Kā izplatīts termoplastisks polipropilēna (PP) loksnes ir plaši izmantotas daudzos rūpnieciskos laukos to zemā blīvuma, augstās izturības un lieliskās apstrādes veiktspējas dēļ. Tomēr praktiskos pielietojumos PP lapas neizbēgami nonāks saskarē ar dažādiem ķīmiskiem līdzekļiem, un to ķīmiskā izturība pret koroziju ir tieši saistīta ar produkta kalpošanas laiku un drošību. Šajā rakstā padziļināti izpētīs pp loksņu korozijas izturības atšķirības dažādos ķīmiskos vielās, faktori, kas ietekmē to ķīmisko korozijas izturību, modifikācijas tehnoloģijas, lai uzlabotu ķīmiskās korozijas izturību, zinātniskas novērtēšanas metodes un rūpnieciskos scenārijus, kur jāņem vērā ķīmiskā korozijas izturība.
Atšķirības PP lapu izturībā pret koroziju dažādos ķīmiskos līdzekļus
Veiktspēja parasto skābju vidē
- PP loksņu korozija ar neorganiskām skābēm, piemēram, atšķaidītu sērskābi un sālsskābi
PP lapas uzrāda labu toleranci pret neorganiskām skābēm, piemēram, atšķaidītu sērskābi un sālsskābi. Parastā temperatūrā un spiedienā zemām atšķaidītas sērskābes un sālsskābes koncentrācijām gandrīz nav korozīvas ietekmes uz PP lapām. Tas notiek tāpēc, ka oglekļa-oglekļa saitēm un oglekļa hidrogēna saitēm PP molekulārajā ķēdē ir augsta saites enerģija, un tām nav viegli uzbrukt ūdeņraža joniem atšķaidītā skābē. Piemēram, pēc iegremdēšanas 1 0% atšķaidīta sērskābes šķīdumā 30 dienas, PP loksņu masas zudumu līmenis parasti ir mazāks par 0,5%, un to izskats un mehāniskās īpašības galvenokārt paliek nemainīgas.
Tomēr, palielinoties neorganskābes koncentrācijai vai paaugstinās temperatūra, korozija pastiprināsies. Augstai sērskābes un sālsskābes koncentrācijai ir spēcīgas oksidējošas un skābas īpašības, kas var iznīcināt PP molekulāro ķēžu struktūru, izraisot loksnes uzbriest, krāsas maiņu vai pat izšķīdināšanu. 98% koncentrētā sērskābē PP lapās īsā laikā tiks veikta acīmredzama korozija, virsma kļūs raupja, un mehāniskās īpašības ievērojami pazemināsies.
- Organisko skābju, piemēram, etiķskābes ietekme uz PP loksnēm
PP lapām ir arī zināma izturība pret koroziju pret organiskām skābēm, piemēram, etiķskābi, bet to tolerance ir nedaudz sliktāka nekā neorganiskajām skābēm. Zema koncentrācijas etiķskābes šķīdumā PP loksnes var saglabāties samērā stabilas istabas temperatūrā, bet, palielinoties etiķskābes koncentrācijai un temperatūras paaugstināšanai, korozijas ātrums pakāpeniski paātrināsies. Tas notiek tāpēc, ka organisko skābju molekulām ir zināma polaritāte un šķīdība, un tās var iekļūt spraugās starp PP lapu molekulārajām ķēdēm un iznīcināt to kristālisko struktūru. Piemēram, 30% etiķskābes šķīdumā, kas ir iemērc 60 grādos 7 dienas, pp loksņu stiepes izturība var samazināties par 10% - 15%.
Veiktspēja kopējos sārmainos plašsaziņas līdzekļos
- Spēcīgu sārmainu šķīdumu, piemēram, nātrija hidroksīda, korozijas pakāpe PP lapās
PP lapām ir laba izturība pret koroziju pret spēcīgiem sārmainiem šķīdumiem, piemēram, nātrija hidroksīdu. Istabas temperatūrā zemas koncentrācijas nātrija hidroksīda šķīdumiem gandrīz nav korozijas ietekmes uz PP lapām. Funkcionālās grupas, piemēram, esteru grupas PP molekulārajās ķēdēs, sārmainos apstākļos ir samērā stabilas un nav pakļautas hidrolīzes reakcijām. Piemēram, pēc mērcēšanas 10% nātrija hidroksīda šķīdumā 30 dienas, PP lapu kvalitāte un veiktspēja maz mainās.
Tomēr augstas temperatūras un augstas koncentrācijas nātrija hidroksīda šķīduma vidē zināmā mērā tiks ietekmēta PP loksņu izturība pret koroziju. Augsta temperatūra paātrinās sārmu eroziju uz PP molekulārajām ķēdēm, izraisot loksnes mīkstināšanu un deformāciju. 30% nātrija hidroksīda šķīdumā, kas ir samērcēts 80 grādos 15 dienas, PP loksne var ievērojami uzbriest, tā cietība samazināsies, un arī mehāniskās īpašības samazināsies.
- Vāju sārmu barotnes, piemēram, amonjaka ietekme uz PP lapām
PP lapām ir lieliska izturība pret koroziju pret vājiem sārmainiem barotnēm, piemēram, amonjaku. Amonjaks ir vājš sārmains šķīdums ar vāju sārmainību un nelielu iznīcinošu iedarbību uz PP molekulārajām ķēdēm. Pat augstā amonjaka šķīduma koncentrācijā PP lapu izskats un veiktspēja būtībā nemainīsies pēc ilgstošas mērcēšanas istabas temperatūrā. Piemēram, pēc mērcēšanas 25% amonjaka šķīdumā 60 dienas, PP lapu masas zudumu līmenis ir gandrīz nenozīmīgs, un mehāniskās īpašības, piemēram, stiepes izturība un pagarinājums pārtraukumā, joprojām ir stabilas.
