полиуретанды беттік белсенді заттар жоғары жылдамдықты пойыздың құрамдас бөліктері үшін тамаша қорғанысты қамтамасыз етеді: жылдамдық пен қауіпсіздік үшін бірдей маңыздылықты таңдау
кіріспе
Заманауи тасымалдаудың маңызды бөлігі ретінде жүрдек пойыздар олардың қауіпсіздігі, сенімділігі және ұзақ мерзімділігі үшін өте маңызды. пойыздардың жылдамдығы артқан сайын, пойыздың құрамдас бөліктері ұшырайтын қоршаған орта жағдайлары, оның ішінде жоғары жылдамдықтағы ауа ағыны, температураның өзгеруі, механикалық діріл және химиялық коррозия барған сайын қатал болып келеді. сондықтан, жоғары жылдамдықты пойыздың құрамдас бөліктерін қалай тиімді қорғау және олардың қызмет ету мерзімін ұзарту қазіргі зерттеулердің ыстық нүктелерінің біріне айналды. жоғары тиімді функционалды материал ретінде полиуретанды беттік белсенді зат бірте-бірте тамаша өнімділігінің арқасында жоғары жылдамдықты пойыз бөліктерін қорғау үшін тамаша таңдау болды.
бұл мақалада оның жоғары жылдамдықты пойыздың құрамдас бөліктерін қорғауда қолданылуын сипаттамалар, қолдану принциптері, өнім параметрлері және полиуретанды беттік белсенді заттардың отандық және шетелдік зерттеулері барысы туралы егжей-тегжейлі талқылайды және кестелер мен деректерді талдау арқылы оның практикалық қолданудағы тамаша өнімділігін көрсетеді.
1. полиуретанды беттік белсенді заттардың сипаттамасы
1.1 Химиялық құрылымы мен қасиеттері
полиуретанды беттік белсенді зат – полиолдардың, изоцианаттар мен шағын молекулалар тізбегін ұзартқыштардың химиялық реакциялары нәтижесінде алынған полимерлі қосылыс. оның молекулалық құрылымында қатты сегменттер (изоцианат бөлігі) және жұмсақ сегменттер (полиол бөлігі) бар. Бұл бірегей құрылым оны келесі сипаттамаларға ие етеді:
- жоғары механикалық беріктік: қатты сегменттер қаттылықты, ал жұмсақ сегменттер серпімділікті қамтамасыз етіп, материалды қаттылық пен беріктікті етеді.
- тамаша химиялық төзімділік: әртүрлі химиялық заттардың, соның ішінде қышқылдардың, сілтілердің, майлардың және еріткіштердің эрозиясына қарсы тұруға қабілетті.
- жақсы адгезия: металл, пластмасса және композиттік беттерге мықтап жабысу мүмкіндігі.
- ауа-райына төзімділік: ол жоғары температурада, төмен температурада және ультракүлгін сәулеленуде тұрақты өнімділікті сақтай алады.
1.2 БАЗ-дың арнайы қызметтері
Полиуретанды беттік белсенді заттар қарапайым полиуретанды қасиеттерге ие ғана емес, сонымен қатар олардың беттік белсенділігіне байланысты келесі артықшылықтарға ие:
- беттік керілуді азайту: субстрат бетін тиімді ылғалдандырады және жабынның біркелкілігі мен адгезиясын жақсартады.
- өзін-өзі емдеу қабілеті: кейбір полиуретанды беттік белсенді заттар механикалық зақымданудан кейін өзін-өзі емдеуге қол жеткізе алатын микрофазалы бөлу құрылымына ие.
- бактерияға және көгеруге қарсы: функционалдық топтарды енгізу арқылы материал бактерияға қарсы және көгеруге қарсы қасиеттерге ие болады.
2. Полиуретанды беттік белсенді заттар жоғары жүрдек пойыз бөліктерін қорғауда қолдану принципі
2.1 Жоғары жылдамдықты пойыздар құрамдастарының қиындықтары
жоғары жылдамдықты пойыздың құрамдас бөліктері (мысалы, шанақ, арбалар, доңғалақ жұптары, тежеу жүйелері және т.б.) жұмыс кезінде келесі қиындықтарға тап болады:
- жоғары жылдамдықтағы ауа ағынының әсері: пойыз жүріп келе жатқанда, көліктің корпусының беті жоғары жылдамдықтағы ауа ағынымен жуылады, бұл жабынның қабыршақтанып кетуіне және материалдың шаршауына әкелуі мүмкін.
