CC BY
39
10. Шишелова, Т. И. Нитевидные кристаллы [Текст] / Т. И. Шише-лова, Н. Е. Степанова, Д. А. Плынская, М. А. Беляева // Успехи современного естествознания. — 2009. — № 8. — С. 12-13.
11. Померанцева, Е. А. Нитевидные кристаллы [Текст]: материалы Всероссийской конференции «Исследования и разработки по приоритетному направлению развития науки, технологий и техники «Индустрия наносистем и материалы», 18-19 января 2007 года, г. Москва / Е. А. Померанцева, М. Г. Козлова, Л. С. Леонова, Ю. А. Добровольский, Т. Л. Кулова, А. М. Скундин, Е. А. Гудилин, Ю. Д. Третьяков // Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология». — 2007. — № 1(45). — С. 126-127.
12. Gyulai, Z. Z. Phys. [Text] / Z. Gyulai. — 1954. — № 138. — Р. 317.
13. Gordon, J. E. Brit. Commune and Electronics [Text] / J. E. Gordon. — 1960. — № 7. — Р. 182.
14. Gordon, J. E. Endeavour [Text] / J. E. Gordon. — 1964. — № 23. — Р. 8.
15. Newkirk, J. B. Growth of potassium halide crystals from aqueous solution [Text] / J. B. Newkirk, G. W. Sears // Acta Metallur-gica. — 1955. — Vol. 3, № 1. — P. 110-111. doi:10.1016/0001-6160(55)90031-6
16. Gyulai, Z. Kristallkeimbeobachtungen in Wässerigen KBr- und NaCl-Lösungen [Text] / Z. Gyulai // Acta Physica. — 1959. — Vol. 10, № 4. — P. 371-388. doi:10.1007/bf03159823
17. Yamamoto, S. Science reports of the Research Institutes, To-hoku University, Ser 1 [Text] / S. Yamamoto. — 1960. — № 44. — Р. 107.
1S. Sears, G. A growth mechanism for mercury whiskers [Text] / G. Sears // Acta Metallurgica. — 1955. — Vol. 3, № 4. — P. 361-366. doi:10.1016/0001-6160(55)90041-9
19. Надгорный, Э. М. УНФ [Текст] / Э. М. Нагорный, Ю. А. Оси-пьян, М. Д. Перкас, В. М. Розенберг. — М.: Госиздат, 1959. — № 67. — С. 625.
20. Бережкова, Г. В. Диссертация доктора химических наук [Текст] / Г. В. Бережкова. — М., 1964. — 168 с.
21. Amelincks, S. J. Appl. Phys. [Text] / S. Amelincks. — 1958. — № 29. — Р. 1610.
22. Mattthai, G. O. Z. Naturforsch [Text] / G. O. Mattthai, G. Syrbe. — 1957. — № 12a. — Р. 174.
23. Sears, G. W. Fibrous Growth of NaClO3 [Text] / G. W. Sears // The Journal of Chemical Physics. — 1957. — Vol. 26, № 6. — P. 1549. doi:10.1063/1.1743578
24. Evans, C. C. Rept. Cambridge [Text] / C. C. Evans, D. M. Marsh. — 1964. — № 55.
25. Westwood, A. R. C. Etch-Tunnels in Lithium Fluoride Crystals [Text] / A. R. C. Westwood, H. Rubin // Journal of Applied Physics. — 1962. — Vol. 33, № 6. — P. 2001. doi:10.1063/1.1728881
26. Есенски, Б. Некоторые замечания о росте и механических свойствах нитевидных кристаллов NaCl [Текст] / Б. Есенски, Э. Хартманн // Кристаллография. — 1962. — Т. 7. — С. 433-436.
27. Бережкова, Г. В. К вопросу о механизмах роста ионных нитевидных кристаллов из растворов. [Текст] / Г. В. Бе-режкова, В. Н. Рожанский // Кристаллография. — 1963. — Т. 8. — С. 420-426.
2S. Sears, G. W. Strength of lithium fluoride whiskers [Text] / G. W. Sears // Journal of Physics and Chemistry of Solids. — 1958. — Vol. 6, № 2-3. — P. 300-301. doi:10.1016/0022-3697(58)90109-4
29. Doremus, R. H. Growth and perfection of crystals [Text] / R. H. Doremus, B. W. Roberts, D. Turnbull. — New York: Wiley, 1958. — 609 p.