Veiktspēja kopējos sāls medijos
- Neitrālu sāls šķīdumu, piemēram, nātrija hlorīda ietekme uz pp loksnēm
PP lapām ir laba tolerance pret neitrāliem sāls šķīdumiem, piemēram, nātrija hlorīdu. Neitrāls sāls šķīdums parasti ķīmiski nereaģē ar PP molekulārajām ķēdēm. Korozijas ietekme uz PP lapām galvenokārt rodas no sāls šķīduma osmotiskā spiediena un stresa korozijas plaisāšanas, ko var izraisīt (stresa klātbūtnē). Istabas temperatūrā PP loks ir iegremdēta piesātinātā nātrija hlorīda šķīdumā. Pēc ilga laika nav acīmredzamu izmaiņas tā izskatā un mehāniskajās īpašībās. Tomēr, ja PP lapā ir iekšējs stress ražošanas vai lietošanas laikā, ilgtermiņa iegremdēšana sāls šķīdumā var izraisīt stresa korozijas plaisāšanu, taču šī situācija ir salīdzinoši reta.
- PP lapu korozijas iespēja ar metāla sāls šķīdumiem, piemēram, vara sulfātu
PP lapās ir arī laba izturība pret koroziju pret metāla sāls šķīdumiem, piemēram, vara sulfātu. Metāla joni metāla sāls šķīdumā parasti nereaģē tieši ar PP molekulāro ķēdi, bet dažos īpašos gadījumos, piemēram, oksidantu klātbūtne šķīdumā vai augstas temperatūras vidē, tie var izraisīt noteiktu koroziju PP loksnei. Piemēram, vara sulfāta šķīdumā, kas satur oksidantu, augstākā temperatūrā metāla joni var veicināt oksidācijas reakciju un paātrināt PP molekulārās ķēdes oksidatīvo sadalīšanos. Bet kopumā PP lapas var saglabāt salīdzinoši stabilas vara sulfāta šķīdumā.
Veiktspēja organiskos šķīdinātāju medijos
- PP lapu korozija ar parastiem organiskiem šķīdinātājiem, piemēram, spirtiem un ketoniem
PP lapām ir zināma tolerance pret parastiem organiskiem šķīdinātājiem, piemēram, spirtiem un ketoniem, bet tās zināmā mērā tiks korozētas. Alkohola šķīdinātājiem, piemēram, etanolam un metanolam, ir salīdzinoši neliela polaritāte un ierobežota šķīdība PP molekulārajām ķēdēm. Istabas temperatūrā pp loksnes, kas iegremdētas alkohola šķīdinātājos, īsā laika posmā neuzrādīs acīmredzamas izmaiņas, bet, palielinoties iegremdēšanas laikam, šķīdinātāja molekulas pakāpeniski iekļūst PP lapas iekšpusē, liekot loksnei nedaudz uzbriest. Piemēram, pēc iegremdēšanas etanolā 7 dienas PP lapas tilpums var paplašināties par 1% - 2%, un arī tās mehāniskās īpašības nedaudz samazināsies.
Ketona šķīdinātājiem, piemēram, acetonam un butanonam, ir nedaudz spēcīgāka polaritāte nekā alkohola šķīdinātājiem, un tiem ir salīdzinoši lielāka korozīva ietekme uz PP lapām. Pēc iegremdēšanas acetonā uz īsu brīdi PP loksne var kļūt lipīga un mīksta uz virsmas, un mehāniskās īpašības samazināsies nozīmīgāk. Tas notiek tāpēc, ka ketona šķīdinātāji var labāk izšķīdināt PP molekulārās ķēdes amorfo daļu un iznīcināt tās molekulāro struktūru.
Aromātiskie ogļūdeņražu šķīdinātāji izaicina PP lapu izturību pret koroziju
Aromātiskie ogļūdeņražu šķīdinātāji, piemēram, benzols un toluols, ir ļoti kodīgi pret PP lapām. Aromātiskajām ogļūdeņražu molekulām ir liela konjugēta sistēma un augsta polaritāte, kas var spēcīgi mijiedarboties ar PP molekulārajām ķēdēm un ātri izšķīdināt PP lapas. Pēc mērcēšanas benzolā vairākas stundas, PP lapas ievērojami izšķīst un zaudēs sākotnējās formas un mehāniskās īpašības. Tāpēc piemērošanas scenārijos, kas saistīti ar aromātiskiem ogļūdeņražu šķīdinātājiem, ir rūpīgi jāizvēlas PP lapas vai jāveic efektīvi aizsardzības pasākumi.
Kādi faktori ievērojami ietekmē PP lapu ķīmiskās korozijas izturību?
Pašu PP lapu strukturālie faktori
- Molekulmasas un sadalījuma ietekme uz korozijas izturību
PP molekulmasai un sadalījumam ir būtiska ietekme uz tā ķīmiskās korozijas izturību. Vispārīgi runājot, PP lapām ar lielāku molekulmasu ir labāka ķīmiska korozijas izturība. Tas notiek tāpēc, ka augstas molekulmasas pp molekulārās ķēdes ir garākas, starpmolekulārie spēki ir spēcīgāki, un ķīmiskajām vielām ir grūtāk iekļūt molekulārajās ķēdēs bojājumiem. Tajā pašā laikā š; Piemēram, tajā pašā ķīmiskajā vidē masas zudumu līmenis un PP loksnei ar lielāku molekulmasu un šaurāku sadalījumu parasti ir mazāka nekā loksnēm ar zemāku molekulmasu un plašāku sadalījumu.
