CC BY
10
УкраТнський державний лкотехшчний унiверситет
Л1тература
1. Озарк1в 1.М., Сорока Л.Я., Грицюк Ю.1. Основи аеродинамiки i тепломасообмь ну. - К.: 1ЗМН, 1997. - 280 с.
2. Озаркив И.М. Спектрофотометрические и поляризационные характеристики древесины// Дисс. ... канд. техн. наук. - Львов: ЛЛТИ, 1989. - 217 с.
3. Долацис Я.Д., Ильясов С.Г. Исследование оптических свойств древесины в инфракрасной области спектра// Изв. вузов: Лесной журнал. - 1969, № 2. - С. 70-73.
4. Блох А.Г., Журавлев Ю.А., Рыжков Л.Н. Теплообмен излучением: Справочник. -М.: Энергоатомиздат, 1991. - 432 с.
5. Абрамович Б.Г., Гольдштейн В.Л. Интенсификация теплообмена излучением с помощью покрытий. - М.: Энергия, 1977. - 250 с.
6. Крикунов Л.З. Справочник по основам инфракрасной техники. - М.: Сов. радио, 1978. - 400 с.
УДК 543.253:547 Ст. викл. Н.Л. Пандяк, канд. xiM. наук;
асист. М.1. Хмтьовська - УкрДЛТУ
К1ЛЬК1СНИЙ ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИЧНИЙ АНАЛ1З ПЕРОКСИД1В АЛК1Н1В
Дослщжено електрохiмiчне вщновлення 4-метил-4-трет.бутилперокси-2-пен-тиново'1 кислоти та й похщних на ртутному крапельному та дискових обертових електродах. На основi вольтамперних хвиль, що вщповщають дифузшним процесам, розроблено методики кшьюсного аналiзу пероксидiв алюшв.
Senior teacher N.L. Pandyak; assist. M.I. Chmilovska - USUFWT Quantitative voltammetric analysis of alkine peroxide
The electrochemical reduction of 4-methyl-4-tert.butylperoxy-2-pentynoic acid and its derivatives on the dropping mercury and disk rotating electrodes has been studied. Based on the diffusional voltameter waves quantitative analysis methods of alkine peroxides are developed.
Специф1чш умови високотемпературно! пол1меризаци вимагають вщ-повщних шщ1атор1в is досить стабшьними пероксидними групами [1]. Якраз такими шщаторами, як в результат! термодеструкци генерують активш ра-дикали, е пероксиди алюшв. Умови шщдавання пероксидами алюшв вимагають розробки методик !х юльюсного визначення в р1зних модельних системах. Пероксиди алюшв кр1м -О-О- груп мютять потршний зв'язок i гетеро-атоми. Це виключае використання загальновщомих титриметричних методик !х юльюсного визначення у зв'язку з певними неточностями, зумовленими протжанням паралельних реакцш [2].
Полярограф1я вщома як ушверсальний метод анал1зу складних орга-шчних сполук: пероксиеф1р1в, пдропероксид1в, д1ацил1в, а також !х сумшей [2, 3]. Цей метод усшшно був використаний [4] при дослщженш ацетилен-вмюних пероксид1в формули
(СНз)зСОО (СНз)2СС^СК, де: R= -C(O)OH (I), -C(O)ONa (II), -С=СС(СНз)2ООС(СНз)з (III),
-С^СС(СНз)2ООС(СНз)2(СН2)4СНз (IV), -ЩС=СС(СНз)2ООССНз)з (V).
116
Збiрник науково-технiчних праць
Дослщжуваш пероксиди алютв на ртутному крапельному електродi (РКЕ) вiдновлюються в далекш кaтоднiй облaстi - на фош 0,1 М (C2H5)4NC104 в ДМФА в дiaпaзонi потенцiaлiв -(1,8-2,6) у (табл. 1). Процес вщновлення опи-суеться, в основному двома незворотними полярогрaфiчними хвилями. З метою розробки методик кшьюсного визначення пероксидiв aлкiнiв у рiзних се-редовищах на РКЕ проведенi детaльнi дослщження природи струмiв вщнов-лення цих сполук.
Прямопропорцшна зaлежнiсть мiж концентращею пероксидiв i гра-ничним струмом вiдновлення спостерiгaеться для першо! хвилi вiдновлення пероксидiв I, II та друго! хвилi вiдновлення пероксидiв III, IV, V (рис. 1). Струми вщновлення е дифузшними i описуються рiвнянням 1льковича. Зна-чення кутових коефщенлв (ß) зaлежностi струмiв вщновлення вiд висоти стовпа ртутi 1gI-1gHHg у даному випадку дорiвнюють ß=0,45-0,55, що харак-терне для дифузшних процесiв.
