IPDA-ն էպոքսիդային համակարգերի ստվարացման մեջ. Առաջարկում է բացառիկ եղանակային կայունություն և ճկունություն

Ինչու է IPDA-ն առանձնանում էպօքսիդային ամրացնող միջոցների շարքում

IPDA-ի մոլեկուլային դիզայնը. ցիկլոալիֆատիկ կառուցվածք և ստերիկ հավասարակշռություն

Իզոֆորոնդիամինը, կամ կարճ՝ IPDA-ն, ունի այս հատուկ ցիկլոալիֆատիկ կառուցվածքը՝ երկու պրիմար ամինային խմբերով, որոնք ստերիկ տեսանկյունից շատ լավ են համագործակցում։ Դրա հետաքրքրական կողմը նրա ռեակցիայի առանձնահատկությունն է՝ համեմատաբար այլ ամինների հետ։ Այն ավելի դանդաղ է ռեագիրում, քան ուղիղ շղթայավորված ամինները, օրինակ՝ DETA-ն, սակայն անշուշտ ավելի արագ, քան արոմատիկ տիպի ամինները, օրինակ՝ DDS-ը։ Ցիկլոհեքսանի օղակի առկայությունը փաստացի ստեղծում է որոշակի տարածական սահմանափակումներ, որոնք դանդաղեցնում են խաչաձևման գործընթացը։ Սա նշանակում է, որ պահպանման ժամանակը (pot life) երկարանում է մոտավորապես 25–30 %, մինչդեռ նյութի մեջ ամբողջությամբ ապահովվում է լավ ցանցի ձևավորումը։ Եվ հիմա մեկ կարևոր հանգամանք. ուսումնասիրությունները ցույց են տալիս, որ այս մոլեկուլային կառուցվածքը խաչաձևման խտությունը բարձրացնում է մոտավորապես 40 %-ով՝ համեմատած սովորական ալիֆատիկ ամինների հետ, ինչը իրական կիրառություններում թարգմանվում է շատ ավելի լավ մեխանիկական հատկություններով։ Բացի այդ, այս հավասարակշռված տարածական սահմանափակումների շնորհիվ նյութի սառեցման (curing) ընթացքում ավելի քիչ թույլատրելի թռչուն միացություններ են արտանետվում, ինչը աշխատանքային միջավայրը ավելի անվտանգ է դարձնում բոլոր ներգրավված անձանց համար։

IPDA-ն ընդեմ սովորական ամինների՝ ռեակտիվություն, Tg վերահսկում և ցանցի համասեռություն

Երբ համեմատում ենք IPDA-ն այլընտրանքային նյութերի՝ DETA-ի և DDS-ի հետ, այն առանձնանում է իր հավասարակշռված շահագործման բնութագրերով: IPDA-ն առանձնահատուկ է իր ռեակտիվության մակարդակների կառավարման մեխանիզմով, որը թույլ է տալիս արտադրողներին հասնել 120 աստիճան Ցելսիուսի կամ ավելի բարձր գլաս-փոխակերպման ջերմաստիճանի, մինչդեռ մեծամասնության DETA-ի կիրառումները առանց մաքուր կոտրվելու հասնում են միայն 80–90 աստիճանի: Ցանցային կառուցվածքների վերլուծությունը նույնպես ցույց է տալիս մի հետաքրքիր միտում՝ IPDA-ով ստացված նյութերը մոտավորապես 30 %-ով ավելի համասեռ են, քանի որ խաչաձև կապերը ավելի համասեռ են տարածվում նյութի մեջ, ինչը նվազեցնում է այդ անհաճելի ներքին լարվածության կետերը: Դա գործնական առումով կարևոր է, քանի որ IPDA-ի հիման վրա ստեղծված արտադրանքները համաձայն ASTM B117 ստանդարտների ստանդարտ աղային մշակման փորձարկումներում ապահովում են 500 ժամից ավելի երկար աշխատաժամ, ինչը մոտավորապես երրորդում գերազանցում է գծային ամիններով ստեղծված նմանատիպ արտադրանքներին: Այն աշխատանքային պայմաններում, որտեղ հուսալիությունը կարևոր է, IPDA-ն ապահովում է ճիշտ համատեղում ջերմաստիճանային դիմացկունության, կառուցվածքային համասեռության և խոնավության կողմից քայքայման դեմ պաշտպանության:

IPDA-ով սառեցված էպոքսիդները առանձնանում են երկարատև եղանակային կայունությամբ

ՈՒՖ դիմացկունության մեխանիզմներ՝ արգելափակված ամինների ազդեցությունը և քրոմոֆորների ցածր առաջացումը