30. Лидер, В. В. Физика твердого тела [Текст] / В. В. Лидер, Г. В. Бережкова, В. Н. Рожанский. — 1963. — № 5. — С. 1479.
iCHyM4i УЯВЛЕИИЯ ПРО НЕТРАДИЩИШ МЕТ0ДИ ВИР0ЩУВАННЯ МЕТАЛЕВИХ НИТK0П0ДiБНИX КРИСТАЛШ. ВИТЯГУВАННЯ BiC^PiB З РОЗЧИИШ
В матер1аш статт розглянуто iснуючi уявлення стосов-но одного з нетрадицшних методiв вирощування металевих ниткоподiбних кристашв, вирощування з розчишв, критично проанашзовано процеси витягування вiскерiв з рiзних розчишв рiзними способами. Розглянуто вплив температури процесу на орieнтащю вiскерiв та роль вагово! галькост домшок на пщсумковий результат процесу вирощування.
Kлючовi слова: ниткоподiбнi кристали, методи вирощування, металев1 «в^кери», вирощування з розчишв, пасивуючi домшки.
Артемьев Сергей Робленович, кандидат технических наук, доцент, кафедра охраны труда и техногенно-экологической безопасности, Национальный университет гражданской защиты Украины, Харьков, Украина, e-mail: sergey.artemev.1967@mail.ru.
Артем'ев Сергт Робленович, кандидат техтчних наук, доцент, кафедра охорони пращ та техногенно-екологлчног без-пеки, Нащональний утверситет цивыьного захисту Украти, Хартв, Украта.
Artemev Sergey, National University of Civil Defense of Ukraine, Kharkiv, Ukraine, e-mail: sergey.artemev.1967@mail.ru
УДК 666.293.522 001: 10.15587/2312-8372.2015.43291
БЕЗФТОРИСТ1 ЯСКРАВОЗАБАРВЛЕШ СКЛ0П0КРИТТЯ З1 ЗНИЖЕНОЮ ТЕМПЕРАТУРОЮ ВИПАЛУ
Дослгджено вплив Fe2Oз I Мп02 на властивостг фрит та оптико-кол1рн1 характеристики емалевих покриттгв червоного кольору. Встановлено оптимальнг концентрацп оксидгв залгза та марганцю у складг дослгдних емалей. Отримано гладкг, щгльнг, яскравозабарвленг склопокриття червоного кольору з гарним блиском та заданими колгрними характеристиками, як1 можуть бути рекомендованI для нанесення гх на сталевг вироби господарчо-побутового призначення.
Клпчов1 слова: силгкатна емаль, яскравозабарвлеш покриття, оксид залгза, оксид марганцю.
1. Вступ вщ корози металу, а також для покращення декоратив-
них властивостей сталевих вироб1в. Сучасний р1вень
Склоемалев1 покриття, як волод1ють комплексом розвитку емалювального виробництва включае постшне щнних властивостей широко застосовуються для захисту полшшення якост вироб1в, розширення асортименту та
Рижова 0. П., Хохлов М. А., Кислична Р. I.
С
12 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ АУДИТ И РЕЗЕРВЫ ПРОИЗВОДСТВА — № 3/4(23], 2015, © Рижова О. П., Хохлов М. А., Кислична Р. I.
колiрноi гами скло покритпв [1]. В умовах ринково' економжи, дуже гостро сто'ть питання екологп та еко-номп енергетичних ресурав. В емалювальнiй галузi промисловостi одним з найбшьш енерговитратних, окрiм варки емалей, е етап випалу емалевих покритпв. На сучасних пiдприемствах температура випалу емальо-ваних виробiв становить 840-860 °С. Зниження ii на 20-40 °С сприятиме значним економiчним заощаджен-ням, а застосування безфтористих емалей безпосеред-ньо вирiшить еколопчну проблему. Для забезпечення якiсних фiзико-хiмiчних властивостей покриттiв вщ-сутнiсть фтору необхщно компенсувати змiною складу та структури склоемалей. При виключенш фтористих сполук, пониження температури варки та випалу по-критпв досягаеться переважно за рахунок введення в '¿х склади бшьшо' кiлькостi лужних сполук або до-даткових компонентiв (оксидiв-модифiкаторiв). Цим обгрунтовуеться актуальнiсть дано! роботи.
