CC BY
11
Науковий isiciiiik', 2002, вип. 12.2
'♦ItJ-
3 одного боку, зростання значень вар1ацншого коефщента та млькост1 ро-бочих позицш вестиме до зростання значень р i вцшовщно до збшьшення R^p i зменшення продуктивное™ лшш. 3 ¡ншого боку, збшьшення юлькосп робочих позицш веде до зменшення тривапосп комплексних операцш t, i вщповщно до зменшення значень R, внаслщок чого збшьшуеться продуктившеть лшш. Тобто постае питания вибору такого значения N, при якому показники ефективност1 досягнуть екстремуму. Отримаш результата та залежност1 дозволяють проводити вшповщш обчислення.
Л1тература
1. Попов K.M. Конвейеры у деревообработке. - М.: Лссн. пром-сть, 1972. - 184 с.
2. Макетов В.М. Моделювання процесш функшонування автоматн юваних лшш дерсво-обробкн. - Львш. - 1997. - 185 с.
УДК 543.253:547 Ст. вит. Н.Л. Папдяк, к.х.н. - УкрДЛТУ
ТЕРМОДЕСТРУКЦ1Я ПЕРОКСИД1В АЛК1Н1В ЗА В1ДСУТНОСТ1
РОЗЧИННИКА
Дсриватограф]чпим методом проведена гюршняльна ошнка тсрм1чно1 стшкосп де-яких ацетиленових моно- та дипсроксидш.
N.L. Pandyak - USUFWT Thermal destruction of alkynes peroxides in absencc of solvent
Comparative valuation for thermal stability of some acetylene mono- and beperoxides was done by derivatography method.
При використанш пероксид1в алкЫв як ¡HiuiaTopie пол1меризацшних процесш, агент1в структурування полюлефшж та затвердшня пол1еф!рних смол, утворення радикал1в вщбуваеться у результат терм1чного або каташтичного Тх розкладу [1,2]. Як вщомо, юнетика процесу термодисощацн пероксидного зв'язку визначаеться структурою пероксидноУ молекули, спорщнешстю uie'i молекули до компоненте реакцшного середовища та природою та ¡нтенсившстю рвних ф1зич-них вплив1в, зокрема, впливом електростатичних сил при катодному перетворенш пероксид1в алкЫв [3,4]. Дериватограф1чш дослщження дають змогу ¡нформатив-но судити про терм1чну стпшсть -О-О- груп, яка визначаеться саме будовою молекули пероксиду.
Дослщження термишоУ стшкосп ацетиленових пероксид1в (табл.) здшеню-вали дериватограф1чно з допомогою приладу Q-1500D системи Ф. Паул ¡к, I. Пау-лж, J1. Ердей у динамшному режим1 зростання температури (7°/хв) вщ 293 до 773 К у кварцевих тиглях в атмосфер! аргону.
Терм1чний розклад дослщжуваних пероксидш алкЫв супроводжусться ек-зотерм1чним ефектом, що на кривш диференцшного терм1чного анал1зу (ДТА) описуеться екзошком при температур!, характернш для кожного пероксиду (рис.1
2. Тсхноло! ¡я та устаткування деревообробних шдприсмств | 53
i табл.)- Екзотер\нчному niKy у ряд1 випадюв передуе ендотерм1чний шк, що вщ-повщае процесу плавлення пероксид1в. Kpußi термограв1метричного анашзу (ТГ) пероксид1в одно- (II, V, VI, VIII), дво- (I, VII) i три- (III, IV) ступенев1 (рис. 1). Характеристики параметр1в першого (по втрат1 маси) ступеня мають найбкльшу uiii-HicTb у пор1внялыюму аналЫ одержаних результата, оскшьки ця стад1я описуе, безсумшвно, термодисощащю -О-О- зв'язку, як самого лабшьного у дослщжува-них молекулах (табл.). Наступш стадп вщповщають процесам постадшного вида-лення фрагменте деструктуровано'У молекули, що на ТГ кривих в1дпов1дають пе-вним втратам маси. Область екзотерм1чного максимуму ДТА-кривоУ вщповщае температурному ¡нтервалу першого ступеня втрати маси наТГ-кривш.
т.
