Emaljas izturība pret izbalēšanu

Nosacītā gaismas noturība noteikta tumši pelēkas RAL 7016 emaljas paraugiem uz REHAU BLITZ PVC profila.

Krāsas nosacītā gaismas noturība tika noteikta testos saskaņā ar standartiem:

GOST 30973-2002 "Polivinilhlorīda profili logu un durvju blokiem. Metode noturības noteikšanai pret klimatiskajām ietekmēm un noturības novērtēšanai". 7.2. lpp., 1. tab., apm. 3.

Nosacītā gaismas noturības noteikšana pie starojuma intensitātes 80±5 W/m 2 tika kontrolēta, mainot pārklājumu spīdumu un krāsas īpašības. Pārklājumu krāsu īpašības tika noteiktas ar Spectroton ierīci pēc paraugu noslaukšanas ar sausu drānu, lai noņemtu izveidojušos aplikumu.

Paraugu krāsas izmaiņas testa laikā tika vērtētas pēc krāsu koordinātu izmaiņām CIE Lab sistēmā, aprēķinot ΔE. Rezultāti ir parādīti 1. tabulā.

1. tabula. Pārklājumu spīduma un krāsas īpašību izmaiņas

	Turēšanas laiks, h			Spīduma zudums, %	Krāsu koordināte - L	Krāsu koordināte - a	Krāsu koordināte -b	Krāsas maiņa Δ E uz standarta
		Pirms testēšanas	Pēc pārbaudes

Uzskata, ka 1. līdz 4. paraugi ir izturējuši pārbaudi.

Dati doti paraugam Nr.4 - 144 stundu UV apstarošana, kas atbilst GOST 30973-2002 (40 nosacīti gadi):

L = 4,25 norma 5,5; a = 0,48 norma 0,80; b = 1,54 norma 3,5.

Secinājums:

Gaismas plūsmas jauda līdz 80±5 W/m 2 noved pie straujš kritums pārklājumu spīdums par 98% pēc 36 stundu pārbaudes aplikuma veidošanās rezultātā. Turpinot testēšanu, spīdums vairs nezaudē. Gaismas noturību var raksturot saskaņā ar GOST 30973-2002 - 40 nosacīti gadi.

Pārklājuma krāsu īpašības ir pieļaujamās robežās un atbilst GOST 30973-2002 par paraugiem Nr.1, Nr.2, Nr.3, Nr.4.

Galvenās īpašības:

• Estētiskās/vizuālās īpašības;
• Krāsa;
• Spīdēt;
• Virsma ir gluda, teksturēta, graudaina…;
• sniegums;
• Veidojamība un vispārīgās mehāniskās īpašības;
• Izturība pret koroziju;
• UV izturīgs.

Visi šie raksturlielumi tiek pārbaudīti vai nu ražošanas procesā, vai pēc tā, un tos var pārbaudīt ar dažādiem testiem un mērījumiem.

Produkta specifikācijas ir balstītas uz šiem testiem.

1. Krāsas mehāniskās īpašības

Nepieciešamās īpašības:

Veidošanas metodes:

• Liekšana;
• Profilēšana;
• Dziļa vilkšana.

Kontaktinstruments ar organisko pārklājumu:

• nodilumizturība;
• Krāsas eļļošanas īpašības.

Apstrādes temperatūra vismaz 16°C

2. Mehāniskās īpašības: Elastība

T veida līkums

Plakans krāsaina materiāla gabals ir saliekts paralēli velmēšanas virzienam. Darbību atkārto, lai iegūtu arvien mazāk stingru lieces rādiusu.

Tiek noteikta pārklājuma sistēmas adhēzija un elastība lieces režīmā (vai stiepes režīmā) istabas temperatūrā (23°C ±2°C).

Rezultāti tiek izteikti, piemēram (0,5 WPO un 1,5 T WC).

trieciena tests

Plakans krāsainā materiāla paraugs tiek deformēts triecienā ar 20 mm puslodes perforatoru, kas sver 2 kg. Kritiena augstums nosaka trieciena enerģiju. Pārklājuma adhēzija un elastība tiek pārbaudīta.

Tiek novērtēta krāsota materiāla spēja izturēt strauju deformāciju un triecienu (noturība pret pārklājuma lobīšanos un plaisāšanu).

3. Mehāniskās īpašības: Cietība

Zīmuļa cietība

Dažādas cietības zīmuļi (6B - 6H) pārvietojas pa pārklājuma virsmu nemainīgā slodzē.

Virsmas cietību novērtē ar "zīmuli".

Klemena cietība (skrāpējuma tests)

Ievilkums ar diametru 1 mm pārvietojas pa virsmu ar nemainīgu ātrumu. No augšas var pielikt dažādas slodzes (no 200 g līdz 6 kg).

