Більшість масел і герметиків використовується з однаковим успіхом як для внутрішнього оздоблення, Так і для зовнішньої. Правда, для цього вони повинні мати певний набір властивостей, наприклад, таких, як влагонепроницаемость, теплоізоляція і стійкість до ультрафіолетових випромінювань.
Всі ці критерії повинні бути дотримані в обов'язковому порядку, адже кліматичні умови у нас непередбачувані і постійно змінюються. Вранці може бути сонячно, а до обіду вже з'являться хмари і почнеться злива.
Маючи все вищесказане на увазі, фахівці радять вибирати стійкі до УФ-променів масла і герметики.
Навіщо потрібен фільтр
Здавалося б, навіщо додавати УФ-фільтр, коли можна застосувати силіконовий або поліуретановий герметик для зовнішніх робіт? Але всі ці кошти мають певні відмінності, що не дозволяє їх використовувати абсолютно у всіх випадках. Наприклад, можна з легкістю провести реставрацію шва, якщо використовувався акриловий герметик, чого не скажеш про силіконовому.
До того ж силіконове герметизуюче засіб має високу агресивністю до металевих поверхонь, чого не скажеш про акрилових. Ще однією відмінною рисою зі знаком мінус у силіконових герметиківвиступає їх неекологічність. У них містяться розчинники, небезпечні для здоров'я. Саме тому в деяких акрилових герметиках почали використовувати УФ-фільтр, щоб розширити діапазон їх застосування.
Ультрафіолетове випромінювання є основною причиною руйнування більшості полімерних матеріалів. З огляду на той факт, що не всі герметики стійкі до ультрафіолету, потрібно гранично уважно підходити до вибору герметизирующего кошти або масла.
Речовини, стійкі до ультрафіолетового випромінювання
На ринку герметизуючих засобів і покриттів вже існує деяка кількість герметиків, стійких до ультрафіолетового випромінювання. До них можна віднести силіконові і поліуретанові.
силіконові герметики
До переваг силіконових герметиків можна віднести високу адгезію, еластичність (до 400%), можливість фарбування поверхні після затвердіння і стійкість до ультрафіолету. Однак у них вистачає і недоліків: неекологічність, агресивність до металевим конструкціямі неможливість реставрації шва.
поліуретанові
Мають ще більшою еластичністю, ніж силіконові (до 1000%). Морозостійкі: їх можна наносити на поверхню при температурі повітря до -10 C °. Поліуретанові герметики довговічні і, звичайно ж, стійкі до ультрафіолетових випромінювань.
До недоліків можна віднести високу адгезію не до всіх матеріалів (погано взаємодіє з пластиком). Використаний матеріал дуже складно і дорого утилізувати. Поліуретановий герметик погано взаємодіє з вологим середовищем.
Акрилові герметики з УФ-фільтром
Акрилові герметики мають багато переваг, серед яких висока адгезія до всіх матеріалів, можливість реставрації шва і еластичність (до 200%). Але серед усіх цих переваг не вистачає одного пункту: стійкості до ультрафіолетових променів.
Завдяки цьому УФ-фільтру тепер акрилові герметики можуть скласти гідну конкуренцію іншим видам герметизирующих засобів і полегшити вибір споживача в певних випадках.
Масла з УФ-фільтром
Безбарвне засіб для покриття дерев'яних поверхонь має високу і надійним захистом від ультрафіолетового випромінювання. Масла з УФ-фільтром з успіхом застосовуються для зовнішніх робіт, дозволяючи матеріалу зберігати всі свої основні позитивні властивості, незважаючи на зовнішні впливи.
Даний вид масел дозволяє трохи відстрочити чергове планове покриття поверхні маслом. Інтервал між реставраціями зменшується в 1,5-2 рази.
Зібравши значну колекцію темноколірних гіфоміцетов, виділених з різних місць проживання, ми приступили до вивчення відносини природних ізолятів грибів до УФ-випромінювання. Таке дослідження дозволило виявити відмінності в УФ-стійкості серед широко поширених в грунті видів і родів сімейства Dematiaceae, визначити розподіл цієї ознаки в межах кожного біоценозу, його таксономічну та екологічну значимість.
Нами вивчена стійкість до УФ-променів (254 нм, інтенсивність дози 3,2 Дж / м 2) 291 культури грибів, виділених з лугових і заплавно-лугових (21 вид 11 пологів), високогірних (25 видів 18 родів) і засолених (30 видів 19 родів) грунтів. При вивченні УФ-стійкості культур Dematiaceae, виділених з рівнинних засолених грунтів півдня УРСР, виходили з припущення, що з наростанням несприятливих умов існування в зв'язку з засоленностью грунту в ній буде накопичуватися більше ніж в інших грунтах кількість стійких видів темноколірних гіфоміцетов. У ряді випадків виявилося неможливим визначити УФ-стійкість зважаючи на втрату або спорадично спороношений у видів.
Ми вивчали природні ізоляти темноколірних гіфоміцетов, в зв'язку з цим кожна вибірка характеризувалася неоднаковим кількістю культур. Для деяких рідко зустрічаються видів величина вибірки не дозволила провести відповідну статистичну обробку.