- Saikne starp kristalitāti un ķīmisko korozijas izturību
PP kristalitāte ir arī galvenais faktors, kas ietekmē tā ķīmiskās korozijas izturību. PP lapām ar augstu kristāliskumu ir labāka ķīmiska korozijas izturība. Kristāliskajā apgabalā PP molekulārās ķēdes ir sakārtotas cieši un sakārtotas, un ķīmiskajām vielām ir grūti iekļūt un izkliedēt, tādējādi spēlējot zināmu barjeras lomu. Molekulārās ķēdes amorfā reģionā ir brīvi sakārtotas, un ķīmiskās vielas var viegli iekļūt un iznīcināt molekulārās ķēdes struktūru. Tāpēc PP lapu kristalitātes uzlabošana var efektīvi uzlabot to ķīmisko izturību pret koroziju. Piemēram, kontrolējot apstrādes apstākļus, piemēram, dzesēšanas ātrumu, stiepšanās koeficientu utt., Var uzlabot PP lapu kristalitāti, tādējādi uzlabojot to stabilitāti ķīmiskajos materiālos.
Ķīmiskās barotnes raksturlielumi
- Ķīmiskās barotnes koncentrācijas ietekme uz PP lapu koroziju
Ķīmisko vielu koncentrācija ir svarīgs faktors, kas ietekmē PP lapu korozijas ātrumu. Vispārīgi runājot, jo augstāka ir ķīmisko vielu koncentrācija, jo spēcīgāka ir korozijas ietekme uz PP lapām. Augstas koncentrācijas ķīmiskās vielas satur vairāk kodīgākas daļiņas, kas var reaģēt ar PP molekulārajām ķēdēm vai ātrāk iekļūt lapas iekšpusē. Piemēram, atšķaidītā sērskābes šķīdumā, palielinoties sērskābes koncentrācijai, PP lapu korozijas ātrums pakāpeniski paātrinās, un arī masas zudumu līmenis attiecīgi palielināsies.
- Temperatūras izmaiņu ietekme uz ķīmiskajām vielām uz korozijas izturību
Temperatūrai ir būtiska ietekme uz PP lapu ķīmiskās korozijas izturību. Paaugstināta temperatūra paātrina ķīmisko vielu difūzijas ātrumu un ķīmiskās reakcijas ātrumu, tādējādi pastiprinot korozijas efektu uz PP lapām. No vienas puses, augsta temperatūra pastiprinās PP molekulāro ķēžu kustību, vājinās starpmolekulāros spēkus un atvieglo ķīmisko vielu iekļūšanu loksnes iekšpusē; No otras puses, augsta temperatūra veicinās arī ķīmisko reakciju starp ķīmisko vielu un PP molekulāro ķēdi, izraisot loksnes ātrāk. Piemēram, nātrija hidroksīda šķīdumā, palielinoties temperatūrai, PP lapas pietūkuma ātrums un mehāniskās īpašības samazināšanās ātrums tiks ievērojami paātrināts.
- Korelācija starp ķīmiskās barotnes pH vērtību un PP lapas korozijas izturību
Ķīmiskās barotnes pH vērtība ir cieši saistīta ar PP lapas izturību pret koroziju. Skābā vidē ūdeņraža jonu koncentrācija ir augsta, kas var reaģēt ar noteiktām funkcionālām grupām PP molekulārajā ķēdē, izraisot molekulārās ķēdes sadalīšanos; Sārmainā vidē hidroksīda jonu klātbūtne var izraisīt PP molekulārās ķēdes hidrolīzes reakciju. Vispārīgi runājot, PP lapām ir vislabākā izturība pret koroziju neitrālā vidē un slikta izturība pret koroziju spēcīgā skābē vai spēcīgā sārmu barotnē. Piemēram, ja pH vērtība atšķiras no neitrālā diapazona, PP lapas korozijas ātrums attiecīgajā vidē ievērojami palielināsies.
Vides apstākļi
- Stresa stāvokļa (piemēram, stiepšanās, saspiešanas utt.) Ietekme uz PP lapu ķīmiskās korozijas izturību
Kad PP lapas tiek pakļautas stresam, to ķīmiskā izturība pret koroziju mainīsies. Stiepes spriegums orientēsies uz PP molekulārajām ķēdēm, palielinās attālumu starp molekulārajām ķēdēm un atvieglo ķīmisko vielu iekļūšanu lapā, tādējādi paātrinot korozijas procesu. Piemēram, zem stiepes stresa PP loksņu korozijas ātrums ķīmiskajos vielās būs ātrāks nekā stāvokļos, kas nesatur stresu. Lai arī spiedes spriegums samazinās attālumu starp molekulārajām ķēdēm, tas var izraisīt mikroplaisas loksnē, kas arī kļūs par ķīmisko vielu iekļūšanas kanāliem, samazinot loksnes izturību pret koroziju.
- Vides faktoru, piemēram, gaismas un skābekļa, ietekme uz PP lapu stabilitāti ķīmiskajās vielās
Vides faktori, piemēram, gaisma un skābeklis, ietekmēs PP lapu stabilitāti ķīmiskajos līdzekļos. Ultravioletie stari gaismā var izraisīt PP molekulāro ķēžu fotooksidācijas reakcijas un radīt brīvos radikāļus, kas vēl vairāk reaģēs ar skābekli, kā rezultātā notiks molekulārā ķēdes pārrāvums un sadalīšanās. Ķīmisko vielu klātbūtnē paātrināsies fotooksidācijas reakcijas, tādējādi samazinot PP lapu ķīmiskās korozijas izturību. Piemēram, PP lapas, kas ilgstoši pakļautas saules gaismai ārpus telpām, ķīmiskajos materiālos tiks korozētas ātrāk nekā loksnes, kas tiek glabātas telpās. Skābeklis arī tieši piedalīsies PP molekulāro ķēžu oksidācijas reakcijā, paātrinot loksņu novecošanos un koroziju.
Kā uzlabot PP lapu ķīmiskās korozijas izturību, izmantojot modifikācijas tehnoloģiju
- Sajaukšanas modifikācija
Principi un piemēri sajaukšanai ar citiem uz koroziju izturīgiem polimēriem
Sajaukšanas modifikācija ir sajaukt PP ar citiem korozijai izturīgiem polimēriem, lai uzlabotu pp loksņu ķīmisko izturību pret koroziju. Princips ir izmantot dažādu polimēru papildinošās īpašības, lai maisījumam būtu katras sastāvdaļas priekšrocības. Piemēram, PP ir sajaukts ar politetrafluoretilēnu (PTFE). PTFE ir lieliska ķīmiskā korozijas izturība un tas var bloķēt ķīmisko vielu eroziju līdz PP. Sajaukšanas procesa laikā, pielāgojot PP un PTFE attiecību un apstrādes tehnoloģiju, var iegūt PP\/PTFE sajauktu loksni ar ievērojami uzlabotu ķīmiskās korozijas izturību. Šī jauktā lapa parāda labāku stabilitāti skarbā ķīmiskā vidē, piemēram, spēcīgās skābēs un spēcīgos sārmos.
- Sajaukšanas koeficienta ietekme uz PP lapu ķīmiskās korozijas izturības uzlabošanos
Sajaukšanas attiecībai ir būtiska ietekme uz PP lapu ķīmiskās korozijas izturības uzlabošanos. Vispārīgi runājot, palielinoties korozijai izturīgu polimēru proporcijai maisījumā, PP lapu ķīmiskā korozijas izturība pakāpeniski uzlabosies. Tomēr, ja korozijai izturīgā polimēra īpatsvars ir pārāk augsts, maisījuma apstrādes veiktspēja un mehāniskās īpašības var samazināties. Tāpēc ir jāatrod piemērota sajaukšanas attiecība, lai sasniegtu vislabāko ķīmiskās korozijas izturības, apstrādes veiktspējas un mehānisko īpašību līdzsvaru. Piemēram, PP\/polivinilidēna fluorīda (PVDF) maisījuma sistēmā, kad PVDF masas frakcija ir 20%-30%, PP loksnes ķīmiskā korozijas izturība ir ievērojami uzlabota, vienlaikus saglabājot labu apstrādes veiktspēju un mehāniskās īpašības.
Aizpildīšanas modifikācija
- Neorganisko pildvielu (piemēram, stikla šķiedras, kalcija karbonāta utt.) Papildināšanas efekts uz korozijas izturību
Aizpildīšanas modifikācija ir pievienota neorganiskām pildvielām PP, lai uzlabotu tā ķīmiskās korozijas izturību. Stikla šķiedrai ir augstas stiprības un augsta moduļa īpašības. Pēc PP pievienošanas tas var zināmā mērā uzlabot PP lapas mehāniskās īpašības un zināmā mērā uzlabot tās ķīmiskās korozijas izturību. Stikla šķiedra veido skeleta struktūru PP matricā, kas kavē ķīmisko vielu iespiešanos un difūziju. Neorganiskas pildvielas, piemēram, kalcija karbonāts, var aizpildīt spraugas starp PP molekulārajām ķēdēm, samazināt saskares laukumu starp ķīmiskajām vielām un PP molekulārajām ķēdēm un tādējādi uzlabot loksnes izturību pret koroziju. Piemēram, pēc 30% stikla šķiedras pievienošanas PP tika ievērojami pagarināts PP loksnes korozijas izturības laiks sērskābes šķīdumā, un arī mehāniskās īpašības tika ievērojami uzlabotas.
- Dažādu pildvielu tipu un daļiņu izmēru ietekme uz PP lapas ķīmiskās korozijas izturību
Dažādu veidu un daļiņu lieluma neorganiskajiem pildvielām ir atšķirīga ietekme uz PP lapas ķīmisko korozijas izturību. Vispārīgi runājot, jo augstāka ir pildvielas aktivitāte, jo spēcīgāka ir saskarnes saistība ar PP matricu un jo labāka ir ķīmiskās korozijas pretestības uzlabošanas ietekme. Piemēram, ar virsmu apstrādātajai stikla šķiedrai ir spēcīgāka saskarne ar PP matricu, kas var efektīvāk novērst ķīmisko vielu iekļūšanu. Pildījuma daļiņu lielums ietekmēs arī tā modifikācijas efektu. Mazāks pildvielas daļiņu lielums var palielināt saskares laukumu starp pildvielu un PP matricu un uzlabot interfeisa savienojumu, bet pārāk mazs daļiņu izmērs var izraisīt pildvielas aglomerāciju un ietekmēt modifikācijas efektu. Lielāks pildvielas daļiņu lielums var veidot defektus PP matricā un samazināt loksnes izturību pret koroziju. Tāpēc, lai sasniegtu vislabāko modifikācijas efektu, ir jāizvēlas atbilstošais pildvielas un daļiņu lielums.
Potēšanas modifikācija
- PP lapu izturības uzlabošanas mehānisms, izvēloties potēšanas monomērus un potēšanas reakcijas
Potēšanas modifikācija ir uzlabot PP lapu ķīmiskās korozijas izturību, potenciālu monomēru potēšanu PP molekulārajā ķēdē. Potēšanas monomēru atlase ir ļoti svarīga. Parasti izmantotie potēšanas monomēri ir maleīnā anhidrīds (MAH), akrilskābe (AA) utt. Šiem monomēriem ir polāras funkcionālās grupas. Pēc potēšanas uz PP molekulārās ķēdes viņi var mainīt PP molekulārās ķēdes virsmas īpašības un uzlabot tās savietojamību ar ķīmiskajām vielām. Tajā pašā laikā viņi var arī veidot aizsargājošu plēvi, lai bloķētu ķīmisko vielu eroziju. Piemēram, pēc tam, kad ir ievērojami uzlabota maleīnā anhidrīds uz PP molekulārās ķēdes, potētās PP loksnes korozijas izturība skābā vidē ir ievērojami uzlabota. Tas notiek tāpēc, ka maleīnā anhidrīda grupa var mijiedarboties ar ūdeņraža joniem skābā barotnē un samazināt uzbrukumuŪdeņraža joni PP molekulārajā ķēdē.
- Potēšanas ātruma ietekme uz PP lapu ķīmiskās korozijas izturību
Potēšanas ātrums attiecas uz monomēra masas procentuālo daudzumu, kas uz PP molekulārās ķēdes pārvērtēta līdz PP masai. Potēšanas ātrumam ir būtiska ietekme uz PP lapu ķīmiskās korozijas izturību. Vispārīgi runājot, palielinoties potēšanas ātrumam, PP lapu ķīmiskā izturība pret koroziju pakāpeniski uzlabosies. Tas notiek tāpēc, ka potēšanas ātruma palielināšanās nozīmē, ka palielinās PP molekulārā ķēdes potenciālo polāro funkcionālo grupu skaits, un izveidotā aizsargājošā plēve ir blīvāka, kas var efektīvāk bloķēt ķīmisko vielu iekļūšanu. Tomēr, ja potēšanas ātrums ir pārāk augsts, tas var izraisīt ievērojamas izmaiņas PP molekulārās ķēdes struktūrā, ietekmējot tās mehāniskās īpašības un apstrādes īpašības. Tāpēc ir nepieciešams kontrolēt atbilstošo potēšanas ātrumu, lai sasniegtu vislabāko līdzsvaru starp ķīmiskās korozijas izturību un mehāniskajām īpašībām.
Virsmas modifikācija
- Virsmas pārklājuma tehnoloģijas pielietojums PP lapu ķīmiskās korozijas izturības uzlabošanā
Virsmas pārklājuma tehnoloģija ir uzklāt ķīmiskas korozijas izturīga pārklājuma slāni uz pp loksņu virsmas, lai uzlabotu tā ķīmiskās korozijas izturību. Parasti izmantotie pārklājuma materiāli ietver epoksīda sveķus, poliuretānu utt. Šiem pārklājuma materiāliem ir laba ķīmiska izturība pret koroziju un saķeri, un tie var efektīvi bloķēt saskari starp ķīmisko vielu un pp loksnēm. Piemēram, pēc tam, kad PP lapas virsmā tiek uzklāts epoksīda sveķu pārklājuma slānis, ķīmisko vielu, piemēram, spēcīgas skābes un spēcīgas sārmes, loksnes izturības laiks, piemēram, spēcīgas skābes un spēcīgas sārmas, ir ievērojami pagarināta. Virsmas pārklājuma tehnoloģija var arī izvēlēties pārklājuma materiālus ar dažādām īpašībām atbilstoši dažādām lietošanas prasībām, lai izpildītu dažādas ķīmiskās korozijas izturības prasības.
- Tādu virsmas modifikācijas metožu kā plazmas apstrādes ietekme uz PP lapu izturību pret koroziju
Ārstēšana ar plazmu ir jauna virsmas modifikācijas metode, kas uzlabo tās ķīmiskās korozijas izturību, ieviešot polārās grupas uz PP loksņu virsmas vai mainot virsmas morfoloģiju. Apstrāde ar plazmu var aktivizēt PP loksņu virsmu un palielināt tās virsmas enerģiju, tādējādi uzlabojot saķeri starp pārklājuma materiālu un PP lapu. Tajā pašā laikā plazmas apstrāde var arī veidot blīvu oksīda slāni uz PP lapu virsmas, kas var bloķēt ķīmisko vielu iekļūšanu. Piemēram, ir ievērojami uzlabojusies PP loksņu, kas apstrādātas ar plazmu organiskos šķīdinātājos, korozijas izturība ir ievērojami uzlabojusies, un ir palielinājusies kontakta leņķis starp tā virsmu un organiskajiem šķīdinātājiem, norādot, ka tā virsmas hidrofobitāte ir pastiprināta, samazinot adsorbciju un organisko šķīdinātāju iekļūšanu.
Kā zinātniski novērtēt PP lapu ķīmiskās korozijas izturību
Laboratorijas testa metode
- Iegremdēšanas tests: testa apstākļi, cikla iestatīšana un rezultāta spriedums
Iegremdēšanas tests ir parasti izmantota metode, lai novērtētu PP lapu ķīmiskās izturības pret koroziju. Pārbaudes apstākļos ietilpst ķīmiskās vielas veids, koncentrācija, temperatūra utt., Kas jāizvēlas atbilstoši faktiskajam pielietojuma scenārijam. Iegremdēšanas ciklu parasti nosaka atbilstoši ķīmiskās vielas un faktisko pielietošanas prasību korozencei, parasti sākot no dažām dienām līdz dažiem mēnešiem. Iegremdēšanas procesa laikā regulāri jāievēro PP loksnes izskata izmaiņas, piemēram, krāsa, spīdums, virsmas morfoloģija utt., Un jāizmēra tās masas zudumu ātrums, izmēru izmaiņu ātrums un citi indikatori. Rezultātu galvenokārt nosaka tas, vai PP lapas masas zudumu līmenis pārsniedz norādīto standartu, vai izskats ir acīmredzami bojāts un vai mehāniskās īpašības tiek samazinātas līdz vietai, kur tās nevar atbilst lietošanas prasībām. Piemēram, ja PP lapas masas zudumu līmenis norādītajā iegremdēšanas ciklā ir mazāks par 5%, un izskats un mehāniskās īpašības principā nemainās, var uzskatīt, ka tā ķīmiskā korozijas izturība ir laba.
Elektroķīmisko testa metožu principi un pielietojumi (piemēram, polarizācijas līknes, elektroķīmiskās pretestības spektroskopija utt.)
Elektroķīmiskās testa metodes var novērtēt PP lapu ķīmisko korozijas izturību no mikroskopiskā viedokļa. Polarizācijas līknes tests analizē PP lapu korozijas izturēšanos, izmērot sakarību starp elektrodu potenciālu un PP loksnes strāvas blīvumu ķīmiskajos vielās. Pašizlīdzināšanas potenciālu un paškorozijas strāvas blīvumu PP lapās var noteikt ar polarizācijas līknēm. Jo augstāks ir paškorozijas potenciāls un jo mazāks paškorozijas strāvas blīvums, jo labāka ir PP lapu ķīmiskā korozijas izturība. Elektroķīmiskās pretestības spektroskopijas tests ir analizēt elektrodu interfeisa elektroķīmiskās īpašības, izmērot pp loksņu maiņstrāvas pretestību ķīmiskajos materiālos. Elektroķīmiskās pretestības spektroskopija var sniegt informāciju par PP lapu virsmas plēves pretestību un kapacitāti, tādējādi novērtējot tās izturību pret koroziju. Piemēram, izmantojot elektroķīmiskās pretestības spektroskopijas analīzi, var secināt, ka palielinās modificētās PP lapas virsmas plēves izturība, norādot, ka ir uzlabota tā ķīmiskās korozijas izturība.
- Mehānisko īpašību testu izmaiņu novērtēšana (piemēram, stiepes izturība, pagarinājums pārtraukumā utt.) Pirms un pēc korozijas
Mehānisko īpašību pārbaude ir viens no svarīgiem līdzekļiem, lai novērtētu PP lapu ķīmiskās korozijas izturību. Pirms un pēc iegremdēšanas ķīmiskajos materiālos PP lapas tika pārbaudītas, ja tās ir mehāniskas īpašības, piemēram, stiepes izturība un pagarinājums pārtraukumā. Salīdzinot mehānisko īpašību izmaiņas pirms un pēc korozijas, pp loksnes bojājuma pakāpi ar ķīmisko vielu var izprast intuitīvi. Ja stiepes izturība un pagarinājums PP lapas pārtraukumā pēc korozijas nedaudz samazinās, tas nozīmē, ka tā ķīmiskā korozijas izturība ir laba. Piemēram, pēc iegremdēšanas sērskābes šķīdumā 30 dienas, ja PP lapas stiepes izturība nesamazinās par vairāk par 10%, var uzskatīt, ka tā izturība pret sērskābes koroziju ir laba.
Praktiska pielietojuma simulācijas novērtēšana
- Imitēta rūpnieciskās vides konstrukcija un PP lapu korozijas pretestības novērtēšana
Simulētā rūpnieciskās vides konstrukcija ir efektīva metode, lai novērtētu PP lapu ķīmisko izturību pret koroziju praktiskos pielietojumos. Saskaņā ar faktisko PP lapas pielietojuma scenāriju tiek konstruēta atbilstoša modeļa rūpnieciskā vide, ieskaitot tādu parametru, piemēram, ķīmiskās vielas tipa, koncentrācijas, temperatūras un plūsmas ātruma iestatīšanu. PP lapa tiek ievietota modelētā rūpniecības vidē ilgtermiņa darbības testam, un tās izskats un veiktspējas izmaiņas tiek regulāri pārbaudītas. Izmantojot modelēto rūpnieciskās vides novērtējumu, PP lapas ķīmisko korozijas izturību faktiskos lietošanas apstākļos var precīzāk saprast, nodrošinot produktu izvēles un pielietojuma pamatu. Piemēram, imitētas ķīmiskās ražošanas darbnīcas skābes bāzes vidē tiek novērtēta PP lapas izturība pret koroziju, lai noteiktu, vai tā ir piemērota darbnīcas aprīkojuma oderējumam vai cauruļvadam.
- PP lapas korozijas pretestības izmaiņu ilgtermiņa izsekošana un uzraudzība faktiskajā lietojumprogrammas scenārijā
Ilgstoša izsekošana un uzraudzība ir nepārtraukta PP lapas ķīmiskās izturības uzraudzība tās faktiskās pielietojuma laikā. Instalējiet uzraudzības aprīkojumu faktiskos lietojumprogrammu scenārijos, regulāri vāc tādus datus, piemēram, PP lapu izskatu, lielumu un mehāniskās īpašības, un reģistrē ķīmisko vielu izmantošanu. Izmantojot ilgtermiņa izsekošanu un uzraudzību, laika gaitā var atklāt samazinātas ķīmiskās korozijas izturības problēmu ilgstošas lietošanas laikā, un to labošanai vai aizstāšanai var veikt atbilstošus pasākumus. Piemēram, notekūdeņu attīrīšanas iekārtas PP cauruļvadu sistēmā var veikt ilgtermiņa izsekošanu un uzraudzību, lai izprastu cauruļvada korozijas izturības izmaiņas dažādās notekūdeņu ūdens kvalitātē un izmantošanas laikā, kā arī sniegtu atsauci cauruļvada uzturēšanai un pārvaldībai.
Novērtēšanas standarti un specifikācijas
- Prasības, lai novērtētu PP lapu ķīmiskās korozijas izturību attiecīgajos vietējos un ārvalstu standartos
Mājās un ārvalstīs ir formulētas virkne attiecīgu standartu, kas izvirza īpašas prasības PP lapu ķīmiskās korozijas izturības novērtēšanai. Piemēram, attiecīgie standarti, ko formulēja Starptautiskā standartizācijas organizācija (ISO), nosaka iegremdēšanas testa metodes, testa apstākļus un rezultātu sprieduma kritērijus PP lapām dažādos ķīmiskos vielās. Mana valsts ir arī formulējusi atbilstošos nacionālos standartus un nozares standartus, piemēram, GB\/T un citas standartu sērijas, kurām ir detalizētas specifikācijas, lai novērtētu PP lapu ķīmisko koroziju. Šie standarti aptver testa metodes, testa aprīkojumu, datu apstrādi utt., Un nodrošina zinātnisku un vienotu pamatu PP lapu ķīmiskās korozijas izturības novērtēšanai.
- Kā veikt zinātnisku un precīzu novērtējumu atbilstoši standartam
Zinātniskajam un precīzajam novērtēšanai saskaņā ar standartu nepieciešama stingra darbība saskaņā ar standartā norādītajām testa metodēm un procedūrām. Pirms testa ir jānodrošina, lai testa aprīkojums un ķīmiskie materiāli atbilstu standarta prasībām un iepriekš ārstētu PP lapu, lai tā stāvoklis atbilstu testa apstākļiem. Pārbaudes laikā ir precīzi jāreģistrē testa dati un jāveic datu apstrāde un analīze atbilstoši standartā norādītajām formulām un metodēm. Visbeidzot, saskaņā ar standartā norādītajiem rezultāta sprieduma kritērijiem, PP lapas ķīmiskā korozijas izturība tiek zinātniski novērtēta. Piemēram, veicot iegremdēšanas testu, ir stingri jāievēro iegremdēšanas laiks, temperatūra un citi standartā norādītie apstākļi, lai nodrošinātu testa rezultātu precizitāti un ticamību.
Kurā rūpniecības scenārijos vajadzētu būt PP lapām, kas koncentrējas uz ķīmisko korozijas izturību
Ķīmiskā rūpniecība
- Prasības ķīmiskai korozijai PP lapu rezistencei uzklāšanas scenārijos, piemēram, ķīmisko aprīkojuma apšuvums un cauruļvadi
Ķīmiskajā rūpniecībā pielietojuma scenārijiem, piemēram, ķīmisko aprīkojuma apšuvumam un cauruļvadiem, ir augstas prasības PP lapu ķīmiskās korozijas izturībai. Ķīmiskās ražošanas procesā tiek pakļauti dažādas ķīmiskas vielas, piemēram, spēcīgas skābes, spēcīgi sārmi un organiskie šķīdinātāji. Šie plašsaziņas līdzekļi ir ļoti kodīgi un var radīt nopietnu kaitējumu aprīkojuma oderējumiem un cauruļvadiem. Tāpēc PP lapām, ko izmanto šajos scenārijos, jābūt labai ķīmiskas korozijas izturībai un jāspēj ilgstoši darboties skarbā ķīmiskā vidē. Piemēram, ķīmiskajā aprīkojumā, kas ražo spēcīgas skābes, piemēram, sērskābi un sālsskābi, PP loksnei jāspēj pretoties spēcīgu skābju erozijai, lai nodrošinātu aprīkojuma drošību un kalpošanas laiku.
- Korozijas izaicinājumi, ar kuriem saskaras PP lapas dažādu ķīmisko produktu ražošanas procesā
Dažādu ķīmisko produktu ražošanas process rada atšķirīgus izaicinājumus PP lapu ķīmiskās korozijas izturībai. Oksidācijas reakcijas laikā var iegūt ķīmiskas vielas ar spēcīgām oksidējošām īpašībām, kas paātrinās PP lapu oksidatīvo sadalīšanos. Polimerizācijas reakcijas laikā izmantotajiem katalizatoriem un šķīdinātājiem var būt kodīga ietekme uz PP lapām. Smalkā ķīmiskā ražošanā ir iesaistītas dažādas sarežģītas ķīmiskas vielas, un PP lapu ķīmiskā izturība pret koroziju ir prasīgāka. Tāpēc, izvēloties PP lapas, ir jāizvēlas PP lapas ar atbilstošu ķīmiskās korozijas izturību atbilstoši specifiskajam ķīmisko produktu ražošanas procesam un ķīmiskajām vidējām īpašībām.
Elektroniskā un elektriskā rūpniecība
PP lapu korozijas pretestības prasības tādos scenārijos kā elektroniskais komponentu iesaiņojums un ķēdes plates aizsardzība
Elektroniskajā un elektriskajā nozarē scenārijiem, piemēram, elektroniskajiem komponentu iepakojumam un shēmas plates aizsardzībai, ir noteiktas prasības PP lapu ķīmiskās korozijas izturībai. Elektroniskos komponentus var ietekmēt mitrums, ķīmiskās gāzes utt. Vides laikā, izraisot veiktspējas sadalīšanos vai pat bojājumus. PP lapas var izmantot kā iesaiņojuma materiālus elektroniskiem komponentiem vai aizsargu pārklājumiem ķēžu platēm, lai izolētu ķīmisko vielu barotni un aizsargātu elektroniskos komponentus. Tāpēc PP lapām šajos lietošanas scenārijos jābūt noteiktai ķīmiskai korozijai pretestībai, lai nodrošinātu elektronisko un elektrisko produktu uzticamību un stabilitāti. Piemēram, dažās āra elektroniskajās iekārtās PP lapām jāspēj pretoties ķīmisko vielu, piemēram, lietus un skābes migla, eroziju.
Īpašās elektroniskās ķīmiskās vides ietekme uz PP lapas ķīmisko korozijas izturību
Īpaša elektroniskā ķīmiskā vide, piemēram, šķidruma tīrīšana un kodināšanas šķidrums pusvadītāju ražošanas procesā, rada augstākas prasības PP lapas ķīmiskās korozijas izturībai. Šīs ķīmiskās vielas ir ļoti kodīgas un oksidējošas, un tās var ātri iznīcināt PP molekulārās ķēdes struktūru. Tāpēc, lai uzlabotu to ķīmiskās korozijas izturību, ir jāveic īpašas elektroniskās ķīmiskās vides PP lapas, piemēram, pusvadītāju ražošanai. Piemēram, tiek izmantota sajaukšanas modifikācija vai virsmas modifikācijas tehnoloģija, lai PP lapas varētu palikt stabilas šajos ļoti kodīgajos ķīmiskajos līdzekļos.