Tiek noteiktas dažādas īpašības: pārklājuma virsmas cietība skrāpēšanas laikā, berzes īpašības un saķere ar pamatni.

Rezultāti ir atkarīgi no krāsotā izstrādājuma biezuma.

Taber cietība (nodiluma tests)

Plakans krāsota materiāla gabals tiek pagriezts zem diviem abrazīvie diski uzstādīts paralēli. Nobrāzums tiek panākts ar testa paneļa apļveida kustībām un pastāvīgu slodzi.

Taber cietība ir izturība pret noberšanos rupjā saskarē.

Sprieguma mērīšana uz metāla flīzes parāda, ka dažās vietās deformācijas var būt ļoti spēcīgas.

Stiepšanās garenvirzienā var sasniegt 40%.

Saraušanās šķērsvirzienā var sasniegt 35%.

5. Mehāniskās īpašības: deformācijas piemērs metāla flīžu ražošanā.

Marcinac tests:

1. solis: deformācija Marcignac ierīcē;

2. novecošanas pakāpe klimatiskajā kamerā (tropu tests).

Nelielā mērogā reproducēt vissmagākās deformācijas, kas novērotas rūpnieciskajos jumta dakstiņos.

Krāsu novecošanās modelēšanai pēc profilēšanas un krāsošanas sistēmu veiktspējas novērtēšanai.

6. Izturība pret koroziju.

Krāsotu izstrādājumu izturība pret koroziju ir atkarīga no:

Vide (temperatūra, mitrums, nokrišņi, agresīvas vielas, piemēram, hlorīdi…);

organiskā pārklājuma veids un biezums;

Metāla pamatnes raksturs un biezums;

Virsmas apstrāde.

Izturību pret koroziju var izmērīt:

Paātrināti testi:

Dažādos "vienkāršos" (mākslīgi radītos) agresīvos apstākļos var veikt dažādus paātrinātos testus.

Dabiskā ietekme:

Iespējamas dažādas vides: jūras klimats, tropiskā, kontinentālā, industriālā vide…

7. Izturība pret koroziju: paātrināti testi

sāls tests

Krāsotais paraugs tiek pakļauts nepārtrauktai sāls izsmidzināšanai (nepārtraukta 50g/l nātrija hlorīda šķīduma izsmidzināšana 35°C temperatūrā);

Pārbaudes ilgums svārstās no 150 līdz 1000 stundām atkarībā no produkta specifikācijas;

Korozijas inhibitoru (palēninātāju) spēja bloķēt anodiskās un katoda reakcijas malās un riskus;

Saķere ar mitru augsni;

Virsmas apstrādes kvalitāte, pateicoties tās jutīgumam pret pH paaugstināšanos.

8. Izturība pret koroziju: paātrināti testi

Izturība pret kondensāciju, QST tests

Plakanu krāsotu paraugu pakļauj kondensāta iedarbībai (viena paneļa puse ir pakļauta mitrai atmosfērai 40°C temperatūrā, otra puse tiek turēta istabas apstākļos).

Mitrumizturība, KTW tests

Plakans krāsots paraugs tiek pakļauts cikliskai iedarbībai (40°C > 25°C) piesātinātā ūdens atmosfērā;

Pēc testēšanas nosaka burbuļu izskatu uz testa parauga metāla;

Gruntējuma un virsmas apstrādes slāņa mitrā saķere;

Ārējā slāņa pārklājuma barjeras efekts un tā porainība.

Iekšējās spoles korozijas tests

Plakanu krāsainu paraugu ievieto 2 kg slogā iepakojumā ar citiem paraugiem un pakļauj cikliskai iedarbībai (25°C, 50%RH > 50°C vai 70°C, 95%RH);

Ekstrēmi apstākļi, kas izraisa koroziju starp spoļu tinumiem transportēšanas vai uzglabāšanas laikā (slapja augsnes saķere, virskārtas barjeras efekts un porainība slēgta iepakojuma apstākļos).

90° ziemeļi	5° uz dienvidiem

10. Izturība pret koroziju: atklāta iedarbība (izturības standarti: EN 10169)

Saskaņā ar EN 10169 āra izstrādājumiem jābūt pakļautiem vide vismaz 2 gadus.

RC5 nepieciešamie parametri: 2 mm un 2S2, galvenokārt zem nojumēm (paraugs 90°C) un pārklāšanās vietās (5° paraugs).

11. UV izturība (izbalēšana)

Pēc korozijas UV iedarbība ir otrs lielākais apdraudējums krāsoto materiālu izturībai.

Termins "UV apdegums" nozīmē izmaiņas izskats krāsa (galvenokārt krāsa un spīdums) laika gaitā.

UV starojuma iedarbība pasliktina ne tikai krāsas kvalitāti, bet arī citas vides ietekmes:

Saules gaisma - UV, redzamais un infrasarkanais diapazons;

Mitrums – virsmas mitrināšanas laiks, relatīvais mitrums;

Temperatūra - izturība pret plaisām - maksimālās vērtības un ikdienas sildīšanas/dzesēšanas cikli;

Vējš, lietus - nobrāzums ar smiltīm;

Sāls - rūpnieciskās, piekrastes zonas;

Netīrumi – ietekme uz augsni un piesārņotāji…

12. UV izbalēšana

Paātrināta UV izturības pārbaude

Kā tiek veikta pārbaude?

Standarti: EN 10169;

Plakans OS paraugs ir pakļauts UV starojumam;

UV apstarošana;

Iespējamie kondensācijas periodi;

2000 stundu iedarbība (cikli 4H kondensācija 40°C/4H apstarošana 60°C ar 0,89V/m2 starojumu pie 340 nm);

Pēc pārbaudes tiek noteiktas krāsas un spīduma izmaiņas.

13. UV izturība

- EN 10169: paātrināti testi

- EN 10169: Iedarbība uz vidi:

Tikai sānu ietekme uz paraugu 2 gadus vietās ar fiksētu saules starojuma enerģiju (vismaz 4500 MJ / m2 / gadā) > Gvadelupa, Florida, Sanarija utt.

Savācot ievērojamu tumšās krāsas hifomicītu kolekciju, kas izolēta no dažādiem biotopiem, mēs sākām pētīt dabisko sēnīšu izolātu saistību ar UV starojumu. Šāds pētījums ļāva atklāt atšķirības UV pretestībā starp augsnē plaši izplatītajām Dematiaceae dzimtas sugām un ģintīm, noteikt šīs pazīmes izplatību katrā biocenozē un taksonomisko un ekoloģisko nozīmi.

Esam pētījuši 291 sēņu kultūru, kas izolēta no pļavas un palieņu pļavas (21 suga 11 ģintīm), Alpu (25 sugas no 18 ģintīm) un sālsūdens (30) izturību pret UV stariem (254 nm, devas intensitāte 3,2 J/m2). 19 ģinšu sugas) augsnes. Pētot Dematiaceae kultūru, kas izolētas no līdzenajām sāļu augsnēm Ukrainas PSR dienvidos, noturību pret UV starojumu, mēs balstījāmies uz pieņēmumu, ka, palielinoties nelabvēlīgiem dzīves apstākļiem augsnes sāļuma dēļ, palielinās izturīgu tumšās krāsas sugu skaits. tajā uzkrāsies hifomicīti nekā citās augsnēs. Dažos gadījumos nebija iespējams noteikt UV pretestību sugas zuduma vai sporādiskas sporulācijas dēļ.

Mēs pētījām tumšās krāsas hifomicītu dabiskos izolātus, tāpēc katram paraugam bija raksturīgs nevienlīdzīgs kultūru skaits. Dažām retām sugām izlases lielums neļāva veikt atbilstošu statistisko apstrādi.

Plaši izplatītā un bieži sastopamā Cladosporium ģints ir pārstāvēta ar vislielāko celmu skaitu (131), atšķirībā no Diplorhinotrichum, Haplographium, Phialophora uc ģintīm, kas izolētas tikai atsevišķos gadījumos.

Izpētītās sēnes nosacīti sadalījām augsti izturīgajās, izturīgajās, jutīgajās un ļoti jutīgajās. Ļoti izturīgi un izturīgi bija tie, kuru izdzīvošanas rādītājs pēc 2 stundu ilgas UV staru iedarbības bija attiecīgi vairāk nekā 10% un no 1 līdz 10%. Sugas, kuru izdzīvošanas rādītājs bija no 0,01 līdz 1% un no 0,01% un mazāk, mēs klasificējām kā jutīgas un ļoti jutīgas.

Tika atklātas lielas pētāmo tumšās krāsas hifomicītu UV stabilitātes svārstības - no 40% vai vairāk līdz 0,001%, t.i., piecu kārtu robežās. Šīs svārstības ir nedaudz mazākas ģinšu (2–3 kārtas) un sugu (1–2 kārtas) līmenī, kas atbilst rezultātiem, kas iegūti par augu un dzīvnieku baktēriju un audu kultūrām (Samoilova, 1967; Zhestjanikov, 1968). .

No 54 pētītajām Dematiaceae dzimtas sugām Helminthosporium turcicum, Hormiscium stilbosporum, Curvularia tetramera, C. lunata, Dendryphium macrosporioides, Heterosporium sp., Alternaria tenuis un ievērojama daļa no Stemphylium sarciniforme ir ļoti izturīgas pret UV starojumu. pie 254 nm. Visām tām ir raksturīgas intensīvi pigmentētas, stingras šūnu sienas un, izņemot Dendryphium macrosporioides, Heterosporium sp. un Hormiscium stilbosporum, pieder Dematiaceae dzimtas Didimosporae un Phragmosporae grupām, kurām raksturīgas lielas daudzšūnu konidijas.