2. Анал1з л1тературних даних та постановка проблеми
бвропейськими дослiдниками [2, 3] проводяться роботи по синтезу та впровадженню у виробництво безфтористих титанових емалей. Отримання яюсних склопокритпв досягаеться шляхом варшвання основних компонентiв натрiй-боро-силiкатноi системи та замь щення фторидiв на лужш оксиди.
Тривалий час на кафедрi хiмiчноi технологи керамiки та скла Укра'нського державного хiмiко-технологiчно-го ушверситету проводяться дослiдження з розробки безфтористих емалей в системi Na2O-B2O3-SiO2 [4, 5]. Результати показали складшсть отримання саме яскраво-забарвлених склопокритпв, особливо червоного кольору. Це пояснюеться декiлькома причинами: нестабiльнiстю хiмiчного складу тгменпв та здатнiстю '¿х окислення при високих температурах, а також поведшкою скло-основи в перюд випалу склошару.
На виробництвi для отримання червоних покритпв в якост барвникiв використовують червонi селенокадмь евi пiгменти, '¿х додають в емалевий шлжер у кiлькостi 8-10 мас. ч. Щ пiгменти являють собою твердий роз-чин сульфщу и селешду кадмiю CdS ■ nCdSe, пурпур-но-червоний колiр яких посилюеться зi збiльшенням вмiсту CdSe. Встановлено [6], що змiна колiрного тону склошару при використант червоного селенокадмiевого пiгменту пов'язана з рiзною окислювашстю його складо-вих. CdS — жовта частина тгменту, окислюеться бшьш активно i при значно нижчш температурi (600 °С), нiж CdSe — червона частина пiгменту (740 °С). В резуль-татi випалу емалевих покритпв iнтенсивнiсть жовтого кольору зменшуеться, а червоний стае бшьш насиче-ним та забезпечуе колiр покриттям вiд червоного до бордового. Особливо вказане вiдмiчаеться при випалi в конвеернiй печi на ТОВ «Новомосковський посуд». Температурний режим даноi печi мае сво' особливостi: тч мае 9 зон, в перших трьох зонах вiдносно низька температура (450-780 °С) для розплавлення склооснови, однак, саме в цей перюд починае вигоряти тгмент. За даними [6] окислення селенокадмiевого тгменту ввдбу-ваеться в iнтервалi температур 520-800 °С. В наступних зонах температура тдшмаеться до 850-860 °С i вже тут склооснова повшстю розплавляеться, проте, значна частина тгменту на цей момент вигоряе.
3. 06'ект, ц1ль та задач1 дослщження
Об'ектом до^дження е безфтористi яскравозабарв-ленi емалевi покриття з використанням в якост забарв-люючо1 складово1 селенокадмiевих тгменпв.
Метою даног роботи була розробка безфтористих яскравозабарвлених емалевих покритпв червоного кольору iз заданими колiрними характеристиками та зни-женою температурою випалу.
Для отримання яскравозабарвлених емалевих по-критпв червоного кольору зi зниженою температурою випалу та заданими колiрними показниками (свггло-тою ^) 18-23 %, чистотою колiру (Р) 45-55 %, ко-лiрним тоном (X) — 630-660 нм) в робот проводились дослiдження по коригуванню склооснови № 11 [5].
4. Матер1али та методи дослщження впливу стввщношення Ге203 та Мп02 на властивосТ склофрит
Лiтературнi данi свiдчать [7], що для зниження тем-ператури варки склооснови та випалу емалевих покритпв може бути рацюнальним введення у склад вихiдноi емалi Fe2Oз та Мп02 в незначнш кiлькостi (до 0,5 мол. %). Обидва оксиди е металами перемiнноi валентностi i мо-жуть сильно впливати на колiр фрити. Тому, необхщно проводити поетапне замiщення одного оксиду на шший.
Вказане сприятиме фiзичному та хiмiчному знебарв-ленню фрити [3, 8], що мае важливе значення при от-римант яскравозабарвлених склопокриттiв з високою чистотою кольору. Шролюзит (Мп02) пiд час варки вже при температурi 550 °С розкладаеться на окис марганцю та кисень. Окис марганцю придае склу фюлетовий колiр, який доповнюе жовтий, що утворюеться вiд дп окису залiза, тобто е фiзичним освiтлювачем. Кисень окислюе закис залiза в окис, тобто е хiмiчним освiтлювачем:
2МП02 ^ Мп203 + 1/202Т.
