Staidéar ar thionchar struchtúr roisín eapocsa ar fheidhmíocht bratuithe mara

1. Réamhrá

  Tá limistéar farraige mór ag an tSín agus acmhainní mara saibhir. Go háirithe le blianta beaga anuas, tá an tír ag tabhairt aird níos mó ar fhorbairt na mara. Le forbairt go mear ar gheilleagar na mara, tá an tionscal longthógála ardaithe freisin. Tá ionchas margaidh bratuithe long mara an-dóchasach agus tá na ceanglais ag fáil níos airde agus níos airde. Ina measc, eapocsa tá greamaitheacht láidir ag sciath roisín, cosc ​​meirge den scoth agus friotaíocht uisce, neart meicniúil maith agus friotaíocht ceimiceach, agus tá ról tábhachtach aige i gcosaint na loinge, go háirithe sa chabhail, waterline, deic agus páirteanna eile. Meastar go bhfuil sé ar cheann de na táirgí colún sa tionscal sciath long mara.

  Mar sin féin, le feabhas leanúnach ar chaighdeáin feidhmíochta na bratuithe mara le blianta beaga anuas, tá sé riachtanach go gcuirfí feabhas ar an roisín eapocsa a úsáidtear i friotaíocht teasa, toughness ard, friotaíocht taise agus gnéithe eile chun ardfheidhmíocht a bhaint amach. Mar sin féin, mar gheall ar fhórsa idirmhóilíneach mór roisín eapocsa, tá an comhiomlán docht. Ina theannta sin, is féidir na slabhraí móilíneacha a shocrú go hordúil, ag cruthú an-criostalach, brittle ag teocht an tseomra, agus droch-fheidhmíocht tionchair. Dá bhrí sin, tá sé práinneach saintréithe roisín epocsa a thuiscint agus a mháistir le struchtúir éagsúla, go háirithe an fheidhmíocht tionchair, a bhfuil tábhacht mhór aige maidir le dearadh agus forbairt bratuithe roisín eapocsa do longa mara.

  Sa pháipéar seo, déantar imscrúdú ar chruas, ar ghreamaitheacht agus ar airíonna tionchair na bratuithe trí roisíní eapocsa a roghnú le struchtúir éagsúla, lena n-áirítear bisphenol A, bisphenol hidriginithe A, bisphenol F agus roisíní eapocsa measctha, agus úsáid a bhaint as polyether solúbtha amine mar an gníomhaire curing, mar sin maidir leis an gcaidreamh a fháil idir struchtúir roisín eapocsa éagsúla agus airíonna brataithe, rud a sholáthraíonn bunús teoiriciúil maidir le forbairt agus cur i bhfeidhm bratuithe eapocsa do longa mara.

2. Turgnamh

a) Amhábhar

  Feanól A roisín eapocsa E51: luach eapocsa 0.51; Bisphenol hidriginithe A roisín eapocsa ST3000: luach eapocsa 0.43; Roisín eapocsa Bisphenol F CYDF170: luach eapocsa 0.60; Roisín eapocsa measctha TDE85: luach eapocsa 0.85; D230: coibhéis hidrigine gníomhaí aimín 60g/eq; Aicéatón.

b) Modhanna Turgnamhach

i. Ullmhú Cumhdach

  De réir na foirmle a thaispeántar i dTábla 1, meáigh méid áirithe de roisín agus gníomhaire curing, go meicniúil iad corraigh ag teocht an tseomra go dtí go bhfuil an córas aonfhoirmeach, defoaming bhfolús, agus ansin a úsáid 100 μ M applicator scannán péint i bhfeidhm sraith de scannán péint ar an pláta cruach (snasta agus glanta le haicéatón) le haghaidh tástála greamaitheachta; Déantar an sciath atá fágtha a dhoirteadh isteach sa mhúnla (thart ar 8mm) le pláta cruach ag an mbun (snasta agus glanta le haicéatón) le haghaidh tástálacha cruas agus friotaíocht tionchair. Rinneadh tástáil ar na hairíonna tar éis curing ag teocht an tseomra ar feadh 7 lá.

