Page 70 - Zmist-n2-2015

Установили, что при точении, как и при пиролизе, имеет место интенсивная
деструкция макроцепей полимера с образованием углеводородов (табл. 1). При-
чём состав газовой смеси летучих фракций более или менее идентичен, тогда как
для высококипящих значительно отличается: в продуктах после точения отсутст-
вуют фракции 10; 11 и 12, что, по-видимому, можно объяснить их активным раз-
ложением на ювенильных поверхностях металла. Вероятно, в отличие от стан-
дартных испытаний, когда полимер нагревается в кварцевой емкости, при реза-
нии стали могут протекать более глубокие превращения в макроцепи вследствие
взаимодействия промежуточных продуктов фаз рушения цепи с формирующейся
при резании каталитически активной поверхностью.
Таблица 1. Состав газовой фазы, образующейся при пиролизе
и механической обработке
№ Пиролиз Сверление Время удер- Продукты
фракции ПЭ эм. ПЭ ПЭ эм. ПЭ+вода живания, s пиролиза
1 17 16 16 17 17 Метан
2 – 29 28 – 30 Этилен
3 30 33 33 34 34 Этан
4 99 100 96 105 96 Пропилен
5 145 – – – 105 Пропан
6 263 260 257 264 – –
7 400 400 400 410 400 Изобутен
8 575 – – – – –
9 1260 – 1280 1200 1290 Ацетон
10 1650 1620 – – 1620 Пентен
11 4380 4350 – – 4350 Гексен
12 – 6690 – – 6630 Гексан
Примечание: ЭМ – эмульсия.
Дифференциально-термическим анали-
зом состояния полимерной компоненты
СОТС в зоне резания выявили (рис. 2), что
на кривой выхода летучих продуктов (нап-
ример, для ПВХ) в зависимости от темпера-
туры появляютсядва максимума: при 220…
230 и 450…470°С. Первая стадия (200°С)
соответствует процессу разрушения мате-
риала на надмолекулярном уровне [8], и
только, когда температура достигает крити-
ческого значения (примерно 420…450°С),
начинается разрыв цепей полимера, дигид-
рохлорирование с выделением хлористого
водорода (табл. 2). Следовательно, даже при
Рис. 2. Дифференциальная кривая достаточно низких температурах, легко дос-
выхода летучих продуктов (∆V/∆t) тигаемых в зоне резания, первичных стадиях
при пиролизе ПВХ. химических реакций возникает большая
Fig. 2. Differential curve of volatile концентрация летучего продукта HCl (для
products output (∆V/∆t) ПВХ) из-за отщепления галогена и водорода
in the PVC pyrolysis.
74