I, мкА 25,0
— -1
—в—
А -3
—к— -4
—ж- -1*
— -3*
—1— -4*
-5*
20,0 15,0 10,0 5,0 0,0
0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 С 103, М Рис. 1. Концентрацшш залежностi струмiв вiдновлення на РКЕ пероксидiв алкшв:
1 -1, 2 - II, 3 - III, 4 - IV, 5 - V (фон - 0,1 М (С2Н5)4ЫС1Ю4 в ДМФА; "*" - параметри другог хвил1)
Для концентрацшних залежностей струмiв друго! хват вщновлення пероксидiв I, II та першо! хват вщновлення III, IV, V пероксидiв характерна незмшшсть катодних струмiв iз збшьшенням концентраци вище насичення, зумовлено!, очевидно, граничною адсорбщею дослщжуваних пероксидiв на поверхнi ртутi. В цьому випадку в = 0,85-1,0.
Методика кшьюсного визначення -О-О- груп розроблялась на основi аналiзу вольтамперометричних хвиль, як вiдповiдають дифузiйним процесам. Для дослщжуваних пероксидiв побудованi кашбрувальш концентрацiйнi за-лежностi струмiв вiдновлення (рис. 1) у дiапазонi концентрацiй (1,0-7,0)-10- М на фош 0,1 М (С2Н5)4 КС104 в ДМФА. Здшснено статистичне оброблення от-риманих результатiв (табл. 1). Ощнку вiдтворюваностi результатiв зроблена на основi розрахованого стандартного вiдхилення (Б). Ощнку правильност ре-зультатiв здiйснено на основi розрахунку iнтервалу довiри (I ±А^ де I - се-редне значення струму вiдновлення (в мкА)). Як видно, вщносна похибка кшьюсного полярографiчного визначення -О-О- груп не перевищуе 3 %.
3. Технолопя та устаткування деревообробних шдприемств
117
Украшський дсржкавмии лiсотeхнiчний унiвeрситeт
Табл. 1. Рeзультати nолярографiчного aHanÎ3y nepo^udîe алкШв (n=5, а=0,95).
Фон - 0,1 м (С2Н5)4NClO4в ДМФА, Cden=3,0 • 10-3м
nepo^^A -Е*ш, В I, м^ S I ±Л^ м^
I 2,23 6,90 0,14 6,90±0'17
II 2,18 7,72 0,10 7,72±0'12
III 2,20 11,70 0,12 11,70±0'15
IV 2,48 11,25 0,15 11,25±0'17
V 2,55 10,56 0,36 10,56±0'45
Примггка: * - пoляpoгpaфiчнi пapaмeтpи днФуэш^' хвил1.
Фyнкцioнaльнa зaлeжнicть I - С^р^., пoбyдoвaнa нa ocнoвi пoляpoг-paм пepoкcидiв I тa II для poзчинy тepмoлiзaтy та глибoких cтaдiях poзклaдy, мae той caмий нaхил, щo i y вишдку нeтepмocтaтoвaних poзчинiв пepoкcидiв:
3 3
KI=I/C=(1,2-1,8)-10" A•л/мoль, ^=(1,6-2,2)10" A•л/мoль, дe I - гpaничний ди-фyзiйний cтpyм, С - кoнцeнтpaцiя дeпoляpизaтopa. Цe дae змoгy пpипycтити, щo пpoдyкти тepмoлiзy пpaктичнo те впливaють нa пoляpoгpaфiчнy пoвeдiн-ку пepoкcидiв aлкiнiв i ocтaннi мoжнa ycпiшнo зacтocoвyвaти пpи дocлiджeн-ш pядy iнiцiюючих cиcтeм (тaбл. 2). Kmera^ витpaти пepoкcидy в тaких кoмпoзицiях oцiнювaли зa хapaктepoм зaлeжнocтi I-т, дe т - тpивaлicть npo^-cy тepмoдecтpyкцiï [5]. Пpaвильнicть зaпpoпoнoвaнoï мeтoдики пepeвipeнo cпocoбoм ввeдeнo-знaйдeнo, peзyльтaти нaвeдeнo в тaбл. 2.