Широко поширений і часто зустрічається рід Cladosporium представлений найбільшою кількістю штамів (131), на відміну від пологів Diplorhinotrichum, Haplographium, Phialophora і ін., Виділених тільки в одиничних випадках.
Вивчені гриби ми умовно розділили на високостійкі, стійкі, чутливі і високочутливі. До високоустойчіви і стійким віднесли такі, виживаність яких після 2-годинної експозиції УФ-променями склала більше 10% і від 1 до 10% відповідно. Види, виживаність яких становила від 0,01 до 1% і від 0,01% і нижче, ми віднесли до чутливих і високочутливим.
Виявлено великі коливання в УФ-стійкості вивчених темноколірних гіфоміцетов - від 40% і більше до 0,001%, т. Е. В межах п'яти порядків. Ці коливання дещо менші на рівні пологів (2-3 порядки) і видів (1-2 порядки), що узгоджується з результатами, отриманими, на бактеріях і культурах тканин рослин і тварин (Самойлова, 1967; бляхар, 1968).
З 54 вивчених видів сімейства Dematiaceae високостійкі до тривалого УФ-опромінення 254 нм Helminthosporium turcicum, Hormiscium stilbosporum, Curvularia tetramera, C. lunata, Dendryphium macrosporioides, Heterosporium sp., Alternaria tenuis, значна частина штамів Stemphylium sarciniforme. Всі вони відрізняються інтенсивно пігментованими, ригідними клітинними стінками і, за винятком Dendryphium macrosporioides, Heterosporium sp. і Hormiscium stilbosporum, відносяться до груп Didimosporae і Phragmosporae сімейства Dematiaceae, що характеризується великими багатоклітинними конидиями.
Значно більша кількість видів стійкі до УФ-променів. До них відносяться види родів Alternaria, Stemphylium, Curvularia, Helminthosporium, Bispora, Dendryphion, Rhinocladium, Chrysosporium, Trichocladium, Stachybotrys, Humicola. Отлічітельниміособенностямі цієї групи, також як і попередній, є великі конідії з ригідними, інтенсивно пігментованими стінками. Серед них також значне місце займали гриби групи Didimosporae і Phragmosporae: Curvularia, Helminthosporium, Alternaria, Stemphylium, Dendryphion.
До УФ-чутливим віднесені 23 види темноколірних гіфоміцетов: Oidiodendron, Scolecobasidium, Cladosporium, Trichosporium, Haplographium, Periconia, Humicola fusco-atra, Scytalidium sp., Alternaria dianthicola, Monodyctis sp., Peyronella sp., Curvularia pallescnes і ін. Звертає на себе увагу, що види A. dianthicola і С. pallescens, конідії яких менш пігментовані, чутливі до УФ-променів, хоча інші види цих пологів стійкі і навіть високоустойчіви.
Відповідно до прийнятого поділу, види широко розповсюдженого і представленого в наших дослідженнях найбільшою кількістю штамів роду Cladosporium віднесені до чутливих (С. linicola, С. hordei, С. macrocarpum, С. atroseptum. С. brevi-compactum var. Tabacinum) і високочутливим (С . elegantulum, С. transchelii, С. transchelii var. semenicola, С. griseo-olivaceum).
Види роду Cladosporium, що належать до першої групи, відрізнялися досить щільними, інтенсивно пігментованими, шорсткими клітинними оболонками, на відміну від другої групи видів, клітинні стінки яких тонше і менш пігментовані. Чутливі види, виживаність яких після опромінення дозою 408 Дж / м 2 становила менше 0,01%, - Diplorhinotrichum sp., Phialophora sp., Chloridium apiculatum і ін. Крупноспоровие темнокольорові гіфоміцети в цій групі були відсутні. Високочутливі до УФ-опромінення види мали дрібні, слабо пігментовані або майже безбарвні конідії.
У деяких видів Dematiaceae була вивчена морфологія конідій, що утворилися після опромінення дозою 800 Дж / м 2. Конідії Cladosporium transchelii, С. hordei, С. elegantulum і С. brevi-compactum, що утворилися після опромінення, як правило, більші за чим у неопромінених видів. Особливо чітко ця тенденція проявлялася на базальних Конідій. Помітні зміни в морфології конідій спостерігалися також у крупноспорових, стійких до УФ-променів видів Curvularia geniculata, Alternaria alternata, Trichocladium opacum, Helminthosporium turcicum, вони виявлялися тільки після опромінення великими дозами УФ-променів близько 10 3 Дж / м 2. При цьому конідії Curvularia geniculata помітно подовжувалися і ставали майже прямими, в Конідій Alternaria alternata зменшувалася кількість поздовжніх перегородок аж до повного зникнення, а самі вони ставали більшими контрольних. Навпаки, конідії Н. turcicum ставали дрібніше, кількість перегородок в них зменшувалася, іноді перегородки ставали вигнутими. У Конідій Trichocladium opacum спостерігалося поява окремих, незвично роздутих клітин. Такі зміни в морфології свідчать про значні порушення процесів росту і ділення в опромінених грибах.