В табл. 1 приведений хiмiчний склад базовоi та дослщ-них емалей, а також властивост фрит — температурний коефiцiент лшшного розширення (ТКЛР), температура початку розм'якшення (ТПР), водостiйкiсть зерновим методом, як визначалися за методиками [9], а також розпчтсть за стандартом (ГОСТ 24405-80).
Таблиця 1
Хiмiчний склад (мол.%) та властивесп деслщних емалей
Оксиди Немери склефрит
11-1 11-2 11-3 11-4 11-5
SiO2 83 мел. %
В20з
Na2O
TiO2 16,6 мел. %
А12Оз
К2О
СаО
Р2О5
Fe2d3 0,4 0,3 0,2 0,1 —
MnO2 — 0,1 0,2 0,3 0,4
TECHNOLOGY AUDiT AND PRODUCTiON RESERVES — № 3/4(23], 2015
Закiнчення табл. 1
Оксиди Номери склофрит
11-1 11-2 11-3 11-4 11-5
Спшвщношення Fe2O3 : MnO2 4 : 0 3 : 1 1 : 1 1 : 3 0 : 4
Влаcтив□cтi склофрит
ТКЛР, 107 град-1 91 100 100 100 100
ТПР, °С 580 570 570 570 570
В□д□cтiйкicть, витрати на ти-трування 0,01 н HCl, см3 • г-1 0,12 0,18 0,20 0,20 0,17
Розпчшсть, мм 29,8 31,3 33,6 32,2 32,5
К□лiр фрити зелений блщо-зе-лений блщо-жав-тий аро-ро-жевий фшле-товий
При випалi в муфельнiй печi (780-840 °С, 4 хв.) були отримаш базовi склопокриття без пiгментiв та емалевi покриття з вмiстом червоного тгменту № 1038 4,0 мас. ч. Iншi млиновi добавки на 100 мас. ч. фрити: глина чаав-ярська — 4,0; мочевина — 0,5; Н3ВО3 — 0,2; Na2SiF6 — 0,5; №N02 — 0,1 мас. ч. Кращим за вiзуальною ощнкою е покриття № 11-3, стввщношення Fe203 : Мп02 у складi цiеi емалi складае 1 : 1. Оптимальна температура випалу дослвдних покритпв становить 820 °С, що е нижчою вщ промисловоi.
Оптико-колiрнi характеристики склопокриттiв, випа-лених в лабораторних умовах при оптимальнш темпера-турi (820 °С), якi визначенi на компараторi кольору [10], представлеш в табл. 2.
Таблиця 2
□птик□-к□лiрнi характеристики дослщних п□криттiв
5. Результати дослщжень впливу стввщношення Fe203 та Мп02 на властивост склофрит та покритт1в
Варку емалей проводили в електричнш печi з кар-бiд-кремнiевими нагрiвачами при температурi 1250 °С, з подальшим фритуванням розплаву на воду. Результати варки тдтвердили припущення щодо змiшаного знебарвлення фрити: при стввщношенш фарбувальних оксидiв 1 : 1 (склад № 11-3) на вщмшу вщ iнших, фрита мае блщо-жовтий колiр (табл. 1).
Результати дослщжень показують, що введення до складу бшьш легкоплавкого оксиду Мп02, сприяе незначному зниженню температури початку розм'якшення (табл. 1) та водостшкосп дослiдних фрит (рис. 1), розпчшсть при цьому збiльшуеться з 29,8 до 33,6 мм (рис. 2).
3:1 1:1 1:3 РадОз : МпОг
Рис. 1. Залежшсть водостшкосп емалей вiд вмшту Fe2D3 та MnO2
Властивосп Номери склофрит (стввщношення Fe2D3 : MnO2)
11-1 (4 : 0) 11-2 (3 : 1) 11-3 (1 : 1) 11-4 (1 : 3) 11-5 (0 : 4)
КоефщЕнт дифузного вщ-биття (КДВ) склошару (без тгменту), % 49 61 59 58 59
Характеристики емалевих покриттш червоного кольору
Довжина хвилi (X), нм 660 640 640 647 640
Чистота кольору (Р), % 44 50 50 49 50
Свилота (L), % 15,5 21,1 20,9 19,2 20,5
КоефЩвнт дзеркального вiдбиття (КДзВ), % 63 67 84 83 62
Коефiцiент дифузного вщбиття покриттiв, якi не вмiщують тгмент, дозволяе оцiнити iх ступiнь заглу-шеностi. Вказаний показник значно тдвищився в по-рiвняннi з вихщним складом (рис. 3). Перша добавка оксиду марганцю суттево збiльшуе КДВ та при подаль-шiй замш Fe203 на Мп02 залишаеться практично на постшному рiвнi.
