CC BY
23
ПОВЫШЕНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПОЛИЭТИЛЕНТЕРЕФТАЛАТНОЙ ПЛЕНКИ
Бондаренко Янина Валентиновна
аспирант кафедры химической технологии и экологии Санкт-Петербургского государственного университета Кино и Телевидения, г. Санкт-Петербург
E-mail: _ jana-bond@inbox. ru
IMPROVE THE MECHANICAL PROPERTIES OF POLYETHYLENE
TEREPHTHALATE FILM
Bondarenko Yanina
graduate student of Chemical Engineering and Environment St. Petersburg State
University of Cinema and Television, St. Petersburg
АННОТАЦИЯ
В статье приведен анализ результатов исследования полимерного покрытия для последующей реставрации кинофотоматериалов на полиэтилентерефталатной основе. Показано увеличение механических свойств пленки при нанесении полимерной композиции на основе метакриловой смолы.
ABSTRACT
The article is an analysis of the research results of the polymer coating for subsequent restoration on polyethyleneterephthalate film photographic basis. The increase of mechanical properties of the film when applied to the polymeric composition of the methacrylic resin.
Ключевые слова: кинопленка; реставрация полиэтилентерефталатной основы; предел прочности, относительное удлинение.
Keywords: film; restoration of polyethyleneterephthalate basics; tensile strength, elongation.
Кинопленка — уникальное изобретение и универсальное средство хранения движущихся изображений. Однако в процессе эксплуатации она подвергаются значительным тепловым и механическим воздействиям в кинопроекционной аппаратуре, а также температурно-влажностным — при их хранении и транспортировке [5]. Все это приводит к износу кинопленки,
снижает срок её службы, сокращая, с нескольких сотен лет до нескольких десятилетий, а в худшем случае всего до нескольких лет, что тем самым отражается на качестве экранного изображения и звуковоспроизведения [3]. Многие архивные кинопленки содержат информацию, представляющую большой исторический интерес и имеющую большую культурную и коммерческую ценность. В связи с этим их сохранение, а при необходимости и реставрация оказываются вдвойне важными. Архивы на кинопленке насчитывают миллионы часов отснятых материалов, и большая их часть может быть использована снова, если качество будет удовлетворительным.
Одна из главных составляющих кинофотоматериала — основа, занимающая 80—90 % от толщины всего материала. В качестве основы носителя записи информации преимущественно используют полимерные пленки из полиэтилентерефталата (ПЭТ) [4]. Назначение основы является придание материалу необходимых физико-механических свойств, которые характеризуют отношение их к взаимодействию физической нагрузки в определенном интервале температур. К ним относятся предел прочности, относительная деформация при соответствующем разрушении, число двукратных изгибов, твердость.
Фильмокопии в процессе эксплуатации приобретают в основном два поверхностных дефекта — загрязнения и повреждения, что существенно снижают качество кинопоказа и мешают зрительному восприятию фильма. Влияние царапин на поверхностях фильмокопий не ограничивается только снижением качества кинопоказа. Царапины, нарушающие целостность поверхностей, вызывают, в том числе снижение прочностных свойств пленки. К практически полному восстановлению механических свойств приводит реставрационная обработка.
Одним из эффективных способов реставрационной обработки фильмокопий является нанесение на фотослой полимерного покрытия обладающего комплексом специфических свойств, обеспечивающих иммерсионный эффект. Такой способ является одним из наиболее
перспективных средств повышения технического ресурса фильмокопий Несмотря на всю сложность разработки таких покрытий, вследствие предъявления к ним ряда требовании, нередко трудно выполнимых, перспективность этого способа в системе реставрационно-профилактических обработок фильмокопий является бесспорной, учитывая современную тенденцию совершенствования свойств кинопленочных материалов [1].
В качестве объекта исследования использовался пленочный материал из ПЭТ. Реставрация такой пленки посредством «залечивания» поверхностных дефектов, возникших в результате механических повреждений, является начальным этапом комплексного исследования по реставрации кинопленки в целом.
Для восстановления пленки в местах повреждений использованы метакриловая смола средней твердости — Degalan LP 64/12 (далее, Degalan), легко растворимая в эфирах и смешиваемая со спиртами, характеризуются отличной прочностью, эластичностью и светостойкостью. Метакриловую смолу разбавляли в растворителе Р-4, который представляет собой смесь из различных химических соединений, имеющих летучую основу. Для выбора оптимального соотношения метакриловой смолы и растворителя были проведены испытания на определения предела прочности и относительного удлинения пленки при разрыве.
Данные показатели определяются на разрывной машине. Машина состоит из станины, в верхней части которой находится динамометр, а в нижней части приводной механизм.
Нагрузку, при которой образец разрушился, определяют по кривой растяжения образца или по шкале нагрузок. При этом величины нагрузок, полученные при испытании образцов, разорвавшихся непосредственно у зажимной клеммы, при вычислении предела прочности в расчет не принимают.
