржавой поверхности, на 25-30% снизить трудоемкость
к улучшить санитарно-гигиенические условия работ по подготовке поверхности.
Целесообразность применения модификаторов ржавчины признано во всем
мире[1]. Согласно современным представлениям модификаторы ржавчины должны
обеспечить стабильность фазового состава ржавчины под лакокрасочным покрытием,
стабильность адгезии и когезии слоя ржавчины и обуславливать торможение
коррозионного процесса, повышать защитные свойства лакокрасочной системы в целом.
Для
нужд
народного
хозяйства
необходимо
огромное
количество
преобразователей ржавчины, изготовленных из дешевого и доступного сырья.
Одним из перспективных видов сырья для разработки нового модификатора
ржавчины
вермикулитовый«ЛМРВ»является
гидролизный
лигнин,
являющийся
крупнотоннажным отходом гидролизных заводов (ежегодный выброс, которого в отвал
составляет 3,5-4 млн.тн) и соапсток (отходы масложиркомбината).
Выбор гидролизного
лигнинакак основного компонента и лигнинового
преобразователя продуктов коррозии обусловлен, с одной стороны строением лигнина, с
другой стороны - неограниченностью и дешевизной сырьевой базы. Теоретической базой
создания лигнинового преобразователя продуктов коррозии на основе гидролизного
лигнина является его способность образовывать комплексные соединения с металлами и,
в частности, с оксидами железа и его соединениями. [2].
В качестве наполнителя использован кулантауский вспученный вермикулит [3].
Для придания эластичных свойств защитной пленке преобразователя в состав ПР
вводится олифа. Введениев состав ПР комплексообразователя (гидролизного лигнина )
эмульгатора (моноэтаноламин), и ПАВ позволяет до минимума сократить пористость,
повысить адгезию, твердость и прочность защитного слоя.
Лигниновый
модификатор
коррозии
«ЛМРВ»
представляет
собой
однокомпонентную маслянистую массу темно-коричневого цвета.
Физико-химические исследования проводились при предварительной обработке
поверхности металла модификатором ржавчины лакокрасочным покрытием (ЛКП)по
стандартным методикам: водопоглощение свободной пленки определяли по ГОСТ 11736,
испытание систем покрытий в агрессивных средах проводили соответствии с ГОСТ
9.403[4].
Противокоррозионные свойства покрытий определяли в условиях, близких к
эксплуатационным. В качестве образцов используют металлические стержни диаметром
0,01 м длиной (7-7,5)∙10
-2
м закругленными торцами. На стержни наносят ЛКМ, после
высыхани покрытия стержни подвешивают в сосудах, заполненных коррозионной средой.
Водопоглощение пленок толщиной 80 мкм в дистиллированной воде при 293
0
К
представлено на рисунке 1.
1 - ЛМРВ+ХС-068
2 - ПРЛ-сх + ХС-068
3 - ЛМРВ+ХС-765
4 - ПРЛ-сх + ХС-765
Рисунок 1 - Кинетика водопоглощения на ржавой подложке (Ст.3)
При этом исследовано водопоглощение системы модификатора ржавчины в
комплексе с лакокрасочными материалами на прокорродировавшей поверхности (Ст.3),
покрытой равномерным слоем продуктов коррозии толщиной 35-45 мкм, полученных в
результате экспонирования образцов в течение 3-х месяцев. Продукты коррозии содержат
γ – FeOH (85%) и Fe
2
O
3
(15%), зависящие при прочих равных условиях от влияния
скорости коррозии на адгезионное взаимодействие с подложкой. Плотность полученной
пленки показывает, что величина равновесного водопоглощения, характеризующая в
значительной степени свойства модификатора ржавчин на прокорродировавшей
поверхности для лигнинового модификатора ржавчины (кривые 1,3) заметно ниже, чем
при применении известного в промышленности ПРЛ-сх (кривые-2,4).
Испытание лигнинового модификатора ржавчины «ЛМРВ» в лабораторных
условиях на химическую стойкость проводилось в соответствии с ГОСТ 9.403 методом
полного погружение образцов в растворы серной (10 %-ной концентрации) кислоты, в
10%-ный раствор NaOHи в 3%-ный раствор NaCl(рисунки 2-3).
Рисунок 2 -Зависимость защитных свойств системы химстойких покрытий с
модификаторами ржавчины (ЛМРВ, ПРЛ-сх) от времени нахождения в 10%-ном H
2
SO
4
.
На рисунках 1-3 качестве примера графическии представлены данные по
сохранению защитных свойств системы покрытия ХС-068 модификатором ржавчины
(ЛМРВ и ПРЛ-сх) и без них.
Из рисунка видно что указанная система ЛМРВ + ХС-068 сохраняет защитные
свойства без изменения в течении 140-250 суток.