4:0 3:1 1:1 1:3 0:4 Рис. 2. Залежшсть розпчносп емалей вiд вмшту Fe2D3 та MnO2
4:0 3:1 1:1 1:3 0 Рис. 3. Залежшсть КДВ (%) вщ BMicTy Fe2D3 та MnO2
Бiльша заглушешсть безпiгментних склопокрит-TiB вплинула i на значення колiрного тону червоного склошару (рис. 4). Вiн змштився в короткохвильову спектральну область свилих червоних кольорiв (X = = 640-650 нм). Останне свiдчить про наявшсть бiльш яскравого та стабшьного червоного кольору з вмiстом у складi емалi MnO2.
J
лабораторного та виробничого випалiв майже iдентичнi, з пею рiзницею, що при виробничому випалi значення блиску значно меншi (рис. 7).
Рис. 4. Залежшсть курного тону (нм) вiд вмшту Fe2□з та МпОз
Слiд вiдмiтити i про змiну чистоти червоного скло-шару, яка покращилась на 4-6 %. Цьому сприяв Мп02, так як вш е освiтлювачем склооснови (рис. 5) [7]. Чистота кольору покращуеться вщповщно збiльшенню кон-центрацiй Мп02 (табл. 2) у складi дослiдних емалей.
Рис. 6. Залежшсть показника свгглоти (%) вщ вмшту Fe2O3 та MnDj при випалi в лаб□рат□рнiй муфельнш ne4i (820 °С) та виробничш конвеернш
4:0 3:1 1:1 1:3 0:4
Рис. 5. Залежшсть чистоти кольору (%) вщ вмшту Fe2O3 та MnC^
Таким чином, дослiднi емалевi склопокриття червоного кольору, випалеш в лабораторних умовах мають шдльний гладкий склошар з визначеними оптико-ко-лiрними показниками.
Для порiвняння властивостей вказаш склопокриття випалювались i у виробничих умовах за температур-ним режимом печi для випалу покривних емалей на ТОВ «Новомосковський посуд» з найвищою температурою в зонах випалу 850-860 °С. За вiзуальною оцiнкою, покриття при лабораторному випалi мають яскравий червоний колiр та добрий блиск (62-84 %), а при виробничому — червоно-бордовий з дещо меншим блиском (44-76 %). Значення колiрного тону вщповь дають пурпурнiй областi спектру (X > 700 нм). Тобто температура випалу у виробничих умовах занадто висока для дослвдних покриттiв, що приводить до окислення червоного кадмieвого пiгменту.
Пщвищення значень КДВ безпiгментних емалей сприя-ло збiльшенню показника свiтлоти (рис. 6) червоних покритпв на 5-6 % при лабораторному випалу проте, при виробничому цей показник е значно нижчим i практично незмшним в залежностi вщ склооснови.
КДзВ в залежност вiд складу склооснови тдвищив-ся на 20-21 %, особливо при стввщношенш оксидiв залiза та марганцю 1 : 1 та 1 : 3 (табл. 2). ^mi КДзВ
Рис. 7. Залежншть КДзВ (%) вщ вмicтy Fe2O3 та МпОг при випал в лаб□рат□рнiй муфельнш ne4i (820 °С) та вир□бничiй конвеврнш
6. Обговорення результат1в впливу Ге203 та Mn02 на легкоплавмсть емалевих покритНв
Для пiдтвердження легкоплавкостi емалi були про-веденi дослiдження iз використанням стереоскопiчного мiкроскопу МБС-10 [11] (при 52 кратному збшьшенш фотозшмку) вихiдноi № 11-1 i кращо1 № 11-3 емалей при на^ванш iх до максимальноi (за виробничим режимом) температури випалу (850 °С) та витримки при цш температурi протягом хвилини. Результати спосте-режень занесенi до табл. 3.