Относительное удлинение пленки определяют зная предел прочности и выражают как процентное отношение длины образца в момент разрыва к первоначальной длине образца. За результат принимают среднее
арифметическое значение результатов измерений, полученных при испытании не менее трех образцов. В расчет принимают только результаты, которые отличаются от максимального значения менее чем на 15 % [2].
В лабораторных испытаниях участвуют по 4 образца ПЭТ-пленки разной концентрации Degalan. Длина образца составляет 140 мм, а ширина 15 мм. Результаты испытаний приведены в таблице 1.
Л
Предел прочности ар в Н/мм вычисляют по формуле
сг
где: Рр — нагрузка, при которой образец разрушился, Н;
F — площадь начального поперечного сечения образца.
Площадь начального поперечного сечения образца вычисляют умножением толщины на ширину образца.
Таблица 1.
Определение предела прочности и относительного удлинения пленки при
Образец Толщина И, мкм Удлинение 1, мм рр> Н Ор. Н/м м2 Орср, Н/мм 2
h2 hз Ьср. Дh і 1ср. і, %
I. Без покрытия
1 26,0 0 26,5 0 26,0 0 26,1 7 0,2 5 7,00 8,25 5,00 4,7 0 11,97 11,19
2 25,5 0 26,0 0 26,0 0 25,8 3 0,2 5 6,00 4,29 4,2 0 10,84
3 26,0 0 25,0 0 25,5 0 25,5 0 0,5 0 8,00 5,71 4,3 0 11,24
4 26,5 0 26,0 0 26,0 0 26,1 7 0,2 5 6,00 4,29 4,2 0 10,70
Degalan 10 %
1 32,5 0 29,5 0 35,0 0 32,3 3 2,7 5 9,00 9,75 6,43 6,7 0 13,81 13,22
2 32,0 0 25,5 0 26,5 0 28,0 0 2,7 5 9,00 6,43 6,7 0 15,95
3 26,5 0 27,5 0 31,5 0 28,5 0 2,5 0 10,0 0 7,14 5,1 0 11,93
4 25,5 0 30,0 0 34,0 0 29,8 3 4,2 5 11,0 0 7,86 5,0 0 11,17
Бе§а1ап 7 %
1 27,5 0 26,5 0 25,5 0 26,5 0 1,0 0 9,00 13,1 3 6,43 7,0 0 17,61 13,17
2 25,5 0 29,5 0 27,5 0 27,5 0 2,0 0 13,0 0 9,29 4,6 0 11,15
3 25,5 0 30,0 0 27,0 0 27,5 0 2,2 5 11,0 0 7,86 4,9 0 11,88
4 27,5 0 32,5 0 26,5 0 28,8 3 3,0 0 10,0 0 7,14 5,2 0 12,02
Бе§а1ап 5 %
1 27,0 0 27,0 0 27,5 0 27,1 7 0,2 5 19,0 0 15,5 0 13,5 7 5,5 0 13,50 12,09
2 25,5 0 26,5 0 25,5 0 25,8 3 0,5 15,0 0 10,7 1 5,0 0 12,90
3 29,0 0 27,0 0 27,5 0 27,8 3 1,0 4 15,0 0 10,7 1 4,4 0 10,54
4 25,5 0 26,5 0 28,5 0 26,8 3 1,5 3 13,0 0 9,29 4,6 0 11,43
Выводы: Согласно полученным результатам, можно рекомендовать
композицию, содержащую 10 % метакриловой смолы Эе§а1ап ЬР 64/12 для дальнейшего использование в комплексном исследовании по реставрации кинопленки в целом и сравнения с другими полимерными покрытиями. В настоящее время проводятся испытания по адгезии получившегося полимерного покрытия к кинопленке.
Список литературы:
1. Бурдыгина Г.И. Фильмокопии. Свойства. Профилактика. Реставрация. Хранение. М.: Икусство, 1991. — 207 с.
2. Ильина В.В., Осмоловская Н.А., Зиненко Т.Н. Охрана окружающей среды в технологии полимеров. Часть 1. Полимеры. Основы процессов переработки полимеров. СПб.: СПбГУКиТ, 2011. — 43—45 с.
3. Коровкин В.Д. Техническая эксплуатация фильмокопий. М.: Искусство, 1983. — 144 с.
4. Мнацаканов С.С., Варламов А.В. Пленкообразующие полимеры для носителей записи информации: учебное пособие. СПб.: СПбГУКиТ, 2007. — 78 с.
5. Ричард Лилли Уменьшение затрат на реставрацию архивных кинопленок [Электронный ресурс] — Режим доступа. — ЦКЬ: ЬАр://геёта81ег.ги/1ех1/кто-агЬ-Ьгап.8Ы:т1 (дата обращения: 15.09.2013).