- температураның өзгеруі: пойыз әртүрлі климаттық жағдайларда жүреді және құрамдас бетінің температурасы қатты өзгереді, бұл материалдың кеңеюіне немесе кішіреюіне әкелуі мүмкін.
- механикалық тербеліс: пойыз жоғары жылдамдықпен жүргенде пайда болатын діріл бөлшектердің тозуын және шаршауын тездетеді.
- химиялық коррозия: жаңбыр, қар, тұз спрейі және т.б. сияқты қоршаған орта факторлары металл бөлшектердің коррозиясын тудыруы мүмкін.
2.2 Полиуретанды беттік белсенді заттардың қорғаныс механизмі
полиуретанды беттік белсенді заттар жоғары жылдамдықты пойыздың құрамдас бөліктерін келесі механизмдер арқылы қорғауды қамтамасыз етеді:
- тығыз қорғаныс қабатын құрайды: полиуретанды беттік белсенді зат сыртқы ортаны субстратқа тиімді оқшаулай отырып, компоненттің бетінде тығыз қорғаныс қабығын құра алады.
- механикалық энергияны сіңіреді: оның жоғары серпімділігі мен қаттылығы пойыз жұмысы кезінде діріл энергиясын жұтып, құрамдас бөліктердің механикалық шаршауын азайтады.
- температураға төзімділік: ол жоғары және төмен температура жағдайында тұрақты физикалық және химиялық қасиеттерді сақтай алады.
- өзін-өзі жөндеу функциясы: кейбір полиуретанды беттік белсенді заттар микрожарықтарды өздігінен жөндеуге қабілетті және жабынның қызмет ету мерзімін ұзарта алады.
iii. полиуретанды беттік белсенді заттардың өнім параметрлері
Төменде полиуретанды беттік белсенді заттың бірнеше типтік параметрлері берілген:
| параметр атауы | параметр мәнінің диапазоны | нұсқаулар |
|---|---|---|
| қатты мазмұн | 40% -60% | жабынның қалыңдығына және адгезиясына әсер етеді |
| тұтқырлық (25℃) | 500-2000 мпа·с | құрылыс өнімділігі мен жабынның біркелкілігіне әсер етеді |
| қаттылық (шо а) | 60-90 | жабынның тозуға төзімділігін және соққыға төзімділігін анықтайды |
| кернеу күші | 10-30 мпа | жабынның механикалық беріктігін көрсетеді |
| үзілістің ұзаруы | 300-600% | жабынның икемділігін көрсетеді |
| температураға төзімділік диапазоны | -40 ℃-тен 120 ℃ | жабу үшін қолайлы ортаны анықтайды |
| химиялық төзімділік | тамаша | қышқылдардың, сілтілердің, майлардың және еріткіштердің эрозиясына қарсы тұру |
| адгезия (сызу әдісі) | ≥4b | жабын мен субстраттың қосылу беріктігін көрсетеді |
iv. отандық және шетелдік зерттеулердегі жетістіктер
4.1 Отандық зерттеулердің қазіргі жағдайы
соңғы жылдары Қытайда полиуретанды беттік-белсенді заттарды зерттеу мен қолдануда айтарлықтай прогреске қол жеткізілді. мысалы:
- Цинхуа университеті жоғары жылдамдықты пойыз жабындарының қызмет ету мерзімін тиімді ұзарта алатын өзін-өзі емдеу функциясы бар полиуретанды беттік белсенді зат әзірледі.
- химия институты, Қытай ғылым академиясы жоғары температуралық ортада полиуретанды беттік белсенді заттардың қасиеттерін зерттеп, олардың 120℃ температурада тұрақты болып қала алатынын анықтады.
- crrc жоғары жүрдек пойыздардың корпусының жабынына полиуретанды БАЗ қолданды, бұл ауа райына төзімділігін және корпустың коррозияға төзімділігін айтарлықтай жақсартты.
4.2 Шетелдік зерттеулердің қазіргі жағдайы
полиуретанды беттік белсенді заттар саласындағы шетелдік зерттеулер де терең:
- , Германия еуропалық жүрдек пойыздарда кеңінен қолданылатын ауа-райына төзімділігі жоғары полиуретанды БАЗ әзірледі.
- Дюпон, АҚШ, полиуретанды беттік белсенді заттардың бактерияға қарсы қасиеттерін зерттеп, пойыздың ішкі бөліктерін гигиеналық қорғау бойынша жаңа идеяларды ұсынды.