Таблиця 3
Змiна поверхш склошару при нагрiваннi склопокритпв червоного кольору
№ покриття Температура на^ву, °С Вигляд покриття пiд час спостереження Характеристика процесу випалу
11-1 600 Я Спостер1гаЕться видлення га-зових пузирьтв, що свщчить про видiлення залишково'! вшьно'! вологи шлшеру та конституцшно'! води в результат дегщратацц каолшггу i iнших мiнералiв глин
TECHNOLOGY AUDiT AND PRODUCTiON RESERVES — № 3/4(23], 2015
15=)
Закшчення табл. 3
№ покриття Температура HarpiBy, °С Вигляд пекриття тд час спестереження Характеристика процесу випалу
11-3 600 § В п^внянш з 11-1 вщм^ часться активне видшення газових пузирьтв, що свщ-чить про бшьш штенсивне зниження в'язкосп емалi
11-1 850 Через бшьшу в'язшсть емалi газовi пузирi видшяються i лопаються повшьнше, при цьому вшпини заплавляють-ся не так швидко, в зв'язку з цим поверхня склошару не с щшьною, присутн уколи
11-3 850 ш Видшення газових пузирiв закшчусться швидше, ятсть поверхн склошару бшьш гладка i щшьна
11-1 550 При знижент температури на покритп ще спостер^асться багато газових бульбашок, дрiбнi трщинки та пориспсть емалевого склошару
11-3 550 ш В порiвняннi з 11-1 на по-критп незначна кшьтсть газових пузирькш, емаль с бшьш щшьною та краще оплавленою
Отже, даш табл. 3 свiдчать, що введення до складу вихщно! емалi легкоплавкого оксиду Мп02 навив в незначнiй кiлькостi (0,2 мол. %) замiсть Fe2Oз, тдви-щуе легкоплавкiсть емалi та надае покриттям гладкого шдльного склошару.
7. Висновки
В результат проведених дослiджень можна зроби-ти висновок, що навггь незначна кiлькiсть введеного в склад вихщно! емалi Мп02 (0,1-0,4 мол. %) заметь Fe2O3 сприяе полшшенню легкоплавкостi та знебарв-леностi фрити, а також покращенню оптико-колiрних характеристик яскравозабарвлених склопокритпв чер-воного кольору.
При виробничому випалi емалi вiдтворюють оптико-колiрнi характеристики склошару лабораторного випалу, але з дещо нижчими показниками. Колiрний тон змi-щуеться в пурпурну область видимого спектру, що е не бажаним. Це можна пояснити довготривалим випалом покритпв та занадто високою температурою випалу для даного типу емалей, яка сягае в окремих зонах печ1 до 850-860 °С. Тобто розроблеш покриття потребують зниження температури та часу випалу.
Таким чином, встановлена принципова можлившть отримання безфтористих яскравозабарвлених емале-вих покриттiв червоного кольору шляхом введення
в склад дослiдноï емалi легуючих добавок Fe2O3 та MnO2 у незначних концентрацiях. Розроблеш емале-Bi склопокриття i3 заданими колiрними показниками е бiльш легкоплавкими, ввдповщають вимогам стан-дартiв до зовшшшх емалевих покриттiв та можуть бути рекомендован до випробувань в промислових умовах з низькотемпературним короткотривалим режимом випалу.
Штература
1. Брагина, Л. Л. Технология эмали и защитных покрытий [Текст]: учеб. пособие / под ред. Л. Л. Брагиной, А. П. Зубехина. — Харьков: НТУ «ХПИ»; Новочеркасск: ЮРГТУ (НПИ), 2003. — 484 с.
2. Хельмольд, П. Создание новой белой эмали без фтора [Текст] / П. Хельмольд, Б. Рёдикер, К. Хартманн // 19-й международный конгресс по эмалированию. — Венеция, 2001. — С. 122-130.
3. Andrews, A. I. Porcelain (Vitreous) Enamels and Industrial Enamelling Processes. The Preparation, Application and Properties of Enamels [Text] / Andrew I. Andrews, Silvano Pagliuca, William D. Faust. — Ed. 3. — Mantova, Italy: Tipografia Commerciale srl Via Vittorino da Feltre, 2011. — 900 p.
