Люминесцентный анализ - Шлезингер М.А.
Скачать (прямая ссылка):
В работах, опубликованных в 1950 г. [45], описано интересное применение пятого приема, а именно для обнаружения течи в трубках конденсаторов. Конденсатор наполняется водой с паровой стороны до максимального уровня для обеспечения достаточного гидростатического давления. В воду предварительно вводят небольшое количество флуоресцентного раствора и трубки освещают фильтрованным ультрафиолетовым светом; сквозные дефекты обнаруживаются по свечению раствора, просачивающегося через дефекты. Автор утверждает, что указанный метод дает значительное сокращение времени, затрачиваемого на проверку состояния трубок конденсатора (30 мин. вместо 3-4 часов при исследовании трубок обычными способами); кроме того, этот метод позволяет обнаруживать и небольшие течи, не выявляемые обычными способами.
Б. ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЙ АНАЛИЗ В РЕЗИНОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
В резиновой промышленности люминесцентный анализ начали применять с 1927 г. [46]. Первые работы были посвящены сортовому анализу ингредиентов, контролю сырых материалов, изучению процессов вулканизации, старения и т. п.
1. Некоторые сведения о резине
Основным сырьем для резиновой промышленности служат натуральный (НК) или синтетические каучуки (СК).
При производстве резиновых изделий применяются разнообразные вещества: вулканизующие, ускорители и активаторы, красящие вещества, текстильные материалы, металлы и растворители.
252 Б. ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЙ АНАЛИЗ В РЕЗИНОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ [ГЛ. XIV
Смесь каучука с различными химическими материалами называют резиновой смесью.
Различные комбинации химических материалов, добавляемых к каучуку, придают резине те или иные специфические свойства, например жесткость, пористость, водоупорность, масло-, бензо-, кислотоустойчи-вость и т. д. Таким образом, резиновые смеси, предназначенные для различных видов изделий, имеют разный состав.
Приготовление таких смесей проводится обычно на специальном оборудовании - вальцах или резиносмесителях. Завершающим процессом при получении резинового изделия является вулканизация - нагревание сырой резиновой смеси в присутствии вулканизующих агентов. При вулканизации к каучуку присоединяется вулканизующий агент (сера, перекиси и др.), в результате чего резина приобретает ряд ценных свойств: высокую эластичность, прочность, химическую стойкость и т. д. Процесс вулканизации - этот основной процесс резинового производства - очень длителен, поэтому изыскивались методы его ускорения, и в настоящее время путем введения ускорителей и активаторов продолжительность вулканизации удалось сократить до нескольких часов и даже до нескольких минут. Внедрение в резиновое производство про-тивостарителей и ускорителей позволило увеличить срок службы готовых изделий в несколько раз.
Физико-механические свойства каучука можно сильно видоизменять как путем введения различных ингредиентов, так и при помощи вулканизации [47] (см. табл. 25).
Таблица 25
Влияние вулканизации и различных ингредиентов на механические
свойства каучука
№ п/п Состав смеси Прочность при разрыве, кг/см2 Удлинение, %
1 Невулканизованный смокед-шитс . 12-20 до 1000
2 Вулканизованная смесь: Смокед-шитс 100 Сера 8 120-160 850-900
3 Ненаполненная смесь: Смокед-шитс 100 Сера 2,5 Меркаптобензотиазол 0,8 Окись цинка 5,0 Стеариновая кислота 0,5 Фенил-р-нафтиламин 1,0 160-240 750-850
4 Смесь, как и предыдущая, с добавкой наполнителя и стеариновой кислоты: газовая сажа 45 стеариновая кислота 2,5 220-280 600-650
Свойства вулканизованной резины зависят:
1) от природы и относительных количеств содержащихся в ней основных компонентов (каучука, серы, ускорителей, усилителей, противоста-
2]
ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ КОМПОНЕНТОВ РЕЗИНОВЫХ СМЕСЕЙ
253
рителей мягчителей и т. д.); 2) от степени и способа вулканизации; 3) от режимов процессов изготовления резиновых смесей.
Люминесцентный анализ (прием первый) применяют как для получения дополнительных характеристик перечисленных веществ, используемых в резиновой промышленности, так и в целях контроля процессов вулканизации и приготовления резиновых смесей.
2. Люминесценция компонентов резиновых смесей
В таблицах 26-29 приводим люминесцентные свойства различных компонентов резиновых смесей по данным работ, посвященных их "сортовому" люминесцентному анализу. В таблице 30 аналогичные сведения приведены для латексов и ингредиентов латексной смеси.
Таблица 26
№ л/п Ускоритель Цвет флуоресценции Литература
1 Трифенилгуанидин Грязно-серый [48] [49], [50]
2 Дифенилгуанидин Светло-пурпурный т,
.4 Ди-о-толилгуанидин Пурпурный [48]
4 Фенил-о-толилгуанидин Светло-пурпурный с синеватым оттенком [48]
5 Дифенилгуанидин и 2,4-Динитро-бензотиазолсульфид Темный с красным оттенком [48]
6 Тетраметилтиурамдисульфид (Ти-ads) 2-меркаптобензотиазол ,(каптакс) Густой пурпурный [48], [49], [50]
7 Красновато-коричневый т [49], [50]
8 Этилиденанилин Светло-коричневый т
9 Тиокарбанилид Пурпурный [48]
10 Цинкдиметилдитиокарбамат (цимат) Грязно-пурпурный [48]
11 Пиперидин-пентаметилендитиокар-бамат (du Pont № 552) Темный [48]
12 Сульфидметилендипиперидин -f-5% олеиновой кислоты (Pipsol-х) Темный [48]