Ցիկլոալիֆատիկ կառուցվածքը IPDA-ի մեջ բնական ՈՒՖ պաշտպանություն է տրամադրում երկու հիմնական եղանակով: Առաջին հերթին, այդ տերցիար ամինային խմբերը գործում են որպես HALS (արգելափակված ամինային լույսի կայունացնողներ), որոնք վերացնում են ազատ ռադիկալները, որոնք առաջանում են նյութերի ՈՒՖ լույսի ազդեցության տակ մնալու դեպքում: Այդ ռադիկալները հակառակ դեպքում ժամանակի ընթացքում քայքայում են պոլիմերային կառուցվածքները: Երկրորդ առավելությունը կապված է IPDA-ի քիմիական կառուցվածքի հետ: Այն առաջացնում է շատ քիչ քրոմոֆորներ, այսինքն՝ մոլեկուլներ, որոնք կլանում են լույսը և արագացնում են քայքայման գործընթացները: Երբ այս գործոնները միասին են աշխատում, արդյունքները խոսում են իրենց մասին: Փորձարկումները ցույց են տվել, որ IPDA-ով ստացված էպօքսիդային նյութերը պահպանել են իրենց սկզբնական փայլի մոտավորապես 95%-ը՝ նույնիսկ 3000 ժամ անց ՔՅՈՒՎ (QUV) փորձարկման պայմաններում: Դա մոտավորապես 40%-ով ավելի լավ ցուցանիշ է, քան սովորական արոմատիկ ամինների դեպքում, ինչը հաստատվել է «Պոլիմերների քայքայում և կայունություն» ամսագրում անցյալ տարի հրապարակված հետազոտության մեջ:

Իրական աշխարհում ճկունություն. աղի սփրեյ (ASTM D1654), ջերմային ցիկլավորում և հիդրոլիտիկ կայունության տվյալներ

Անկախ ստուգումը հաստատում է IPDA-ի եղանակային դիմացկունությունը արդյունաբերական միջավայրերում.

• Կոռոզիայի դիմադրություն aSTM D1654 ստանդարտով աղի սփրեյի փորձարկման մեջ գերազանցում է 1200 ժամը՝ 240 %-ով երկար քան DETA-ով սահմանված համարժեք նյութերը
• Տեղեկատվական դիմադրություն դիմանում է 100-ից ավելի ջերմային ցիկլերի (–40°C–ից 120°C)՝ առանց ճաքերի կամ շերտազատման
• Խոնավության դիմացկունություն պահպանում է 98 %-ի միացման ամրությունը 70°C-ում 90 օր ջրի մեջ թաղվելուց հետո (ISO 2812-2)

Այս հատկությունները պայմանավորված են IPDA-ի հիդրոլիզի դիմացկուն կապերով և համասեռ խաչաձև կապման խտությամբ, ինչը դարձնում է այն իդեալական ծովային ենթակառուցվածքների և քիմիական մշակման արտադրամասերի համար, որտեղ սովորական էպոքսիդային նյութերը վաղաժամկետ են ձախողվում:

IPDA-ն հնարավորություն է տալիս անսովոր ճկունություն՝ ամրությունը չվտանգելով

Ինչպես են IPDA-ի շղթայի շարժունակությունն ու ազատ ծավալը բարելավում դիմացկունությունը

Ցիկլոալիֆատիկ կառուցվածքը IPDA-ի մեջ ստեղծում է ճիշտ այնքան ազատ տարածություն էպոքսիդային մատրիցում: Սա թույլ է տալիս շղթայի հատվածներին շարժվել մեխանիկական լարման պայմաններում՝ միաժամանակ պահպանելով խաչաձև կապերի ամրությունը՝ լավ աշխատանքային բնութագրերի համար: Սովորական ալիֆատիկ ամինները ստեղծում են խիստ, ճկունություն չունեցող ցանցեր, որոնք վատ են դիմանում լարման: IPDA-ն աշխատում է այլ կերպ՝ կլանելով դեֆորմացիայի էներգիան միկրոճեղքերի կապման և շփման պլաստիկացման նման գործընթացների միջոցով: Լաբորատորիայում կատարված փորձարկումները ցույց են տվել, որ IPDA-ով ստացված նյութերը կարող են դիմանալ մոտավորապես երկու անգամ ավելի շատ դեֆորմացիայի ցիկլերի, քան ստանդարտ համակարգերը: Դա նշանակում է՝ ավելի դիմացկուն նյութեր՝ առանց իրենց ամրության բնութագրերը կորցնելու: Այս հատկությունը հատկապես կարևոր է այնպիսի արդյունաբերական հատակների համար, որոնք օրվա ընթացքում մշտապես ենթարկվում են ջերմաստիճանի փոփոխությունների:

