Министерство науки и высшего образования республики казахстан
«СОВРЕМЕННЫЕ ДОСТИЖЕНИЯ И ТЕНДЕНЦИИ ХИМИИ И ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ В XXI ВЕКЕ»
жүктеу/скачать 7,98 Mb. Pdf көрінісі
|
XXI ҒАСЫРДАҒЫ ХИМИЯ ЖӘНЕ ХИМИЯЛЫҚ ТЕХНОЛОГИЯНЫҢ ЗАМАНАУИ ЖЕТІСТІКТЕРІ МЕН ТЕНДЕНЦИЯЛАРЫ-ХИМИЯ-2023-06-05 14 54 57pm
| «СОВРЕМЕННЫЕ ДОСТИЖЕНИЯ И ТЕНДЕНЦИИ ХИМИИ И ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ В XXI ВЕКЕ»
«XXI ҒАСЫРДАҒЫ ХИМИЯ ЖӘ НЕ ХИМИЯЛЫҚ ТЕХНОЛОГИЯНЫҢ ЗАМАНАУИ ЖЕТІСТІКТЕРІ МЕН ТЕНДЕНЦИЯЛА РЫ» қайта топтасу, дегидрлену, ароматты құрылымдардың түзілулері қатар жүріп ұшпайтын карбондалған қабат түзіледі. Оның жылуизоляциялық қабілеті жоғары. Одан бөлек, эпоксидті смола мен материалдар өте нәзік [2, б. 80]. Эпоксидті топтар жоғары химиялық белсенділікке ие. Бұл оларға органикалық және бейорганикалық қосылыстардың кең спектрін қатайтқыштар ретінде қолдануға мүмкіндік береді. Ең көп кездесетін қатайтқыштар алифатты ди-, полиаминдер, соның ішінде диэтиленүшамин, үшэтилентетрамин, тетраэтиленпентамин, полиэтиленполиамин және т.б. [3, б. 53]. Аминдік типтегі қатайтқыштарды қолданудың басты артықшылығы – эпоксидті смоламен реакция тіпті бөлме температурасында айтарлықтай тез жүреді. Эпоксидті смолалардың жану қабілетін төмендету оның құрамындағы деструкция өнімдерінің санына байланысты. Ал олардың қатынасы смола түріне тікелей тәуелді [4, б. 38]. Қазіргі таңда галогенқұрамдас антипирендердің полимерлі материалдардың жануға қабілетін тексеруге, технологиялық және физико-механикалық қасиеттеріне әсерін зерттеуге арналған жұмыстар көп кездеседі [5, б. 35-39]. Бірқатар жұмыстар сондай антипирендердің әсер ету механизміне қатысты. Бұл жұмыстарда галогенқұрамдас антипирендердің полимерлі композитті материалдардың жануы мен пиролиз өнімдерінің токсикалығы мен түтіндену қабілеттерін айтарлықтай жоғарылататыны туралы жазылған. Алайда, броморганикалық антипирендерлің химиялық табиғатының эпоксидті полимерлі композиттердің түтінденуі мен жануына әсер етуі туралы жұмыстар аз екен. В.А. Ушков, А.В. Копытин, В.А. Смирнов авторларының бірлескен жұмысында эпоксидті полимерлі композитті материалдардың құрамына бромқұрамдас антипирендердің аддитивті құрамы мен реакциялық қабілеттелігі қалай әсер ететінінің сандық заңдылықтары зерттелген. Оттекті индекс 31%-дан асқан кезде эпоксидті материалдардың жану қабілеті төмен материалдарға жататыны анықталған. Сонымен қатар броморганикалық антипирендердің аддитивті құрамы 8-10%, соның ішінде бром концентрациясы 6-8% құрайды [6, б. 45-49 ]. А. В. Иванов, С. О. Столяров жұмыстарында эпоксидті полимерлі композитті материалдардың жану қабілетіне астралендерді қосудың әсері зерттелген. Астрален дегеніміз - 80-150 нм өлшемді көміртек атомынан тұратын көпқабатты полиэральды құрылымға ие фуллероидты қосылыстар. Зерттеу жұмысының қорытындысы бойынша астралендерді 0,025-0,1% концентрациясында эпоксидті смола полимерлері композитттерінің қатайтқыштарына қосып, оған электрофизикалық әсер ету оның эксплуатациялық қасиеттерін жоғарылатады. Соның ішінде адгезиялық беріктілік 38,2%-ға артады, материалдардың жануы 10,5%-ға азайып, күлдік қалдық 11%-ға артады. Бұлардың барлығы өртке қарсы қорғаныштық қабілетін 44,7%-ға көтереді. Эпоксидті полимерлі композитті материалдар үлгілерін астралендермен наноармирлеу полимер бетіндегі жалынның көбеймей, оның жылу изоляциялық қабатына қорғаныш беріп, үлкен термиялық тұрақтылық қалыптастырады [7, б. 55-68]. Эпоксидті смолалар термореактивті полимерлердің тобына жатады және жоғары адгезиялық қабілетпен, химиялық тұрақтылықпен, суға төзімділікпен және жақсы механикалық, электрикалық қасиеттерімен сипатталады. Мельникова Т.В., Назеренко О.Б., Висак П.М жұмыстарында полимердің жану қабілетін төмендету үшін органикалық және бейорганикалық табиғаты бар тежегіштер қосуды ұсынады. Ұсақдисперсті металл ұнтақтары (алюминий, темір, вольфрам) эпоксидті желімнің толтырғышы ретінде оның жылуөткізгіштігін арттырып, жылыту құрылғыларының желімдеуші конструктивті элементтерінің жылуды таратуына көмектеседі [8, б. 46]. Эпоксидті композитті алу үшін эпоксидианды смоланы қолданды. Қатайтқыш ретінде полиэтиленполиамин, толтырғыш ретінде нанодисперсті алюминий ұнтағын, жоғарыдисперсті ұнтақ ретінде бор қышқылын қолданады. Алюминий мен бор қышқылын бірге қолдану көрсеткіштердің артып, 50% массаның жоғалуы 28°С-қа тең болды. Жұмыста зерттелген үлгілердің термиялық тұрақтылығы сызықты қыздыру режимі бойынша атмосфера ауасындағы 10 °С/мин жылдамдығы бойына 20-1000°С температура диапазонында зерттелген. Термиялық деструкция үш кезең бойынша жүреді. Алғашқы екі стадияда карбондалған қалдықтың қалыптасуы жүреді, ал үшінші кезеңде оның тотығуы жүреді. Термиялық анализ нәтижелері 1-суретте көрсетілген. Сурет 1 – [8] жұмысы бойынша термиялық анализ нәтижелері |