Вивчення природних ізолятів грибів сімейства Dematiaceae підтвердило певну залежність УФ-стійкості від величини конідій і пігментації їх оболонок. Як правило, великі конідії більш стійкі, ніж дрібні. Слід зазначити, що обраний нами показник - виживаність - меланінсодержащіх грибів після опромінення дозою 408 Дж / м 2 свідчить про високу стійкість групи грибів в цілому, яка перевершує таку унікальних за цією ознакою мікроорганізмів Micrococcus radiodurans (Moseley, Copland, 1975) і Micrococcus radiophilus (Lewis , Kumita, 1972). Цілком очевидно, що природа такого явища потребує подальшого вивчення із залученням високостійких і стійких за цією ознакою видів сімейства Dematiaceae.
Ми вивчали розподіл ознаки УФ-резистентності у темноколірних грибів, виділених з заплавно-лугових, засолених і високогірних грунтів, яке зображували графічно. Отримані криві нагадували криві нормального розподілу (Лакіна, 1973). Виживання більшості (41,1 і 45,8%) культур, виділених відповідно з лугових і засолених грунтів України, становила після дози 408 Дж / м 2 (2-годинна експозиція) 0,02-0,19%, і стійкість до цього фактору розподілялася в межах 6 порядків. Отже, припущення про підвищену стійкість до УФ-опромінення темноколірних гіфоміцетов з засолених грунтів не підтвердилося.
Помітно відрізнялася від описаного вище УФ-стійкість високогірних видів сімейства Dematiaceae, що знайшло відображення в зміні положення піку кривої і розмах розподілу.
Для 34,4% культур виживаність становила 0,2-1,9%. Виживання 39,7% ізолятів перевищувала 2%, т. Е. Крива розподілу ознаки УФ-стійкості зміщена в бік підвищеної стійкості до УФ-опромінення. Розмах розподілу по цій властивості не перевищував чотирьох порядків.
У зв'язку з виявленими відмінностями в розподілі ознаки УФ-стійкості у рівнинних і високогірних видів і родів сімейства Dematiaceae, було доцільним перевірити за рахунок чого вони відбуваються: внаслідок переважної народження високостійких і стійких до УФ-променів видів темноколірних гіфоміцетов в гірських грунтах або має місце підвищена стійкість до УФ-радіації високогірних штамів одного і того ж виду або роду в порівнянні з рівнинними. Для доказу останнього провели порівняння культур сімейства Dematiaceae, виділених на поверхні рівнинних і високогірних грунтів, а також з поверхневих (0-2 см) і глибоких (30-35 см) горизонтів рівнинних лугових грунтів. Очевидно, що такі гриби перебувають у вкрай нерівноцінних умовах. Використані нами вибірки дозволили проаналізувати за ознакою УФ-стійкості 5 поширених родів сімейства Dematiaceae, виділених на поверхні рівнинних і високогірних грунтів. Тільки штами, виділені з високогірних грунтів, видів роду Cladosporium та Alternaria достовірно більш стійкі, ніж штами, виділені з рівнинних грунтів. УФ-стійкість штамів, виділених з рівнинних грунтів, навпаки, була достовірно вище, ніж високогірних. Отже, відмінності по відношенню до УФ-променів в мікофлори районів з підвищеною інсоляцією (високогірні грунту) визначаються не тільки переважної встречаемостью стійких родів і видів Dematiaceae, але і можливо адаптацією їх до таких умов. Останнє положення, очевидно, має приватне значення.
Порівняння УФ-стійкості культур найбільш поширених родів темноколірних гіфоміцетов, виділених з поверхневих, що піддаються впливу світла, і глибоких грунтових горизонтів, показало відсутність статистично достовірних відмінностей між ними. Діапазон зміни ознаки стійкості до УФ-променів у природних ізолятів широко поширених видів Dematiaceae був здебільшого однаковим у рівнинних і високогірних ізолятів і не перевищував двох порядків. Широка мінливість за цією ознакою на рівні виду забезпечує можливість виживання стійкої частини видовий популяції в екологічно несприятливих відповідного фактора умовах.
Проведені дослідження підтвердили виявлену в експерименті виключно високу УФ-стійкість видів Stemphylium ilicis, S. sarciniforme, Dicoccum asperum, Humicola grisea, Curvularia geniculata, Helminthosporium bondarzewi, у яких після дози опромінення порядку 1,2-1,5 ∙ 10 3 Дж / м 2 до 8-50% конідій залишалися живими.
Наступним завданням було вивчення стійкості деяких видів сімейства Dematiaceae до біологічно Екстремальним дозам УФ-випромінювання і штучного сонячного світла (ІСС) високої інтенсивності (Жданова та ін. 1978, 1981).
Опромінювали моношар сухих конідій на желатиновой підкладці за методом Лі, модифікованому нами (Жданова, Василевська, 1981), і отримали порівнянні, статистично достовірні результати. Джерелом УФ-випромінювання служила лампа ДРШ - 1000 сo світлофільтром УФС-1, пропускає УФ-промені 200-400 нм. Інтенсивність світлового потоку становила 200 Дж / м 2 ∙ с. Виявилося, що Stemphylium ilicis, Cladosporium transchelii і особливо його мутант Ч-1 високо стійкі до цього впливу.