75.0
50.0
20.0
323
423
523
623
Т, К
Рис. 1. Дериватограма пероксиду I
Пор1вняльну оцшку терм1чноУ стжкосп пероксид1в апкЫв здшснювали за температурою початку Ух розкладу, характером розкладу 1 величиною втрати маси (див. табл.). 3 результатов дер и в ато гр аф! ч но го анал1зу слщуе, що для дослщжува-них пероксид1в простежуеться вщмшшсть приблизно на 5 К у значениях температур максимумш пшв ДТГ-кривоУ (першо'У стад11 розкладу) 1 екзотерм1чних макси-мум1в (рис. 2). Можливо, це пов'язано як з випаровуванням дослщжуваних перок-сид1в, так 1 Ух часткового розкладу. Необхщно вщзначити 1 той факт, що екзотки, як1 описують термодеструкц1ю, можуть спотворюватись також за рахунок накла-дання ендотерм1чних процест, пов'язаних з видапенням продукте розкладу. У зв'язку з цим, бкльш над1йно користуватись для пор1вняльноУ оцшки терм1чноУ стшкосп пероксидт усередненими значениями даних ДТГ та ДТА кривих за методикою [5].
Як видно з таблицу пероксиди алмшв - терм1чно стаб1льш пероксиди. Введения у молекулу пероксиду потр1йного зв'язку зумовлюе незначне зниження терм1чноУ стшкосп пероксидноУ групи (ДТпр= ЗК), при цьому втрата маси у випа-дку насиченого пероксиду с дещо вищою за рахунок утворення летюших продук-тш розкладу. Наявшсть двох спряжених потршних зв'язюв полегшуе дисощащю -О-О- зв'язку (ДТпр=13 К). 1стотно менша втрата маси у пероксиду VI поршняно з V, можливо, вказуе на утворення ол1Гомерт у випадку розкладу пероксиду VI.
154
Зб'фник науково-техжчних пращ.
Табл. Результаты дериватограф1чного дос.11дження термЫпоИ стШкост/ пероксид1в алмнЫ
№ Структурна формула пероксиду Стад 11 процесу розкладу Температура розкладу, К Втрата маси, %
початкова кшцева максимальна
1 Ме3СООСМе2СзССООН 1 2 394 466 463 614 434 54 28
II Мс3СООСМе2СэССООЫа 1 435 453 451 97
III Е1Мс2СООСМе2СеС51РЬз 1 2 3 416 508 558 471 558 763 453 16 11 40
IV РгМс2СООСМе2СгС51РЬ3 1 2 3 423 538 643 478 638 743 461 16 33 23
V Ме3СООСМе2С= СМе2СООСМе3 1 390 468 438 89
VI Ме,СООСМс2СгСС= СМе2СООСМе3 1 379 445 421 50
VII Ме3СООСМе2С=ССЕСМс2СООСМе2(СН2)4Ме 1 2 383 566 448 708 433 43 24
VIII Ме3СООСМе2С=СНйСн СМе2СООСМе3 1 393 448 435 95
При»1тка: Ме-група СН3, Е|-С2Н5, Рг-С3Н7, РЬ-С6Н5.
Д/П,
75.0
50.0
25.0
мг
323 4 U3 523 623 TJC
Рис. 2. Kpuei ТГ-аналпу пероксид'ю алшшв: 1- пероксид III; 2-VI; 3-IV; 4-VII; 5-И; 6-V
Необхщно зазначити, що характер розкладу пероксиду VI в aproHi i на по-eiTpi вщр1зняеться, при цьому втрата маси у noBiTpi зростае на 50 %, оскшьки у таких умовах вщбуваеться окислювальна деструкщя молекул. Збшьшення вели-чини вуглеводневого радикалу, зв'язаного з пероксидною групою, зумовлюе тд-вищення терм!чноУ стжкосп -О-О-зв'язку, при цьому процес термодеструкцн про-Tinae у дв1 стад1У.
Введения у молекулу атома Si чи карбоксильноУ групп (пероксиди I, II) стабшзуе пероксидний зв'язок. Певш особливосп термол1зу пщтверджуються характером ДТГ кривих. Для кремшемютких пероксидш, на вщмшу вщ ¡нших, характерна тристадшна втрата маси (на першш стад1У Дт=15-И7 %), хоча сумарна втрата маси становить «70 %. Для пероксидш алкЫв, яю м1стять карбоксильну групу, зм1ну тер\пчноУ стшкосп в умовах дериватограф1чного термол1зу важно пояснити т1пьки ¡ндукщйним ефектом замюниюв. У випадку термол1зу натр1евоУ сол1 превалююче значення мае наявшсть ¡онного зв'язку, чим, очевидно, поясню-еться особливий характер розкладу щеУ сполуки. При 446 К вщбуваеться вибухо-вий розклад з р1зкою втратою маси (Дш=97 %).