  Tábla 1 Tionchar struchtúr roisín eapocsa ar fheidhmíocht sciath

  Nóta: Is é 100g gach dáileog roisín eapocsa, agus H gníomhach: bonn eapocsa = 1.2:1

  ii. Tástáil Feidhmíochta

  Taispeántar i dTábla 2 trealamh tástála agus modhanna tástála maidir le tréithe éagsúla sciath roisín leigheasacha.

  Tábla 2 Tástáil Feidhmíochta Cumhdaithe

3. Torthaí agus Plé

a) Am Triomaithe

  Bíonn tionchar díreach ag am triomú an roisín ar fheidhmíocht tógála an sciath. Sa pháipéar seo, rinneadh imscrúdú ar an am a thriomú ceithre roisín eapocsa éagsúla le D230 mar ghníomhaire curing, mar a thaispeántar i dTábla 3. Léirigh na torthaí go raibh an ráta leigheas roisín eapocsa measctha an-tapa toisc go raibh trí ghrúpa eapocsa ann, agus d'fhéadfadh sé. a thriomú i dtrí uair an chloig; Tá leigheas roisín eapocsa bisphenol hidriginithe an-mhall, agus ní féidir é a thriomú go dromchla fós tar éis 24h.

Tábla 3 Éifeacht roisíní eapocsa éagsúla ar an am a thriomú

b) Cruas

  Tá cruas an scannáin ar cheann de na táscairí feidhmíochta is mó imní d'úsáideoirí agus do mhonaróirí sciath, agus freisin ar cheann de na hairíonna fisiceacha is tábhachtaí a bhaineann le bratuithe long mara. Léiríonn sé cumas ábhar amháin seasamh in aghaidh eangú, scratch, scratch agus dul i bhfód ábhair eile. Maidir leis na ceithre roisíní eapocsa a ndearnadh imscrúdú orthu sa pháipéar seo, taispeántar cruas roisín cured i bhFíor 2. Tá cruas E51, CYDF-170 agus ST-3000 thart ar 80 Shore D. Tá sé seo toisc go bhfuil siad go léir roisíní eapocsa bisphenol. Is féidir leis an ngrúpa hiodrocsaile ar an slabhra móilíneach an fórsa idirmhóilíneach a fheabhsú go mór, agus tá an fuinneamh comhleanúnach comhfhreagrach mór freisin, agus mar sin tá cruas an roisín cured ard freisin. Mar sin féin, nuair a bhíonn an roisín eapocsa TDE-85, toisc nach bhfuil aon ghrúpa struchtúrach docht de fáinne beinséine ar an slabhra mhóilíneach, agus go bhfuil an fórsa idirmhóilíneach sách beag, tá an cruas níos ísle ná sin de roisín eapocsa bisphenol, ach 43 Shore D.

  Fíor 2 Cruas roisín leasaithe a fhaightear trí imoibriú oibreán leasaithe D230 le roisíní eapocsa éagsúla

c) Greamaitheacht

  Maidir le bratuithe mara, is táscaire tábhachtach é feidhmíocht frith-chreimeadh, agus tá an greamaitheacht idir bratuithe polaiméire agus miotail ina réamhriachtanas chun feidhm frith-chreimeadh a imirt go hiomlán. Dá bhrí sin, sa pháipéar seo, déantar staidéar ar an greamaitheacht sciath de roisíní eapocsa leigheasta le ceithre struchtúr éagsúla, agus léirítear na torthaí i bhFíor 3. Is é an greamaitheacht uasta de bisphenol hidriginithe A roisín epocsa ST3000 ná 4.7MPa, agus ina dhiaidh sin bisphenol A roisín epocsa E51 agus roisín eapocsa bisphenol F CYDF170, thart ar 4MPa, cé go bhfuil an greamaitheacht de roisín eapocsa measctha TDE85 ach 2.5MPa. Nuair a bhíonn an sciath ceangailte leis an tsubstráit miotail, tá gá le lárionad ceangail atá gníomhach go ceimiceach. Is féidir le grúpaí polacha, go háirithe grúpaí hiodrocsaile agus carbocsaileacha, ionaid cheangaltán atá gníomhach go ceimiceach a fhoirmiú [10]. Is féidir a fheiceáil ó Fhíor 1 go bhfuil méid áirithe grúpaí polacha ag roisín eapocsa bisphenol agus roisín eapocsa measctha, ach tá luas leigheas an-tapa ag TDE85. Le dul chun cinn an imoibrithe leigheas agus tras-nasctha, éiríonn an ghluaiseacht slabhra mhóilíneach níos mó agus níos deacra, agus ní féidir é a idirleathadh go dtí an dromchla an pláta cruach. Ní féidir leis na grúpaí polacha idirghníomhú le dromchla an phláta cruach. Is beag grúpaí polacha atá ceangailte go héifeachtach, mar sin tá an greamaitheacht an-íseal. Is é an luas curing de bisphenol hidriginithe roisín eapocsa an ceann is moille, tá go leor ama ag an slabhra mhóilíneach bogadh go dromchla an phláta cruach, agus tá na grúpaí polacha is éifeachtaí ceangailte, leis an greamaitheacht is mó.