Так, виживаність S. ilicis після дози 1 ∙ 10 5 Дж / м 2 склала 5%. 5% -ва виживання для мутанта Ч-1, С. transchelii, мутантів К-1 і БМ спостерігалася після доз 7,0 ∙ 10 4, 2,6 ∙ 10 4, 1,3 ∙ 10 4 і 220 Дж / м 2 відповідно. Графічно загибель опромінених Темна конідій описувалася складної експоненціальної кривої з великим плато, на відміну від виживання мутанта БМ, яка підпорядковувалася експоненційної залежності.
Крім того, у нас виникло стійкість меланінсодержащіх грибів до ІСС високої інтенсивності. Джерелом випромінювання служив освітлювач сонячний (ОС - 78) на основі ксенонової лампи ДКРР-3000, що забезпечує випромінювання в діапазоні довжин хвиль 200-2500 нм зі спектральним розподілом енергії, близьким до сонячного. При цьому частка енергії в УФ-області становила 10-12% загального потоку випромінювання. Опромінення проводили в повітрі або в умовах вакууму (106,4 мк Па). Інтенсивність випромінювання в повітрі становила 700 Дж / м 2 ∙ с і в вакуумі - 1400 Дж / м 2 ∙ с (0,5 і 1 сонячна доза відповідно). Одна сонячна доза (сонячна постійна) - це величина повного потоку сонячного випромінювання за межами земної атмосфери на середній відстані Земля - Сонце, що падає на 1 см 2 поверхні в 1 с. Вимірювання питомої опромінення виробляли за спеціальною методикою на позиції зразка за допомогою люксметра 10-16 з додатковим нейтральним світлофільтром. Кожен штам опромінювали не менше ніж 8-15 послідовно збільшуються дозами випромінювання. Час опромінення варіювали від 1 хв до 12 діб. Про стійкість до ІСС судили по виживаності конідій грибів (кількість які утворилися макроколоній) по відношенню до неопромінених контролю, прийнятого за 100%. Всього перевірено 14 видів 12 родів сімейства Dematiaceae, з них 5 видів вивчено більш детально.
Стійкість культур С. transchelii і його мутантів до ІСС залежала від ступеня їх пігментації. Графічно вона описувалася складної експоненціальної кривої з великим плато резистентності. Значення ЛД 99,99 при опроміненні в повітрі для мутанта Ч-1 склало 5,5 ∙ 10 7 Дж / м 2, вихідної культури С. transchelii - 1,5 ∙ 10 7 Дж / м 2, светлоокрашенних мутантів К-1 і БМ - 7,5 ∙ 10 6 і 8,4 ∙ 10 5 Дж / м 2 відповідно. Опромінення мутанта Ч-1 в умовах вакууму виявилося більш сприятливим: помітно збільшувалася стійкість гриба (ЛД 99,99 - 2,4 ∙ 10 8 Дж / м 2), змінився тип дозової кривої виживаності (багатокомпонентна крива). Для інших штамів таке опромінення було більш згубним.
При порівнянні стійкості до УФ-променів і ІСС високої інтенсивності культур С. transchelii і його мутантів, встановлено багато спільного, незважаючи на те що вплив ІСС вивчали на «сухих» Конідій, а УФ-променями опромінювали водну суспензію суперечка. В обох випадках виявлена пряма залежність стійкості грибів від змісту ПЦ меланінового пігменту в клітинній оболонці. Зіставлення цих властивостей свідчить про участь пігменту в стійкості грибів до ІСС. Запропонований в подальшому механізм фотозахисні дії меланінового пігменту дозволяє пояснити тривалу стійкість меланінсодержащіх грибів до тотальних дозам УФ-променів і ІСС.
Наступним етапом нашої роботи стало дослідження більш стійких до цього фактору культур меланінсодержащіх грибів. Ними виявилися види роду Stemphylium, причому стійкість культур S. ilicis і S. sarciniforme в повітрі приблизно однакова, надзвичайно висока і описується багатокомпонентними кривими. Максимальна доза випромінювання 3,3 ∙ 10 8 Дж / м 2 для згаданих культур відповідала величині ЛД 99. У вакуумі, при більш інтенсивному опроміненні, виживаність культур Stemphylium ilicis була дещо більше, ніж S. sarciniforme (ЛД 99 дорівнює 8,6 ∙ 10 8 і 5,2 ∙ 10 8 Дж / м 2 відповідно), т. Е. Виживаність їх практично однакова і теж описувалася багатокомпонентними кривими з великим плато на рівні виживання 10 і 5%.
Таким чином, виявлена унікальна стійкість ряду представників сімейства Dematiaceae (S. ilicis, S. sarciniforme, мутанта C. transchelii Ч-1) до тривалого опромінення ІСС високої інтенсивності. Щоб порівняти отримані результати з раніше відомими, ми зменшили на порядок значення сублетальлними доз, отриманих для наших об'єктів, так як УФ-промені (200-400 нм) установки ОС-78 склали 10% в її світловому потоці. Отже, виживання порядку 10 6 -10 7 Дж / м 2 в наших дослідах на 2-3 порядки перевищує таку, відому для високостійких мікроорганізмів (Хол, 1975).
У світлі уявлень про механізм фотозахисні дії меланінового пігменту (Жданова та ін., 1978), взаємодія пігменту з квантами світла призводило до фотоокісленію його в грибний клітці і в подальшому до стабілізації процесу за рахунок оборотного фотопереносу електронів. В атмосфері аргону і в вакуумі (13,3 м / Па) характер фотохімічної реакції меланінового пігменту залишався таким же, але фотоокислення було виражено слабше. Збільшення УФ-стійкості конідій темноколірних гіфоміцетов в вакуумі не можна пов'язати з кисневим ефектом, який відсутній при опроміненні «сухих» зразків. Мабуть, в нашому випадку умови вакууму сприяли зниженню рівня фотоокислення меланінового пігменту, відповідального за швидку загибель клітинної популяції в перші хвилини опромінення.
Таким чином, проведене вивчення стійкості до УФ-випромінювання близько 300 культур представників сімейства Dematiaceae показало значну УФ-стійкість до цього впливу меланінсодержащіх грибів. У межах сімейства встановлена неоднорідність видів за цією ознакою. УФ-стійкість імовірно залежить від товщини і компактності розташування меланінових гранул в клітинній оболонці гриба. Випробувана стійкість ряду темноколірних видів до джерел УФ-променів високої потужності (лампи ДРШ-1000 і ДКРР-3000) і виявлено надзвичайно стійка група видів, що значно перевершує по цій властивості такі види мікроорганізмів, як Micrococcus radiodurans і М. radiophilus. Встановлено своєрідний характер виживання темноколірних гіфоміцетов по типу дво- і багатокомпонентних кривих, які вперше описані нами.
Проведено вивчення розподілу ознаки стійкості до УФ-променів темноколірних гіфоміцетов в високогірних грунтах Паміру і Паміро-Алая і в лугових грунтах України. В обох випадках воно нагадує нормальний розподіл, але в мікофлори високогірних грунтів явно переважали УФ-стійкі види сімейства Dematiaceae. Це свідчить про те, що сонячна інсоляція викликає глибокі зміни в мікофлори поверхневих горизонтів грунту.
Полімери - це активні хімічні речовини, Які останнім часом набувають широку популярність через масове споживання пластмасових виробів. З кожним роком зростають обсяги світового виробництва полімерів, а виготовлені з їх використанням матеріали завойовують нові позиції у побутовій та виробничій сферах.
Всі випробування продукції проводяться в лабораторних умовах. Їх основне завдання - визначити фактори довкілля, Які надають руйнівну дію на пластмасові вироби.
Основна група несприятливих чинників, що руйнують полімери
Стійкість конкретних виробів до негативних кліматичних умоввизначається з урахуванням двох головних критеріїв:
- хімічного складу полімеру;
- типу і сили впливу зовнішніх факторів.
При цьому несприятливий вплив на полімерні вироби визначається за часом їх повного руйнування і типу впливу: моментальна повна деструкція або малопомітні тріщини і дефекти.
До факторів, що впливає на руйнування полімерів, відносяться:
- мікроорганізми;
- теплова енергія різного ступеня інтенсивності;
- промислові викиди, в складі яких присутні шкідливі речовини;
- Високої вологості
- УФ-випромінювання;
- рентгенівське випромінювання;
- підвищений відсоток вмісту в повітрі з'єднань кисню і озону.
Процес повного руйнування виробів прискорюється при одночасному впливі декількох несприятливих факторів.
Однією з особливостей проведення кліматичних випробувань полімерів є необхідність тестової експертизи та вивчення впливу кожного з перерахованих явищ окремо. Однак такі оціночні результати не можуть з повною достовірністю відобразити картину взаємодії зовнішніх факторів з полімерними виробами. Це пов'язано з тим, що в звичайних умовах матеріали найчастіше зазнають комбінованому впливу. При цьому руйнівний ефект помітно посилюється.
Вплив ультрафіолетової радіації на полімери
Існує помилкова думка, що пластмасових виробів особливої шкоди завдають сонячні промені. Насправді, руйнівний вплив робить тільки ультрафіолет.
Зв'язки між атомами в полімерах можуть бути знищені тільки під впливом променів цього спектра. Наслідки такого несприятливого впливу можна спостерігати візуально. Вони можуть виражатися:
- в погіршенні механічних властивостейі міцності пластмасового вироби;
- підвищенні крихкості;
- вигорянні.
У лабораторіях для подібних випробувань застосовують ксенонові лампи.
Також проводять експерименти по відтворенню умов впливу УФ-радіації, підвищеної вологостіі температури.
Такі випробування потрібні для того, щоб зробити висновки про необхідність внесення змін до хімічний складречовин. Так, для того щоб полімерний матеріал придбав стійкість до УФ-випромінювання, в нього додають спеціальні адсорбер. За рахунок поглинання речовини активізується захисний шар.
Стійкість і міцність міжатомних зв'язків також можна підвищити шляхом введення стабілізаторів.
Руйнівну дію мікроорганізмів
Полімери відносяться до речовин, які досить стійкі до дії бактерій. Однак ця властивість характерна тільки для виробів, виготовлених з пластмаси високої якості.