Կոտրվածքի ճկունության մեծացում՝ K _IC և DMA համեմատություններ DETA-ի և DDS-ի հետ

ԱՍՏՄ Դ5041 ստանդարտների համաձայն ճեղքման դիմացկունության վերլուծությունը ցույց է տալիս որոշ ակնհայտ առավելություններ։ IPDA-ի ցանցերը հասնում են մոտավորապես 1,8 ՄՊա·մ0,5-ի, իսկ DETA-ի դեպքում այն կազմում է ընդամենը 1,1 ՄՊա·մ0,5, իսկ DDS նյութերի դեպքում՝ միայն 0,9 ՄՊա·մ0,5։ Դա նշանակում է, որ IPDA-ն ճեղքերի տարածման դիմացկունությունը 45–60 % բարձրացնում է այս այլընտրանքային նյութերի համեմատությամբ։ Երբ մենք կատարում ենք դինամիկ մեխանիկական վերլուծության փորձարկումներ, հասկանում ենք, թե ինչու է դա տեղի ունենում։ IPDA-ն պահպանում է իր պահպանվող մոդուլի 80 %-ից ավելին՝ նույնիսկ ապակիացման ջերմաստիճանից (Tg) 50 աստիճանով բարձր տաքացման դեպքում։ Իսկ DDS համակարգերը, սովորաբար, քայքայվում են՝ իրենց Tg ջերմաստիճանը գերազանցելուց հետո։ Մեկ այլ կարևոր ցուցանիշ է թավշային գործակիցը (tan δ), որն իր առավելագույն արժեքներին հասնում է 0,6–0,7 միջակայքում։ Այս թվերը իրականում բավականին լավ են թավշային կոմպոզիտներ ստեղծելու համար, քանի որ չափազանց մկրտիկ նյութերը պարզապես չեն աշխատում լավ, երբ կարևոր է հարվածների կլանումը։

IPDA-էպոքսիդային համակարգերի հաստատված արդյունաբերական կիրառումներ

Բարձր կատարողականությամբ հատակապատում քիմիական գործարաններում (EN 13813 և ISO 12944 ստանդարտների համապատասխանությամբ)

Քիմիական գործարանները հաճախ ընտրում են IPDA-ով սառեցված էպոքսիդային համակարգեր հատակների համար, քանի որ դրանք շատ լավ են դիմանում խիստ քիմիական նյութերին և ժամանակի ընթացքում առաջացող մաշվածությանը: Այս արտադրանքները համապատասխանում են EN 13813 ստանդարտին՝ հատակային շերտերի համար, ինչպես նաև հասնում են կարևոր ISO 12944 վարկանիշներին՝ ինչը մեծ նշանակություն ունի, երբ հատակները ենթարկվում են ուժեղ լուծիչների, թթվային նյութերի կամ մշտական ջերմաստիճանի փոփոխությունների: IPDA-ի յուրահատկությունը կայանում է նրա ցիկլոալիֆատիկ կառուցվածքում, որը ստեղծում է ջրի ազդեցության դեմ դիմացող խիտ ցանցեր՝ միաժամանակ պահպանելով մակերևույթների միմյանց կպչելու հատկությունը նաև երկարատև քիմիական շփման դեպքում: Տարբեր արդյունաբերական օբյեկտներում կատարված փորձարկումները ցույց են տվել, որ IPDA-ով պատրաստված հատակները մոտավորապես 30 տոկոսով ավելի երկար են ծառայում, քան սովորական տարբերակները, ինչը նվազեցնում է վերանորոգման համար կայանացումների անհրաժեշտությունը և խնայում է ներկման վրա ծախսվող միջոցները: Հաշվի առնելով բոլոր այս առավելությունները՝ ինչպես նաև սահմանադրական պահանջների կատարման անհրաժեշտությունը, շատ հաստատություններ ֆարմաцевտիկայի, նավթի վերամշակման և մարտկոցների արտադրության ոլորտներում այլևս չեն կարող առանց IPDA-ով հատակների ապահովել իրենց աշխատանքը, քանի որ հատակների անհաջող աշխատանքը այդ ոլորտներում նշանակում է լուրջ խնդիրներ ինչպես շահագործման, այնպես էլ անվտանգության տեսանկյունից:

Հաճախ տրամադրվող հարցեր

Ինչ է IPDA-ն?

IPDA-ն նշանակում է իզոֆորոնդիամին: Սա էպոքսիդային համակարգի ամինային ամրացնող միջոց է, որն օգտագործվում է բազմաթիվ արդյունաբերական կիրառումներում՝ իր յուրահատուկ ցիկլոալիֆատիկ կառուցվածքի շնորհիվ, որը ապահովում է հավասարակշռված ռեակտիվություն, բարելավված մեխանիկական հատկություններ և բարելավված եղանակային դիմացկունություն:

Ինչպե՞ս է IPDA-ն համեմատվում այլ ամինների՝ DETA և DDS հետ:

Այլ ամինների՝ DETA և DDS հետ համեմատած՝ IPDA-ն ապահովում է վերահսկվող ռեակտիվության մակարդակ, լավացված ցանցի համասեռություն և բարելավված ջերմային դիմացկունություն: Դա հնարավորություն է տալիս արտադրողներին հասնել նպատակային ապակենման ջերմաստիճանների և ապահովել գերազանց մեխանիկական և շրջակա միջավայրի նկատմամբ դիմացկունություն:

Ինչու՞ է IPDA-ով ամրացված էպոքսիդային նյութը նախընտրվում քիմիական գործարանների հատակների համար:

IPDA-ով ամրացված էպոքսիդային նյութը նախընտրվում է քիմիական գործարանների հատակների համար՝ իր քիմիական նյութերի, ջրի ազդեցության և մաշվելու նկատմամբ դիմացկունության շնորհիվ, ինչը ապահովում է EN 13813 և ISO 12944 ստանդարտների պահպանումը: Այն ապահովում է մեծ տևականություն, ինչը նվազեցնում է սպասարկման ծախսերը և արտադրության դադարը: