Актуальные вопросы исследования лакокрасочных материалов методом термического анализа

С обретением независимости в республике проделана определённая работа по классификации товаров при применении товарной номенклатуры внешнеэкономической деятельности Республики Узбекистан. Актуальным является кодирование лакокрасочных материалов на основе их физико-химических и физико-механических показателей для применения товарной номенклатуры внешнеэкономической деятельности [1].

Термические методы анализа-методы исследования физикохимических и химических процессов, основанные на регистрации тепловых эффектов, сопровождающихся в условиях программирования температуры. Установка для термических методов анализа обычно включает печь, держатели образцов, термопары, измеряющие температуру в печи и образцов. При нагревании или охлаждении образца фиксируются изменения температуры объекта во времени. В случаях фазовых превращений на кривой нагревания (охлаждения) появляется площадка или излом. [1,2]. Термогравиметрический анализ (ТГА) основан на регистрации изменения массы образца в зависимости от температуры в условиях программированного изменения температур среды. При дифференциальном термическом анализе (ДТА) производится регистрация во времени изменения разности температур между исследуемым образцом и образцом сравнения, не претерпевающим в данном интервале температур никаких превращений. Эффекты, регистрируемые ДТА, могут быть обусловлены плавлением, возгонкой, испарением, кипением, изменением кристаллической решетки, химическими превращениями.

Образцы предварительно измельчали в агатовой ступке до порошкообразного состояния с целью равномерного заполнения тигля дериватографа и равномерности градиента температур во время нагревания образца в дериватографа. Затем образец высушивали в сушильном шкафу для удаления остаточной влаги и растворителя. [2,3].

Анализ проводили по кривым ДТГ, ДТА и ТГ, которые получали регистрацией на персональном компьютере, имеющем аналого-цифровой преобразователь. Из полученных термограмм определяли термоокислительную стабильность и кинетические характеристики термоокислительной деструкции образцов: скорость деструкции, константу скорости деструкции, энергию активации.

Термический анализ проводили на дериватографа системы Паулик-Паулик-Эрдей скоростью нагрева 100С/мин и навеской 0,1 г. при чувствительности гальванометра Т-900, ТГ-200, ДТА-1/10, ДТГ-1/10 в атмосфере воздуха. Навеска образцов была в пределах 10-40 мг. Образец нагревали в атмосфере воздуха в керамических тиглях в области температур от 250С до 7000С. Запись проводили при атмосферных условиях с постоянным удалением газовой среды с помощью водоструйного насоса. Держателем служил платиновый тигель диаметром 7 мм без крышки. В качестве инертного носителя использовали оксид алюминия [4,5].

Объекты исследования . Идентификацию лакокрасочного материала проводили по товарам производимым СП Уз Донг Жу Пейнт Ко . В качестве образцов для исследования были отобраны более 2 красок относящихся к различным группам.

FAT-000 BPR BASE COAT SOLID - ЛКМ для окраски пластмассовых изделий. Описание: Это основное покрытие на основе полиэфир-меламиновой смолы со смесью пигмента, обладает хорошей адгезией, является стойким к УФ-лучам и атмосферным воздействиям. Рекомендация к использованию: Предварительно за грунтованное пластмассовое покрытие. Состав: Полиэфир-меламиновая смола, двухокись титана, наполнители, органические растворители, пигменты [3,5].

NT-661U ROYALMEL – ЛКМ для архитектурно-строительных работ. Описание : Алкидная эмаль, используется для отделочных работ над металлическими, деревянными и другими поверхностями как внутренних, так и наружных работ. Состав: Алкидный эмаль, пигменты, наполнитель, растворитель и специальные добавки [4,5].

Обсуждение результатов : Термический анализ проводили на дериватографе системы Паулик-Паулик-Эрдей.

Результаты термогравиметрического анализа красок приведены на рис. 1 и 2. Результаты термогравиметрического анализа краски BPR BASE COAT (GAZ) с четыре эндоэффекта и восемь экзоэффекта. Эндоэффект при 105оС соответствует выходу связанной воды, следующие эндоэффекты 135, 165, 340оС являются характерными для карбоксильных, кетонных, гликолевых и этиловых групп. Результаты термогравиметрического анализа краски BPR BASE COAT (GAZ) с четыре эндоэффекта и восемь экзоэффекта. Эндоэффект при 105оС соответствует выходу связанной воды, следующие эндоэффекты 135, 165, 340оС являются характерными для карбоксильных, кетонных, гликолевых и этиловых групп.

Рисунок 1. Результат дифференциально-термического анализа краски BPR BASE COAT (GAZ)

Рисунок 2. Результат дифференциально-термического анализа краски Royal mel.

Восемь экзоэффектов при 244, 297, 430, 467, 530, 612, 698, 760оС термогравиметрическом анализе образца BPR BASE COAT (GAZ) соответствуют экзоэффектам при термоанализе-полистирина, этил бензена, кселена, метоксипропилацетата, циклопентана, бензена, метилена, циклопропанола. На кривой нагревание образца Royal mel обнаружены два эндотермических эффекта, при 120, 185оС, что соответствует по альдегидам и спиртам. Экзотермические эффекты при 240, 303, 430,450, 485, 518, 570 и

705оС соответствуют с термическими эффектами полиакриламида, о-ксилена, циклопентана, октана, ундекана, циклогексана, циклодекана, пентадекана.

Заключения: Изменения температуры образца вызываются физическими или химическими реакциями, связанными с изменением энтальпии. Термическое поведение образцов зависит от химического состава и количества добавляемых компонентов. Классификация и кодирование товаров являются важными составными элементами таможенного дела. От правильного определения кода того или иного товара зависит обоснованное начисление и взимание таможенных платежей. В международных экономических отношениях всем экспортируемым и импортируемым товарам, исходя из их химического состава, объема, количества, стоимости и значения товара на рынке, присваиваются кодовые номера по Товарной номенклатуре внешнеэкономической деятельности (ТН ВЭД). Правильное определение кода товаров по ТН ВЭД является одной из актуальных задач.