У низькоякісні матеріали додаються низькомолекулярні речовини, які мають тенденцію накопичуватися на поверхні. Велике число таких компонентів сприяє поширенню мікроорганізмів.
Наслідки руйнівного впливу можна помітити досить швидко, так як:
- втрачаються асептичні якості;
- знижується ступінь прозорості вироби;
- з'являється крихкість.
У числі додаткових чинників, які можуть спричинити за собою зниження експлуатаційних характеристик полімерів, слід зазначити підвищену температуру і вологість. Вони створюють умови, сприятливі для активного розвитку мікроорганізмів.
Проведені дослідження дозволили знайти найбільш ефективний спосіб запобігання розмноження бактерій. Це додавання до складу полімерів спеціальних речовин - фунгіцидів. Розвиток бактерій припиняється за рахунок високої токсичності компонента для найпростіших мікроорганізмів.
Чи можна нейтралізувати вплив негативних природних факторів?
В результаті проведених досліджень вдалося встановити, що більша частина пластмасової продукції, представленої на сучасному ринку, не вступає у взаємодію з киснем і його активними сполуками.
Однак механізм руйнування полімерів може бути запущений при комплексній дії кисню і високої температури, вологості або ультрафіолетової радіації.
Також при проведенні спеціальних досліджень вдалося вивчити особливості взаємодії полімерних матеріалів з водою. Рідина впливає на полімери трьома способами:
- фізичним;
- хімічним (гідроліз);
- фотохимическим.
Додаткове одночасний вплив підвищеної температури може прискорити процес руйнування полімерних виробів.
корозія пластмас
У широкому сенсі це поняття має на увазі руйнування матеріалу під негативним впливомзовнішніх чинників. Так, під терміном «корозія полімерів» слід розуміти зміна складу або властивостей речовини, викликаний несприятливим впливом, яке призводить до часткового або повного руйнування вироби.
Процеси цілеспрямованого перетворення полімерів для отримання нових властивостей матеріалів до цього визначення не належать.
Про корозії слід говорити, наприклад, коли полівінілхлорид стикається і взаємодіє з хімічно агресивним середовищем - хлором.
В.І. Третьяков, Л.К. Богомолова, O.A. Крупінін
Одним з найбільш агресивних видів експлуатаційних впливів на полімерні будівельні матеріалиє УФ-опромінення.
Для оцінки стійкості полімерних будівельних матеріалів використовують як натурні, так і прискорені лабораторні випробування.
Недоліком перших є велика тривалість випробування, неможливість виділення впливу окремого фактора, а також складність обліку річних коливань атмосферних впливів.
Перевагою прискорених лабораторних випробувань є проведення їх в стислі терміни. При цьому в окремих випадках вдається описати отримані залежності зміни властивостей в часі відомими математичними моделями і прогнозувати їх стійкість на більш тривалі терміни експлуатації.
Метою даної роботи була оцінка стійкості до УФ-опромінення в умовах Краснодарського краю зразків білого кольору ламінованої поліпропіленової тканини з спецдобавки в найбільш стислі терміни.
Ламінована поліпропіленова тканина застосовується для тимчасового захисту зводяться або реконструюються будівельних конструкцій, А також окремих елементів від атмосферних впливів.
Стійкість матеріалу до впливу УФ-опромінення оцінювали по зміні міцності при розтягуванні по ГОСТ 26782002 на зразках - смужках, розмірами (50х200) ± 2 мм і зміни зовнішнього вигляду(Візуально).
За граничне значення старіння матеріалу прийнято зниження його міцності до 40% від вихідної величини.
Випробування на міцність при розтягуванні проводили на універсальній випробувальній машині «ZWICK Z005» (Німеччина). Вихідна міцність при розтягуванні випробуваних зразків склала
115 Н / см. ""
" Малюнок 1.
Ультрафіолетове опромінення образ- ісХОдНОг0
цов матеріалу проводили в апараті ис опромінення
кусственной погоди (СВП) типу «Ксенотест» з ксеноновими випромінювачем ДКСТВ-6000 по ГОСТ 23750-79 з водяною системою охолодження і сорочкою з кварцового скла. Інтенсивність випромінювання в діапазоні довжин хвиль 280-400 нм склала 100 Вт / м2. Годинна доза УФ-опромінення (О) дорівнює 360 кДж / м2 при даному спектральному режимі.
В процесі експозиції в АИП інтенсивність опромінення тканини контролювали інтенсімет-ром - дозиметром фірми «ОБкДМ» (Німеччина).
Опромінення зразків проводили в безперервному режимі протягом 144 ч (6 діб). Знімання зразків для оцінки зміни міцності при розтягуванні проводили через певні проміжки часу. Залежність залишкової міцності при розтягуванні (в%) від початкового значення ламінованої поліпропіленової тканини від часу опромінення в АИП представлена на малюнку 1.
Після математичної обробки отриманих даних за методом найменших квадратів отримані експериментальні результати узагальнені лінійною залежністю, представленої на малюнку 2.
