ИССЛЕДОВАНИЕ ДИФФУЗИИ ВОДНЫХ СРЕД В ЛАКОКРАСОЧНЫЕ ПОКРЫТИЯ

Авторы
Файлы

Павлов И.А. Статья в формате PDF 113 KB

Для окраски машин широкое распространение получила эмаль АС-182 на основе раствора сополимера алкидной смолы ГФ-091 с бутил- и метилметакрилатом [1].

Перемещение частиц при диффузии веществ в полимерах связывают с наличием в них свободного объема [2], при этом размеры частиц играют существенную роль, поэтому важным является рассмотрение теории Дебая-Хюккеля [3], в соответствии с которой ионная атмосфера в растворах электролитов имеет конечные размеры. Однако четкой зависимости проницаемости полимеров от размеров диффундирующих частиц не получено.

Учитывая сложность системы "полимер- среда" исследования проводить с помощью имитационной модели и установить степень влияния размера ионной атмосферы (радиуса Дебая) на количество сорбируемой воды в покрытии, нанесенном на стальную подложку.

Образцы - стальные (Ст.3) пластины (размеры 50х50х2 мм) с нанесенной пленкой эмали АС-182 толщиной мкм. Продолжительность опытов - 480 ч, первые замеры - по истечении 48 ч. Использована модель имитационного типа в виде полинома первой степени [4].

Имитация воздействия иона NH проведена бесконечно разбавленным водным раствором NH₄ OH (концентрация 0,05 г/л); влияние ионов CO , SO и Cl^- имитировано водными растворами солей Na₂ CO₃ (8 г/л), Na₂ SO₄ (3,5 г/л) и Na Cl (1,75 г/л). В результате реализации полного факторного эксперимента получено следующее уравнение регрессии:

Y = 5,11Х₉ + 0,83Х₁ - 1,05Х₂ - 1,06Х₃ + 0,54Х₄ - 1,28Х₁ Х₂ - 0,86Х₁ Х₃ - 0,93Х₂ Х₃ +0,35Х₁ Х₄ + 0,60Х₂ Х₄ + 0,31Х₃ Х₄ + 0,51Х₁ Х₂ Х₄ + 0,60Х₁ Х₃ Х₄ - 0,42Х₂ Х₃ Х₄ - 0,62Х₁ Х₂ Х₃ Х₄ .

Из уравнения следует, что коэффициенты при Х₁ и Х₄ положительны, т.е. линейное воздействие ионов NH и Cl^- способствует увеличению количества сорбированной жидкости, по истечении 48 ч оно превышает 15%; а коэффициенты при Х₂ и Х₃ - отрицательны, что свидетельствует о торможении анионами СО и SO процесса диффузии жидкости в покрытие.

Влияние катиона NH легко подавляется при участии анионов СО и SO , которые сохраняют свою блокирующую способность (коэффициенты при Х₁ Х₂ , Х₁ Х₃ , Х₂ Х₃ отрицательны). Активность ионов Cl^- (здесь активность тpaктуется как сравнение, а не как термодинамический параметр раствора, введенный Льюисом [3]) сохраняется и в присутствии ионов NH , СО , SO (коэффициенты при Х₁ Х₄ , Х₂ Х₄ , Х₃ Х₄ имеют положительные значения).

Коэффициент при Х₁ Х₂ Х₃ отсутствует, как статистически незначимый. Проникающую способность ионы Cl^- сохраняют и в случае воздействия с ионами NH и СО , а также с ионами NH и SO , о чем свидетельствуют положительные значения коэффициентов при Х₁ Х₂ Х ₄ и Х₁ Х₃ Х₄ . Активность иона Cl^- ослаблена при наличии анионов СО , SO , а также ионов NH , СО , SO ( коэффициенты при Х₂ Х₃ Х₄ и Х₁ Х₂ Х₃ Х₄ отрицательны), пленка эмали проявляет гидрофобные свойства: процент поглощенной воды при этом ниже по сравнению с контрольным опытом и равен 3,2 и 2,4.

Зависимость массы сорбируемой жидкости в покрытии от размера (r_D ) ионной атмосферы имеет тенденцию роста: если при r_D = 5,7 водопоглощение (С) составляет 3,4%, то при дебаевском радиусе, равном 6,5 , величина С = 4,8%. Однако при увеличении r_D до 9,9 отмечается некоторое снижение массы диффундирующей жидкости (С = 3,9%), при дальнейшем увеличении r наблюдаются следующие значения количества переносимой в покрытие жидкости: при r_D = 11,7 С=4,7% и r_D = 18,4 С=5,6%.

Прослеживается положительная связь между радиусом r и количеством диффундирующей жидкости С (коэффициент корреляции r_D = 0,78).

Литература

Розенфельд И.Л., Рубинштейн Ф.И., Жигалова К.А. Защита металлов от коррозии лакокрасочными покрытиями. - М.: Химия, 1987. - 224 с.
Рейтлингер С.А. Проницаемость полимерных материалов. - М.: Химия, 1974. - 272 с.
Измайлов Н.А. Электрохимия растворов. Изд. 3-е, испр. - М.: Химия, 1976. - 488 с.
Спиридонов А.А. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов. - М.: Машиностроение, 1981. - 184 с.

Взгляд на эпидемиологию туберкулеза на юге Тюменской области с позиции мегаритмов

Статья в формате PDF 110 KB...

24 04 2024 6:20:16

ОЧИСТКА ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА МОДИФИЦИРОВАННЫМИ ПРИРОДНЫМИ ЦЕОЛИТАМИ

Статья в формате PDF 129 KB...

23 04 2024 21:50:36

АНАЛИЗ ГИНЕКОЛОГИЧЕСКОЙ ЗАБОЛЕВАЕМОСТИ В СЕЛЬСКИХ РЕГИОНАХ (НА ПРИМЕРЕ АСТРАХАНСКОЙ ОБЛАСТИ)

Статья в формате PDF 124 KB...

22 04 2024 17:14:48

СТРОИТЕЛЬНЫЕ ЭКО НАНОТЕХНОЛОГИИ

Статья в формате PDF 298 KB...

21 04 2024 19:43:40

ПРЕДСТАВЛЕНИЕ О ЛИЧНОСТНОМ ВЫБОРЕ И ЕГО РОЛИ В ФУНКЦИОНИРОВАНИИ ЛИЧНОСТИ С ТОЧКИ ЗРЕНИя ЭКЗИСТЕНЦИАЛЬНОГУМАНИСТИЧЕСКОГО ПОДХОДА К ИЗУЧЕНИЮ ЛИЧНОСТИ

Статья в формате PDF 300 KB...

20 04 2024 21:52:36

ПРОЯВЛЕНИЕ ЗРИТЕЛЬНО-МОТОРНОЙ АСИММЕТРИИ У ДЕТЕЙ ДОШКОЛЬНОГО ВОЗРАСТА

Статья в формате PDF 124 KB...

19 04 2024 18:56:33

ЭПИДЕМИОЛОГИЯ АЛЛЕРГИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ У ШКОЛЬНИКОВ В РАЙОНАХ С РАЗНОЙ СТЕПЕНЬЮ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ РЕСПУБЛИКИ САХА (ЯКУТИЯ)

Статья в формате PDF 132 KB...

18 04 2024 23:36:18

ФОРМИРОВАНИЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ КОМПЕТЕНЦИЙ КАК ПРОБЛЕМА ПОВЫШЕНИЯ КАЧЕСТВА ОБРАЗОВАНИЯ

Статья в формате PDF 260 KB...

17 04 2024 1:47:17

БРИЛЛЬ ГРИГОРИЙ ЕФИМОВИЧ

Статья в формате PDF 108 KB...

16 04 2024 2:35:47

МОДЕЛИРОВАНИЕ СЛОЖНЫХ ЭКОНОМИЧЕСКИХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ МЕТОДОВ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА

Статья в формате PDF 172 KB...

15 04 2024 2:52:49

МОНИТОРИНГ КАК СРЕДСТВО ПОВЫШЕНИЯ КАЧЕСТВА ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ

Статья в формате PDF 120 KB...

14 04 2024 20:29:54

РОЛЬ ЮРИСТА В СОЦИАЛЬНОЙ ПОДДЕРЖКЕ И ПРАВ ДЕТЕЙ С ОГРАНИЧЕННЫМИ ВОЗМОЖНОСТЯМИ ЗДОРОВЬЯ

Статья в формате PDF 113 KB...

13 04 2024 23:32:20

ФИЗИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ СТРУЙ С ПРЕГРАДАМИ

Статья в формате PDF 113 KB...

12 04 2024 7:40:52

СОПРЯЖЕННАЯ ЭКОЛОГО-ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ В ПАРАЗИТАРНЫХ СИСТЕМАХ

По частотам генов белковых локусов остромордой лягушки и ее паразитов изучали уровень генетической изменчивости в паразитарных системах. Показано, что состояние генетической структуры популяции у хозяина и разных видов паразитов в одних и тех же условиях может быть различным. ...