4. Белый, Я. И. Усовершенствование технологии получения светлоокрашеных эмалевых покрытий [Текст] / Я. И. Белый, Р. И. Кисличная, С. М. Пономарчук и др. // Химическая промышленность. — Санкт-Петербург, 2007. — № 6. — С. 4-10.
5. Рижова, О. П. Дослщження впливу х1м1чного складу склоф-рит на оптичш характеристики емалевих покритпв, як забарвлеш сульфоселешдом кадмш [Текст] / О. П. Рижова, М. А. Хохлов, В. I. Голеус // Вопросы химии и химической технологии. — 2013. — № 5. — С. 162-166.
6. Рыжова, О. П. Исследование процессов, происходящих при обжиге эмалевых покрытий с селенокадмиевым красным пигментом [Текст] / О. П. Рыжова, М. А. Хохлов, А. В. Носенко // Вестник НТУ «ХПИ». — 2014. — № 28. — С. 108-116.
7. Петцольд, А. Эмаль [Текст]: учеб. пос. / А. Петцольд. — М.: Государственное научно-техническое из-во литературы по черной и цветной металургии, 1958. — 512 с.
8. Артамонова, М. В. Химическая технология стекла и си-таллов [Текст]: учебник для вузов / М. В. Артамонова, М. С. Асланова, И. М. Бужинский; под ред. Н. М. Пав-лушкина. — М.: Стройиздат, 1983. — 432 с.
9. Павлушкин, Н. М. Практикум по технологии стекла и ситал-лов [Текст] / Н. М. Павлушкин, Г. Г. Сентюрин, Р. Я. Хо-даковская. — М.: Стройиздат, 1970. — 512 с.
10. Компоратор цвета КЦ-3. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. БШ 2.850.212.Т0 [Текст]. — ПО ЗОМЗ, 1990. — 68 с.
11. Микроскоп стереоскопический МБС-10. Руководство по эксплуатации АЦ3.850.005 РЭ [Текст]. — 2005. — 15 с.
БЕСФТОРИСТЫЕ ЯРКООКРАШЕННЫЕ СТЕКЛОПОКРЫТИЯ С ПОНИЖЕННОЙ ТЕМПЕРАТУРОЙ ОБЖИГА
Исследовано влияние Fe2O3 и MnO2 на свойства фритт и оптико-цветовые характеристики эмалевых покрытий красного цвета. Установлены оптимальные концентрации оксидов железа и марганца в составе исследуемых эмалей. Получены гладкие, плотные, яркоокрашенные стеклопокрытия красного цвета с хорошим блеском и заданными цветовыми характеристиками, которые могут быть рекомендованы для нанесения их на стальные изделия хозяйственно-бытового назначения.
Ключевые слова: силикатная эмаль, яркоокрашенные покрытия, оксид железа, оксид марганца.
Рижова Ольга nempiena, кандидат техтчних наук, доцент,
кафедра хiмiчноï технологи керамжи та скла, ДВНЗ «Укралнський
державний хiмiко-технологiчний утверситет», Днтропетровськ,
Украта, e-mail: olga_ryzhova777@mail.ru.
Хохлов Максим Андртович, астрант, кафедра хжчног технологи керамжи та скла, ДВНЗ «Украгнський державний хжжо-технологiчний утверситет», Днтропетровськ, Украта, e-mail: maksim-hohlov1988@mail.ru.
Кислична Рагса 1ватвна, кандидат техтчних наук, науковий ствробтник, кафедра хiмiчноi технологи керамжи та скла, ДВНЗ «Украiнський державний хiмiко-технологiчний утверситет», Днтропетровськ, Украта, e-mail: Steklopatent@mail.ru.
Рыжова Ольга Петровна, кандидат технических наук, доцент, кафедра химической технологии керамики и стекла, ГВУЗ «Украинский государственный химико-технологический университет», Днепропетровск, Украина.
Хохлов Максим Андреевич, аспирант, кафедра химической технологии керамики и стекла, ГВУЗ «Украинский государ-
ственный химико-технологический университет», Днепропетровск, Украина.
Кисличная Раиса Ивановна, кандидат технических наук, научный сотрудник, кафедра химической технологии керамики и стекла, ГВУЗ «Украинский государственный химико-технологический университет», Днепропетровск, Украина.