20 40 60 80 100 120 140 160 Залежність залишкової міцності при розтягуванні (в%) від значення ламінованої поліпропіленової тканини від часу в АИП
будівельні матеріали та конструкції
теорологіческой обсерваторії МГУ становить 120000 кДж / м2 рік (О ф М)
Разом з тим, дані щодо річної дозі УФ-частині сонячної радіації по Краснодарському краю (ОУФ до к) в літературі відсутні. Наведені вище значення Осумі для Москви і краснодарського краю дозволяють наближено розрахувати сумарну річну дозу УФ-опромінення для краснодарського краю за такою формулою:
Про ф -О к / Про
УФ М сум К. до "
Малюнок 2. Лінійна залежність залишкової міцності при розтягуванні ламінованої поліпропіленової тканини від логарифма часу опромінення в АИП
1 - експериментальні значення; 2 - значення, розраховані за допомогою рівняння (1)
отже,
Оф к = 1200001,33 =
160320 кДж / м2год
П% = П0 - 22,64-1дт,
де П% ост - залишкова величина міцності при розтягуванні (в%) після УФ-опромінення; П0 - вихідна величина міцності при розтягуванні (в%), що дорівнює 100; 22,64 - величина, що чисельно дорівнює тангенсу кута нахилу прямої в координатах: залишкова міцність при розтягуванні (в%) - логарифм часу опромінення в АИП; Т - час опромінення в АИП, в ч.
Результати математичної обробки (див. Рівняння (1) і малюнок 2) дозволяють екстраполювати отримані дані на більш тривалий період випробування.
Аналіз отриманих результатів показує, що зниження залишкової міцності ламінованої поліпропіленової тканини до 40% відбудеться через 437 ч опромінення. При цьому, сумарна доза УФ-випромінювання складе 157320 кДж / м2.
Візуальна оцінка зовнішнього вигляду опромінюється матеріалу показує, що вже через 36 год опромінення тканина має більш щільну структуру, стає менш пухкої і менш блискучою. При подальшому опроміненні жорсткість і щільність тканини зростають.
Згідно ГОСТ 16350-80 сумарна доза сонячного випромінювання (Осумм) для помірного теплого з м'якою зимою клімату краснодарського краю (ГОСТ, таблиця 17) становить 4910 МДж / м2 (Осумі Кк), а для помірного клімату Москви - 3674 МДж / м2 (Осумі М ). Річна доза УФ-частині сонячної радіації за даними Московської ме
Зіставлення річної дози УФ-опромінення для краснодарського краю (160320 кДж / м2) з дозою УФ-опромінення в лабораторних умовах (157320 кДж / м2) дозволяє зробити висновок, що в натурних умовах міцність матеріалу знизиться до 40% від вихідної величини під дією УФ опромінення приблизно за один рік.
Висновки. За представленого матеріалу можна зробити наступні висновки.
1. Вивчено стійкість зразків ламінованої поліпропіленової тканини будівельного призначеннядо дії УФ-опромінення в лабораторних умовах.
2. Розрахунковим шляхом визначено річна доза УФ-опромінення для краснодарського краю, складова 160320 кДж / м2.
3. За результатами лабораторних випробувань протягом 144 ч (6 діб) було встановлено, що зміна міцності при розтягуванні під впливом УФ-опромінення описується логарифмічною залежністю, що носить лінійний характер, що дозволило використовувати її для прогнозування светостойкости полімерної тканини.
4. На підставі отриманої залежності було визначено, що зниження міцності ламінованої поліпропіленової тканини будівельного призначення до критичного рівня під впливом УФ-опромінення в натурних умовах краснодарського краю відбудеться приблизно через один рік.
література
1. ГОСТ 2678-94. Матеріали рулонні покрівельні та гідроізоляційні. Методи випробувань.
будівельні матеріали та конструкції
2. ГОСТ 23750-79. Апарати штучної погоди на ксенонових випромінювачах. Загальні технічні вимоги.
3. ГОСТ 16350-80. Клімат СРСР. Районування та статистичні параметри кліматичних факторів для технічних цілей.
4. Збірник спостережень метеорологічної обсерваторії МГУ. М .: Изд-во МГУ, 1986.
Прискорений метод оцінки стійкості до УФ-опромінення ламінованої поліпропіленової тканини будівельного призначення
Для оцінки світлостійкості зразків ламінованої поліпропіленової тканини будівельного призначення до впливу УФ-опромінення в лабораторних умовах по зниженню міцності при розтягуванні випробуваного матеріалу до граничного значення 40% отримана лінійна залежність залишкової міцності від часу опромінення в апараті штучної погоди в логарифмічних координатах.
На підставі отриманої залежності було визначено, що зниження міцності ламінованої поліпропіленової тканини будівельного призначення до критичного рівня під впливом УФ-опромінення в натурних умовах Краснодарського краю відбудеться приблизно через один рік.
The accelerated method of an estimation of resistance of the laminated polypropylene fabrics for building appointment to the ultraviolet-irradiation
by V.G. Tretyakov, L.K. Bogomolova, O.A. Krupinina
For an estimation of light resistance of laminated polypropylene fabric samples for building appointment to ultraviolet-irradiation influence in vitro on durability decrease at a stretching of a tested material to limiting value of 40% the linear dependence of residual durability on irradiation time in the device of artificial weather in logarithmic co-ordinates is received.