  Fíor 3 Greamaitheacht roisín leigheas a fhaightear trí ghníomhaire leasaithe D230 a imoibríonn le roisíní eapocsa éagsúla

  d) Friotaíocht tionchair

  Is é an míbhuntáiste is mó de roisín eapocsa a brittleness agus toughness bocht, a chuireann srian ar a chur i bhfeidhm sna codanna a éilíonn friotaíocht ard-tionchar agus friotaíocht briste ar longa. Sa pháipéar seo, thit casúr trom 2kg ar an bpainéal tástála chun imscrúdú a dhéanamh ar fheidhmíocht tionchair bratuithe eapocsa leigheasta le struchtúir éagsúla. Taispeántar na torthaí i bhFíor 4. Léiríonn an t-airde tionchair uasta an airde uasta nach ndéanann damáiste sciath tar éis tionchar an casúr trom. Le haghaidh roisín eapocsa bisphenol A E51, mar gheall ar an ngrúpa docht fáinne beinséine agus grúpa hiodrocsaile a bheith ann ar a slabhra móilíneach, tá an fuinneamh comhtháthaithe mór. Fiú má tá an gníomhaire curing solúbtha polyether amine D230, tá a slabhra móilíneach gearr agus níl mórán ról aige. Dá bhrí sin, is é feidhmíocht tionchair an sciath a fhaightear tar éis imoibriú agus leigheas an dá cheann is measa, agus níl ach 60cm ar an airde tionchair uasta. I gcomparáid le E51, athraíonn an grúpa atá ag nascadh dhá fháinne beinséine sa slabhra mhóilíneach de roisín eapocsa bisphenol F CYDF170 ó ghrúpa isopropil go grúpa meitiléine, rud a fheabhsaíonn gníomhaíocht an tslabhra mhóilíneach agus a fheabhsaíonn an mhaoin tionchair beagán i gcomparáid le E51. Níl ach fáinne alicyclic sa phríomhshlabhra ag an bisphenol hidriginithe A roisín eapocsa ST3000, a bhfuil rigidity beag, dea-fheidhmíocht tionchair agus airde tionchair 100cm. Tar éis leigheas, tá fuinneamh comhtháite íseal ag an roisín eapocsa measctha TDE85, agus is féidir leis an ngrúpa alicyclic feabhas a chur go héifeachtach ar chruas an táirge leigheasta. Dá bhrí sin, is é an fheidhmíocht tionchair is fearr, agus is é 110cm an airde tionchair.

  Fíor 4 Airíonna tionchair roisín leasaithe a fhaightear trí oibreán leasaithe D230 a imoibríonn le roisíní eapocsa éagsúla

4. Mar fhocal scoir

  (1) Le D230 mar ghníomhaire leigheas, cruas bisphenol roisín eapocsa E51, Is féidir le ST3000 agus CYDF170 teacht ar 80 Shore D tar éis curing mar gheall ar an bhfuinneamh mór comhtháite; Níl an roisín eapocsa measctha TDE85 ach 43 Shore D tar éis leigheas.

  (2) Maidir leis na ceithre roisíní eapocsa a ndéantar staidéar orthu sa pháipéar seo, is é ST3000>CYDF170>E51> TDE85 an gaol méide greamaitheachta, agus is féidir le greamaitheacht ST3000 agus D230 le pláta cruach snasta tar éis curing 4.7MPa a bhaint amach.

  (3) Nuair a úsáidtear D230 mar ghníomhaire curing, tá an mhaoin tionchair is fearr ag TDE85 agus tá an mhaoin tionchair is measa ag E51.