1з результате дериватограф¡много анал!"зу слщуе, що реакцшна здатшсть пероксид1в алкЫв у процесах, як! л!мггуються дисощашею -О-О- зв'язку, насам-перед, визначаеться структурою молекули ¡ндивщуального пероксиду у конден-сованому стаж. Результата цих дослщжень шдтверджують можливкть викорис-тання пероксшив алкимв як ¡шщаторш високотемпературних вшьнорадикальних процеав.
1. Антоновский BJ1. Органические перекисные инициаторы. - М.: Химия, 1972. - С. 362
2. Litvin J., Bcacham Н// Modem Plastics. - 1965.-Vol. 43. N П. - P. 133-135.
3. КовГпт М.Л., Яцишин M.H., Пванчсв С.С. Термодеструкция перокеидов аннлов на основе фракций синтетических жирных кислот. Влияние концентрации и растворителя// Кинетика н катализ. - 1989. - Т. 30, вып. 6. - С. 1486-1489.
Лггература
426.
156
46ipiiiiic наукгово-техшчннх праць
Науковий isiciiiiK, 2002, вип. 12.2
4. Пванчев С.С., Ковбуз МЛ., Горбачевская K.P. Поверхностные эффекты у процессе окислительно-восстановительной тсрмодссгрукции ß- оксютил- трет.бутилпероксида// Журн. прикл. химии. - 1990.-№7.-С. 1632-1635.
5. Юнчснко Л.П., Зверева Т.Д. Синтез и свойства исрокснсодсржапшх спиртов карбоно-вого ряда1! ЖОХ. - 1996. - Т.66, вып. 10. - С. 1720-1724.
УДК658.527.011.56 Лсист. М.М. Мисик-УкрДЛТУ
ДОСЛ1ДЖЕННЯ ЗАЛЕЖНОСТ1 ФАКТИЧНОТ ПРОДУКТИВНОСТ1 АВТОМАТИЗОВАНИХ ВИРОБНИЧИХ СИСТЕМ В1Д КОЕФ1Ц1СНТА СТАБ1ЛБНОСТ1 ТРИВАЛОСТЕЙ ОПЕРАЦ1Й ДЛЯ Р13НИХ ПОСЛ1ДОВНОСТЕЙ НОМ1НАЛБНИХ ПРОДУКТИВНОСТЕЙ
BEPCTATIB
Запропоновано модсл1 для емтрично! ошнки фактичноУ продуктивное™ автоматизо-ваннх виробничих систем залежно В1л косфппсита стабиьносп тривалостей операцш для piiHHX иослщовностей номшальних продуктивностей верстатт.
М. Mysyk - USUFWT
Research of dependence of the automated industrial systems actual productivity from a operations durations stability factor for different sequences of nominal productivity of machine tools
The empirical models for estimation of actual productivity of the automated industrial systems from a operations durations stability factor for different sequences of nominal productivity of machine tools is offered.
Традицжно дослщження ефективносп функцюнування автоматизованих виробничих систем (ABC) взагал1 та автоматизованих лшш (AJ1), зокрема, ве-деться залежно вщ кшькосп верстат1в (а), параметр1в стабильное^ Ух роботи (К), емносп накопичувач1в (М)таУх сукупносгп |1|. Тому вщом! модел! не враховують послщовносгп номшальних продуктивностей (ПНП) обладнання ABC. Разом з тим, BiflOMi д0сл1дження впливу ПНП на фактичну продуктившеть ABC для випа-дку, коли розподш тривалостей операцш на верстатах пщлягас експоненцшному закону (коефщкнт стабкпьносп К=1) [2|. Вислщи цих дослщжень показують ¡сто-тну залежшеть фактичноУ продуктивное^ вщ ПНП та м1стять ефективний алгоритм Ух впорядкування для досягнення максимальноТ пропускноУ здатносп систем з послщовних складових елемент1в. Але власне залежносп продуктивности систе-ми вщ ПНП мають ттьки вербальний описовий характер. OKpiM того, експонен-цшний розподш тривалостей характерний ткпьки для onepauifi люозапгпвл1 та пе-рвинно'1 обробки на нижньому склад! [2, 3|. УЫ подалыш onepaui'i деревообробноУ та, особливо, меблевоУ промисловосп, характеризуються набагато бкпьшою cra6i-льжетю - найчаепше К лежить у д1апазош 5...100 i вище |2, 3|. Тому актуальним е дослщження впливу коеф1шента стабильное^ тривалостей onepauifi К на фактичну продуктившеть ABC для рЬних послщовностей номшальних продуктивностей верстат.
Насюльки вщомо автору, единим прийнятним на сьогодш методом проведения такого дослщження е метод ¡MiTauifiHoro моделювання |1-3]. 3 метою зме-
2. Технология та устаткування дерсвообробннх шдпрнсмств 157