Результаты испытаний системы ЛМРВ + ХС-068 и ПРЛ-сх + ХС-068 имеют
аналогичный характер.
Испытание в 20%-ном растворе
NaOH
показали, что покрытии ЛМРВ
высокоэффективно. Системы покрытий с ЛМРВ остаются почти без изменений при
испытаниях в течении 300 и более суток. В то же время на образцах с ХС-068 (без
модификатора ржавчины), нанесение непосредственно по ржавой поверхности, признаки
разрушения покрытий отмечены уже после 70-75 суток испытаний.
Результаты визуальных наблюдений за состоянием покрытий с лигниновым
модификатором ржавчины«ЛМРВ» хорошо коррелируют с данными о защитных
свойствах комплексных систем покрытий. Окончательные и наиболее достоверные
выводы об эффективной и защитной способности лигниновый модификатор ржавчины
можно сделать лишь по результатам испытаний комплексных систем лакокрасочных
покрытий с их применением (таблица 1).
Рисунок 3 -Зависимость защитных свойств системы химстойких покрытий с
преобразователями ржавчины (ЛМРВ, ПРЛ-сх) от времени нахождения в 10%-ном NaOH.
Обобщенная оценка состояния покрытий проводилась в соответствии с ГОСТ
9.403.
Таблица
1-Физико-механические
свойства
образцов,
защищенных
лигниновым
модификатором ржавчины«ЛМРВ» и лакрокрасочным покрытием
№ Наименованием
одификатора
ржавчины
Вяз-
кость
по
В3-
4,сек
20
О
С
, не
боле
е
Время
высы-
хания
при
Т
О
С,
не
более
Твер-
дость
по М-
3,
улс.е
д. по
высы
х.
при
Т
О
С
Проч
-
ность
при
изги-
бе,
мм
Адге
-зия,
балл
Адгезионная
прочность
Проч-
ность
при
ударе,
Дж
Содер
жание
гель-
фрак-
ции,
%
Н/
см
Время
вы-
держки
, сут.
1
.
ЛМРВ
12
При
100-
110
О
С
,
10мин
При
18-
20
О
С,
6-10
час
0,92
0,87
1
1
11
14
21
25
27
27
27
28,5
28
29,6
1
7
14
30
45
60
90
120
150
180
При
прямо
м
ударе
3-5,0
При
«обрат
-ном»
ударе
2-5,0
0,86
2
ПРЛ-сх
25
При
100-
0,85
3
1-2
9
12
1
7
При
прямо
0,82
110
О
С
,
10мин
18
18,5
19
22
25
26,7
27
28
14
30
45
60
90
120
150
180
м
ударе
2-4,5
При
«обрат
-ном»
ударе
2-4,0
Покрытия характеризуются высокой водо- и солестойкостью, достигающей более
1000 часов.
Данные, полученные в работе свидетельствуют также о том, что наряду с
защитными свойствами лигнинового модификатора ржавчины «ЛМРВ» исследованы и
физико-механические свойства покрытий: прочность при ударе – 3-5,0 Дж, адгезия – 1
балл. Эти показатели высокие, что указывает на ее хорошие эксплуатационные качества в
условиях случайных ударов.
По качественным и эксплуатационным характеристикам лигниновый модификатор
ржавчины«ЛМРВ» в комплексе с лакокрасочными покрытиями не уступает, а по
некоторым показателям превосходит промышленные ржавчины, что подтверждено актами
испытаний.
Таким образом, новый лигниновый модификатор ржавчины«ЛМРВ» может быть
использован для подготовки под окраску стальных поверхностей с целью преобразования
продуктов коррозии до химический стойких водонерастворимых соединений, прочно
связанных с поверхностью металла. При этом создание лигнинового модификатора
ржавчины позволяет решить ряд задач:
-получение новых композиционных материалов с лучшими эксплуатационными
свойствами;
-экономия значительных ресурсов металлофонда Казахстана;
-рациональное использование промышленных отходов;
-снижение потребности в дорогостоящих и дефицитных антикоррозионных
грунтовочных материалах.
Литература
1. Кукурс О., Упите А., Гонзак И. и др. Продукты атмосферной коррозии и окраска по
ржавчине. Изд. Зинатне. Рига. 1980. -163с.
2. Браунс Ф.Э.,Браунс Д.А. Химия лигнина,М.,Лесная промышленность,1994.-180с.
3. Кальянов Н.Н. Вермикулит, его свойства, технология и области применения // Перлит
и вермикулит. – М.., Техиздат, 2004. – С. 110-123.
4. Карякина М.И. Испытание лакокрасочных материалов и покрытий. –М.:Химия. 2008.-
272с..
|