Табл. 2. Рeзультати визначeння neроксидiв алкШв в Шщюючих ком^зищях
(n=5, а=0,95). Фон - 0,1 м (С2Н5)4NClO4 в ДМФА
№ Пepoкcид Koмпoнeнт* Bвeдeнo С 103, м Знaйдeнo С 103, м Sr
1 I AK 1,5 3,5 1,4 3,4 0,03 0,04
2 I AK Fe2+ 1,5 3,5 1,1 3,3 0,04 0,03
3 II AK 1,5 3,5 1,2 3,3 0,03 0,03
4 II AK Fe2+ 1,5 3,5 1,2 3,3 0,05 0,03
Примггка: * - AK (acкopбiнoвa ки^шта), CAK = 2,0-10-3 м, CFe2+ =5,0^10"5 м
З мeтoю дocлiджeння фiзикo-хiмiчних пpoцeciв нa мeжi мeтaл-poзчин пepoкcидy тa yдocкoнaлeння мeтoдик кiлькicнoгo визнaчeння пepoкcидiв an-кiнiв пpoвeдeнo вoльтaмпepoмeтpичнi дocлiджeння з викopиcтaнням C, Pt, Fe, Cu, Ti, Al oбepтoвих диcкoвих eлeктpoдiв (ОДЕ) [6]. npo^c вiднoвлeння oпи-cyeтьcя oднieю нeoбopoтнoю хвилeю. Пapaмeтpи eлeктpoхiмiчнoгo вщшв-лeння пepoкcидiв нa згaдaних виш£ eлeктpoдaх дeщo вiдpiзняютьcя (тaбл. 3). В дiaпaзoнi кoнцeнтpaцiй (0,5-6,0)10" м кoнцeнтpaцiйнi зaлeжнocтi cтpyмiв вiднoвлeння нa дocлiджyвaних ОДЕ e пpямoлiнiйними з нaхилaми (70,0-86,5)10" A•л/мoль, тoбтo пpиpoдa cтpyмiв e квaзiдифyзiйнa з лiмiтyючoю CTa-дieю - тpaнcпopтyвaнням дeпoляpизaтopa дo пoвepхнi eлeктpoдy. Пpямoпpo-пopцiйнi зaлeжнocтi cтpyмiв вiднoвлeння вiд швидкocтi пpимycoвoгo мacooб-мiнy дeпoляpизaтopa дo пoвepхнi eлeктpoдy (n = 400^3000 oб/хв.) пiдтвep-
118
36Грмик мауково-тeхмiчмих праць
джують зроблений висновок. На основi анашзу вольтамперних хвиль, якi вщ-повщають дифузiйним процесам, здiйснений кiлькiсний анашз цих сполук. Як видно (табл. 3) порiвняно з полярографiчним методом вщносна похибка кiлькiсного визначення -О-О-груп знижуеться до 5 %.
Табл. 3. Результати вольтамперометричного аналiзу пероксиду II
(п=5, а=0,95). Фон - 0,1 м (С21 Н5)4NСlO4в ДМФА, Сдеп=3,0 -10Т3м, 0=105 с-1
Електрод -Е1/2, В I, мкА 8 I ± М,мкА
С 1,70 35,8 1,1 35,8±1'4
П 0,90 23,7 0,8 23,7±1'0
Бе 1,39 468,1 17,7 468,1±220
Си 1,47 273,4 10,6 273,4±13'2
И 1,54 236,6 8,2 236,6±10'2
А1 2,26 171,1 6,3 171,1±7,8
Серед апробованих електродiв найбшьше придатним для дослщження електрохiмiчних перетворень ацетиленових пероксидiв е скловуглецевий електрод.
Лггература
1. Иванчев С.С. Радикальная полимеризация. - Л.: Химия, 1985. - 346 с.
2. Антоновський В.Л., Бузланова М.М. Аналитическая химия органических перок-сидных соединений. - М.: Химия, 1978. - 268 с.
3. Яцишин М.Н., К.Р. Горбачевская, Н.Л. Пандяк, М.А. Ковбуз. Термическая устойчивость и полярографическое восстановление пероксиэфиров о (м)-карборан-1-карбоно-вых и бензойной кислот// Журн. общей химии. - 2004, т. 74, вып. 4. - С. 620-627.
4. Шварчовская Н.Л., Горбачевская К.Р., Яцишин М.Н., Ковбуз М.А. Полярографическое восстановление ацетиленових диалкилпероксидов// Журн. общей химии. - 1997, т. 67, вып. 5. - С. 829-832.
5. Горбачевская К.Р., Ковбуз М.А., Логинова Н.Н., Подлесская Н.К. Полярографическое определение пероксидных групп в инициирующих системах на основе Р-оксиэтил-трет.бутилпероксида// Журн. аналит. хим. - 1990, т. 45. - С. 1670-1672.
6. Шварчовська Н.Л. Електрох1м1чна активнють пероксид1в алюшв на електродах р1зно'1 природи// Вюн. Льв1в. ун-ту: Сер. х1м. - 1997, вип. 37. - С. 22-24.
УДК 513.8 Доц. Ю.1. Грицюк, канд. техн. наук - УкрДЛТУ
МЕТОДИКА ФОРМУВАННЯ КАРТ РОЗКРОЮ ДЛЯ ГОЛОВНО1
ТА ОСНОВНО1 ЧАСТИН ПЛИТИ
Розглянуто методику процесу формування ус1х допустимих карт розкрою для головно'1 та основно!' частин плитних деревних матер1ал1в (ПДМ) на меблев1 заготовки з суцшьними поздовжньо-поперечними пропилами (СП-ПП) та з суцшьними поз-довжшми 1 змщеними поперечними пропилами (СШЗПП), а також з врахуванням обмежень на використання максимально! ширини головно'1 частини плити, на вико-ристання номшальних ширин (НШД) дшянок частин плити, повторюваносп заготовок малих довжин 1 смуг малих ширин. Це дало змогу з використанням генератора для двовим1рного розмщування прямокутних об'екпв (ПО) у межах заданих дшянок прямокутно!' площини (1111) з комбшащею декшькох "сггок" розробити генератор для розмщування ПО у межах головно'1 та основно'1 частин ПП з отриманням комбь наци двох карт розмщення ПО. Розроблена вщповщна математична модель, в яку входять математичне формулювання, алгоритм розв'язання 1 програмне забезпечення з використанням технологи структурного програмування.
3. Технология та устаткування деревообробних шдприемств
119