- Pārtikas un farmaceitiskā rūpniecība
Noteikumi par PP lapu ķīmisko koroziju izturību pārtikas pārstrādes aprīkojumā, farmaceitiskajā iepakojumā un citos laukos
Pārtikas un farmaceitiskās rūpniecības nozarē pārtikas pārstrādes iekārtām un farmaceitiskajam iepakojumam un citām jomām ir stingri noteikumi par PP lapu ķīmiskās izturības pret koroziju. Pārtikas pārstrādes procesā var izmantot dažādas pārtikas piedevas, mazgāšanas līdzekļus un citas ķīmiskas vielas. Ja šīs vielas nonāk saskarē ar pārtiku, tās var ietekmēt pārtikas kvalitāti un drošību. Farmaceitiskajam iepakojumam ir jānodrošina, ka zāles uzglabāšanas un pārvadāšanas laikā neietekmē zāles, kā arī jāuztur zāļu stabilitāte un efektivitāte. Tāpēc šajos laukos izmantotajām PP lapām ir jāatbilst attiecīgajiem pārtikas nekaitīguma un farmaceitisko iepakojuma standartiem, tām ir laba ķīmiska korozijas izturība un tās ķīmiski nereaģē ar pārtiku un medicīnu. Piemēram, dzērienu ražošanas iekārtās PP loksnēm jāspēj pretoties korozijai no skābes, sārmiem un citām sastāvdaļām dzērienos, lai nodrošinātu dzērienu kvalitāti un drošību.
- Ķīmisko komponentu iespējamā korozijas ietekme uz pārtiku un medicīnu uz PP lapām
Pārtika un zāles satur dažādas ķīmiskas sastāvdaļas, piemēram, organiskās skābes, spirtu, esteru utt., Kurām var būt iespējama korozijas ietekme uz PP lapām. Dažas pārtikas piedevas var būt skābas vai sārmainas, un ilgtermiņa kontakts izraisīs koroziju PP lapām. Narkotiku aktīvajām sastāvdaļām var būt īpašas ķīmiskas īpašības un mijiedarboties ar PP lapām. Tāpēc, izvēloties PP lapas pārtikas un farmaceitiskajai rūpniecībai, ir pilnībā jāapsver pārtikas un medicīnas ķīmiskās sastāvdaļas un jāizvēlas PP lapas ar labu izturību pret koroziju pret atbilstošajiem ķīmiskajiem komponentiem.
Notekūdeņu attīrīšanas nozare
Korozijai izturīgas PP lapu lietošanas prasības notekūdeņu attīrīšanas baseinos, cauruļvados un citās iekārtās
Notekūdeņu attīrīšanas nozarē notekūdeņu attīrīšanas baseiniem, cauruļvadiem un citām iekārtām ir liels pieprasījums pēc PP lapu ķīmiskās korozijas izturības. Notekūdeņos ir liels daudzums organisko vielu, neorganisko vielu, mikroorganismu un dažādu ķīmisku vielu, kas var izraisīt ārstniecības iestāžu koroziju. PP lapām ir viegla svara priekšrocības, laba izturība pret koroziju un ērtu uzstādīšanu, un tās var izmantot notekūdeņu attīrīšanas baseinu oderei un cauruļvadu izgatavošanai. Tāpēc notekūdeņu attīrīšanas nozarē izmantotajām PP lapām jāspēj pretoties dažādu ķīmisku vielu erozijai notekūdeņos, lai nodrošinātu normālu notekūdeņu attīrīšanas iekārtu darbību. Piemēram, notekūdeņu attīrīšanas iekārtās, kas ārstē rūpnieciskos notekūdeņus, PP loksnēm jāspēj izturēt smago metālu jonu, skābes un sārmu vielu koroziju notekūdeņos.
Dažādu ķīmisku vielu korozijas mehānisms un aizsargājošie pasākumi notekūdeņos uz PP lapām
Notekūdeņos ir dažādas ķīmiskas vielas, piemēram, sulfīdi, hlorīdi, smago metālu joni utt., Un to korozijas mehānismi uz PP lapām ir atšķirīgi. Sulfīdi var ķīmiski reaģēt uz PP lapu virsmas, lai radītu korozijas produktus, kā rezultātā samazinās lokšņu veiktspēja. Hlorīdi var izraisīt stresa korozijas plaisāšanu PP lapās. Smago metālu joni var paātrināt PP lapu oksidatīvo sadalīšanos. Lai novērstu šīs ķīmiskās vielas korozijas PP lapas, var veikt šādus aizsardzības pasākumus: atlasiet modificētas PP lapas ar labāku ķīmiskas korozijas izturību; uz PP lapu virsmas uzklājiet pret koroziju izturīgus pārklājumus; Regulāri uzturiet un pārbaudiet notekūdeņu attīrīšanas iespējas, lai nekavējoties atklātu un risinātu korozijas problēmas.
Secinājums
PP loksņu ķīmisko korozijas izturību ietekmē daudzi faktori, ieskaitot ķīmiskā barotnes tipu, tās struktūru, vides apstākļus utt. PP loksņu ķīmisko izturību pret koroziju var efektīvi uzlabot, sajaucot modifikāciju, piepildot modifikāciju, potēšanas modifikāciju un virsmas modifikāciju. PP lapu ķīmiskās korozijas izturības zinātniskam novērtējumam ir nepieciešama visaptveroša laboratorijas testa metožu izmantošana, praktiska pielietojuma simulācijas novērtēšana un atbilstība attiecīgajiem novērtēšanas standartiem un specifikācijām. Rūpnieciskos scenārijos, piemēram, ķīmiskos, elektriskos un elektroniskos, pārtikā un medicīnā, kā arī notekūdeņu attīrīšanā, sakarā ar dažādiem ķīmiskiem līdzekļiem ir jāapsver pp loksņu ķīmiskā izturība pret koroziju. Nākotnē, nepārtraukti attīstot rūpniecisko tehnoloģiju, PP lapu ķīmiskās korozijas pretestības prasības kļūs augstākas un augstākas, un ir nepieciešami turpmāki pētījumi, lai izstrādātu PP lokšņu produktus ar labāku sniegumu, lai apmierinātu dažādu rūpniecisko lauku vajadzības.