On the basis of the received dependence it has been defined that decrease in durability laminated polypropylene fabrics for building to critical level under the influence of the ultraviolet-irradiation in natural conditions of Krasnodar territory would be occur approximately in one year.
Ключові слова: Світлостійкість, ультрафіолетове опромінення, прогнозування, критичний рівень міцності, клімат, ламінована поліпропіленова тканина.
Key words: light resistance, ultraviolet-irradiation, prognostication, critical level of durability, climate, laminated polypropylene fabric.
Що це таке?
Чим так хороша УФ-друк?
Навіщо платити більше?
Принцип ультрафіолетового друку
Ультрафіолетовий друк (УФ-друк) - це один з видів друку з використанням УФ-отверждаются чорнила методом струминного друку безпосередньо на матеріал. При впливі УФ-випромінювання певної хвилі такі чорнило моментально полимеризуются і переходять в твердий стан. Так як, чорнило не вбираються в матеріал і не розтікаються по поверхні, це дозволяє створювати яскраві і насичені зображення.
УФ-чорнило після полімеризації мають матову поверхню, тому для додання глянсовості необхідна додаткова обробка лаком. Але якщо використовувати друк на склі зі зворотного боку, то зображення виходять соковитими і глянсовими. Таким чином, зображення може наноситися на будь-яку поверхню. Глянцеві поверхні перед нанесенням обробляють спеціальним розчином, який допомагає чорнила утримуватися на поверхні матеріалу. Навіть без лаку після полімеризації чорнило перестають випаровувати шкідливі розчинники і стають нешкідливими для людини.
При друку на прозорих матеріалах (скло, оргскло) з білим кольором отримуємо кілька шарів: основа (скло) + праймер (для зчеплення з поверхнею) + кольорові УФ-фарби + біла УФ-фарба + біла захисна плівка безпеки.
У чому ж полягають переваги друку ультрафіолетовими чорнилом?
- стійкість
УФ-чорнило дуже стійкі до впливів навколишнього середовища. Крім того, вони є більш міцними - не вигоряють на сонці і не розчиняються у воді і розчиннику. - екологічність
Компоненти, що входять до складу UV чорнила, на відміну від сольвентних фарб, не містять розчинників на основі смол. У процесі роботи з чорнилом практично виключається шкідливий вплив на атмосферу і людини. Це дозволяє використовувати ультрафіолетову друк в місцях з підвищеними санітарних вимог(Школи, дитячі садки, лікарні) і в інтер'єрі. - Великий вибір матеріалу і поверхонь
УФ-чорнило не вбираються в матеріал, а залишаються на поверхні. Саме тому можна друкувати на будь-яких матеріалах: гнучких або твердих, з гладкими або нерівними поверхнями. - Яскраві і соковиті фарби
Оскільки УФ-чорнило не вбираються і не розтікаються, то фарби не тяряют соковитості, а відсутність розтікання дозволяє друкувати чіткі зображення як в вихідному файлі. Саме тому можна друкувати на будь-яких поверхнях без втрати соковитості і чіткості. - довговічність
У внутрішній рекламі термін служби УФ друку становить 10 - 15 років, а в зовнішній обмежується 4-5 роками. Це пояснюється тим, що на вулиці рекламні матеріали все ж схильні до дій ультрафіолетового опромінення і значних перепадів температури. - Друк білим кольором
В даний час дуже мало принтерів може похвалитися можливістю друку білим кольором. При цьому білий колірможе бути підкладкою, покривним, і просто як 5-й додатковий колір при друку на темних поверхнях
Так навіщо платити за УФ-друк?
|
Сама технологія ультрафіолетового друку значно дорожче простий інтер'єрної друку сольвентними плоттерами. Але при використанні друку на сольвентному плоттере є ряд значних недоліків, в тому числі і шкідливих для здоров'я, так як навіть через кілька днів сольвентні чорнило продовжують випаровуватися з поверхні плівки. А вже список захворювань, які вона викликає в пристойному місці краще не вимовляти. Для прикладу давайте розглянемо найпоширеніший випадок - виготовлення скіналі ( кухонного фартуха) Отже, скіналі встановлюється на кухні між нижніми і верхніми ящиками, в безпосередній близькості від приготування їжі. Природно в такому випадку використовувати більш екологічну продукцію. Загартоване скло за газовою плитоюзнаходиться в зоні з перепадами температури, І плівка в таких місцях може "попливти", з появою бульбашок і ссиханіі плівки до центру скла, що в свою чергу призводить до появи прозорих смуг по краях скіналі. Це особливо критично виглядає на стиках окремих стекол. Всього цього УФ-друк позбавлена, тому що вона наноситься прямо на скло і не боїться високих температур. Додатковим бонусом буде висока якість картинки і друк в край скла, запечатуються навіть скоси. Різниця у вартості одного кв.м фотодруку на плівці і УФ-друку складає 600-800 руб. При довжині фартуха в 4 п.м. додаткові витрати складуть 1.5 - 2 тис. руб. Але за ці гроші Ви отримаєте яскраві фарби, без пилу і сміття під плівкою, без прозорих країв, з гарантією на 10-15 років. Ви гідні гарного товару за витрачені гроші! |
 |