Ryzhova Olga, Ukrainian State University of Chemical Technology, Dnepropetrovsk, Ukraine, e-mail: olga_ryzhova777@mail.ru. Khokhlov Maksim, Ukrainian State University of Chemical Technology, Dnepropetrovsk, Ukraine, e-mail:maksim-hohlov1988@mail.ru. Kislichnaya Raisa, Ukrainian State University of Chemical Technology, Dnepropetrovsk, Ukraine, e-mail: Steklopatent@mail.ru
УДК 66.091.2 001: 10.15587/2312-8372.2015.43664
ОТРНМАННЯ К0П0Л1МЕРУ
Акрилово! кнслотн
I 3-МЕТАКРНЛ0КСНПР0П1Л-ТРНМЕТОКСНСНЛАНУ МЕТОДОМ ЕМУЛЬС1йНО1 КОПОЛ1МЕРНЗАЦ11
В статтг наведет результаты дослгджень синтезу сылжонакрылового кополгмеру методом емульсшног кополгмеризацп акрыловог кыслоты (АК) I 3-метакрылоксыпротл-трыметоксысыла-ну (ТМОПТМС). Встановлено вплыв температурно-часового чынныка та концентрацИ тщато-ра (персульфату амоню) на протжанняреакцп кополiмерызацiг. На пiдставi експерыментальных даных вызначено оптимальш умовы проведення синтезу для отрымання геле- та порошкоподiбного продукту. Дослгджено та охарактеризовано властывостi отрыманых сылжонакрыловых кополiмерiв.
Клпчов1 слова: сылЫонакрыловый полiмер, акрылова кыслота, 3-метакрылоксыпротл-трыме-токсысылан, емульсшна кополiмерызацiя.
Рубан 0. В.,
Кисельова-Логшова К. В., Попов С. В.
1. Вступ
Кополiмери похщних акрилово! кислоти використо-вують у рiзних галузях промисловосп, зокрема в якост поверхнево-активних речовин (ПАР), плiвкоутворювачiв i загусниюв при виробництвi лакофарбно! продукци. З моменту !х появи на лакофарбному ринку склад та технологи синтезу акрилових полiмерiв постшно удоско-налюються вщповщно до сучасних вимог. В тепершнш час вони замшюють iншi плiвкоутворювачi та модифь катори поверхонь, що традицшно застосовувались для виробництва лакофарбних матерiалiв (ЛФМ). Акриловi кополiмери рiзного складу використовують також для отримання еколопчно безпечних матерiалiв. В останш роки спостертеться штенсивний розвиток дослщжень по створенню полiмерних поверхнево-активних речовин на основi похщних акрилово! кислоти та силжошв i роз-робщ технологш !х виробництва. Введення в молекулу полiмеру мономерiв з рiзними фiзичними i хiмiчними властивостями в рiзних пропорцiях дозволяе створювати кополiмери, якi вiдрiзняються молекулярною масою, структурою та фiзико-хiмiчними властивостями. Тому представляе штерес розробка технологи пбридно! ко-
полiмеризацi'i для поеднання переваг полiмерiв рiзних видiв, компенсуючи !х недолiки для того, щоб створити клас ефективних полiмерних ПАР.
2. Анал1з л1тературних даних та постановка проблеми
Одшею з найбшьших областей застосування акрилових кополiмерiв, отриманих полiмеризацiею, е ви-робництво органорозчинних ЛФМ.
Таю кополiмери повиннi вiдповiдати наступним ви-могам: можливiсть тонкошарового розподiлу по поверхт, мати здатнiсть до плiвкоутворення, утворювати покриття, якi володiють комплексом необхщних технiчних та тех-нолопчних властивостей. Такi властивостi забезпечуються присуттстю в ЛФМ спецiальних компонентiв — моно-мерiв, олiгомерiв або полiмерiв рiзно'i структури, в якостi поверхнево-активних речовин. Одним iз шляхiв виршення пщвищення якостi покриттiв е застосування модифжуючих домiшок, якi при однакових умовах можуть позитивно впливати на експлуатацшт та фiзико-механiчнi властиво-сп покриттiв [1]. В теперiшнiй час для досягнення таких цiлей використовують силжони та акрилати.
TECHNOLOGY AUDiT AND PRODUCTiON RESERVES — № 3/4(23], 2015, © Рубан О. В., Кисельова-Лопнова К. В.,
Попов Е. В.