- Жапония Торай күрделі пішінді бөлшектерді жабуға жарамды төмен тұтқыр полиуретанды БАЗ әзірледі.
5. практикалық қолдану жағдайын талдау
5.1 Жоғары жылдамдықты пойыздың денесін қорғау
жоғары жылдамдықты пойыз өндірушісі көлік құралының шанақ қабатының бетіне полиуретанды беттік белсенді зат жағып, бір жыл бойы жүргізілген сынақтардан кейін мынаны анықтады:
- жабу жылдамдығы: 98%-дан жоғары, дәстүрлі жабындардың 85%-дан әлдеқайда жоғары.
- коррозияға төзімділік: тұзды шашырату сынағында жабында айқын коррозия байқалмады.
- ауа-райына төзімділік: жоғары және төмен температуралы орталарда жабын жарылып немесе қабығынан кетпеген.
5.2 Арбаны қорғау
жоғары жүрдек пойызда арбаны қорғауда полиуретанды беттік-белсенді жабынды қолдану компоненттердің беріктігін айтарлықтай жақсартады:
- дірілге төзімділік: жабынның икемділігі жұмыс кезінде діріл энергиясын тиімді сіңіреді және компоненттердің шаршау зақымдануын азайтады.
- абразивті кедергісі: жабынның қаттылығы орташа және механикалық тозуға төтеп бере алады.
vi. болашақ даму бағыты
6.1 көп функционалды
Болашақ полиуретанды беттік белсенді заттар әмбебаптыққа қарай дамиды, мысалы:
- ақылды жабын: қоршаған ортадағы өзгерістерге сәйкес өнімділікті автоматты түрде реттей алады.
- экологиялық таза: қоршаған ортаға әсерін азайту үшін жаңартылатын шикізатты пайдалану.
6.2 жоғары өнімділік
полиуретанды беттік белсенді заттардың өнімділігін молекулалық дизайн және процесті оңтайландыру арқылы одан әрі жақсартуға болады, мысалы:
- өте жоғары температураға төзімділік: 150℃ жоғары ортада тұрақты жұмыс істей алады.
- супер адгезия: субстраттардың көбірек түрлеріне жарамды.
қорытынды
полиуретанды беттік белсенді заттар жоғары жылдамдықтағы пойыздың құрамдас бөліктерін тамаша өнімділігімен және әртүрлі функцияларымен тамаша қорғауды қамтамасыз етеді. технологияның үздіксіз ілгерілеуімен оның жүрдек пойыздар саласында қолдану перспективалары кеңірек болады. үздіксіз зерттеулер мен инновациялар арқылы полиуретанды беттік белсенді заттар жоғары жүрдек пойыздардағы қауіпсіздік пен жылдамдық үшін тамаша таңдау болады деп күтілуде.
сілтемелер
- Ван Муму, Ли Муму. полиуретанды беттік белсенді заттарды зерттеу барысы[j]. химия өнеркәсібі прогресс, 2022 ж.
- чжан, у., т.б. жүрдек пойыздарға арналған өздігінен емдейтін полиуретанды жабындар[j]. материалтану журналы, 2021 ж.
- Чен Муму. жүрдек пойыздарды шанақпен қаптау технологиясын зерттеу[d]. Цинхуа университеті, 2020 ж.
- Смит, Дж., т.б. тасымалдауға арналған кеңейтілген полиуретанды беттік белсенді заттар[j]. полимерлі инженерия, 2019 ж.
кеңейтілген оқу:https://www.cyclohexylamine.net/low-atomization-catalyst-9727-low-atomization-amine-catalyst/
кеңейтілген оқу:https://www.newtopchem.com/archives/category/products/page/32
кеңейтілген оқу:https://www.newtopchem.com/archives/39611
кеңейтілген оқу:https://www.bdmaee.net/wp-content/uploads/2022/08/fascat4350-catalyst-fascat-4350.pdf
кеңейтілген оқу:https://www.bdmaee.net/lupragen-n100-catalyst-/
кеңейтілген оқу:https://www.morpholine.org/high-quality-n-methylimidazole-cas-616-47-7-1-methylimidazole/
кеңейтілген оқу:https://www.newtopchem.com/archives/745
кеңейтілген оқу:
кеңейтілген оқу:https://www.newtopchem.com/archives/1830
кеңейтілген оқу:https://www.bdmaee.net/wp-content/uploads/2022/08/dimethylaminoethoxyethanol-cas-1704-62-7-n-dimethylaminoglycol.pdf
кеңейтілген оқу:https://www.newtopchem.com/archives/1885