Ievērojami lielāks skaits sugu ir izturīgas pret UV stariem. Tajos ietilpst Alternaria, Stemphylium, Curvularia, Helminthosporium, Bispora, Dendryphion, Rhinocladium, Chrysosporium, Trichocladium, Stachybotrys, Humicola ģints sugas. Šīs grupas, tāpat kā iepriekšējās, atšķirīgās iezīmes ir lieli konīdi ar stingrām, intensīvi pigmentētām sieniņām. Starp tiem ievērojamu vietu ieņēma arī Didimosporae un Phragmosporae grupu sēnes: Curvularia, Helminthosporium, Alternaria, Stemphylium, Dendryphion.

23 tumšās krāsas hifomicītu sugas ir klasificētas kā UV jutīgas: Oidiodendron, Scolecobasidium, Cladosporium, Trichosporium, Haplographium, Periconia, Humicola fusco-atra, Scytalidium sp., Alternaria dianthicola, Monodyctis sp., Curnesarella, sp., Peyronella, sp. Ņemiet vērā, ka A. dianthicola un C. pallescens, kuru konidijas ir mazāk pigmentētas, ir jutīgas pret UV stariem, lai gan citas šo ģinšu sugas ir izturīgas un pat ļoti izturīgas.

Saskaņā ar pieņemto iedalījumu Cladosporium ģints sugas, kas ir plaši izplatītas un mūsu pētījumos pārstāvētas ar lielāko celmu skaitu, ir klasificētas kā jutīgas (C. linicola, C. hordei, C. macrocarpum, C. atroseptum. C. brevi-compactum var. tabacinum) un ļoti jutīgas (C. . elegantulum, C. transchelii, C. transchelii var. semenicola, C. griseo-olivaceum).

Pirmajā grupā ietilpstošās Cladosporium ģints sugas izcēlās ar diezgan blīvām, intensīvi pigmentētām, raupjām šūnu membrānām, atšķirībā no otrās grupas sugām, kuru šūnu sienas ir plānākas un mazāk pigmentētas. Jutīgas sugas, kuru izdzīvošanas rādītājs pēc apstarošanas ar 408 J/m 2 devu bija mazāks par 0,01%, ir Diplorhinotrichum sp., Phialophora sp., Chloridium apiculatum uc Šajā grupā nebija lielas sporas tumšas krāsas hifomicītu. Sugām, kas ir ļoti jutīgas pret UV starojumu, bija mazi, vāji pigmenti vai gandrīz bezkrāsaini konīdiji.

Dažām Dematiaceae sugām tika pētīta pēc apstarošanas ar 800 J/m 2 devu izveidojušos konidiju morfoloģiju. Cladosporium transchelii, C. hordei, C. elegantulum un C. brevi-compactum konidijas, kas veidojas pēc apstarošanas, parasti ir lielākas nekā neapstarotajām sugām. Šī tendence bija īpaši skaidra bazālajās konīdijās. Ievērojamas izmaiņas konīdiju morfoloģijā tika novērotas arī lielas sporas, UV izturīgām sugām Curvularia geniculata, Alternaria alternata, Trichocladium opacum, Helminthosporium turcicum, tās konstatētas tikai pēc apstarošanas ar lielām UV staru devām 10 3 J. /m 2 . Tajā pašā laikā Curvularia geniculata konidijas manāmi izstiepās un kļuva gandrīz taisnas, Alternaria alternata konīdijās garenisko starpsienu skaits samazinājās, līdz tās pilnībā izzuda, un tās pašas kļuva lielākas nekā kontroles. Gluži pretēji, H. turcicum konidijas kļuva mazākas, tajās samazinājās starpsienu skaits, dažreiz starpsienas kļuva izliektas. Trichocladium opacum konīdijās tika novērota atsevišķu, neparasti pietūkušu šūnu parādīšanās. Šādas morfoloģijas izmaiņas liecina par būtiskiem traucējumiem augšanas un dalīšanās procesos apstarotajās sēnēs.

Dematiaceae dzimtas sēņu dabisko izolātu izpēte apstiprināja zināmu UV rezistences atkarību no konidiju izmēra un to membrānu pigmentācijas. Parasti lielās konidijas ir izturīgākas nekā mazās. Jāpiebilst, ka mūsu izvēlētais indekss - melanīnu saturošo sēņu izdzīvošanas rādītājs - pēc apstarošanas ar 408 J/m devu, Kumita, 1972). Ir pilnīgi skaidrs, ka šīs parādības būtība ir jāturpina pētīt, iesaistot ļoti izturīgas un izturīgas Dematiaceae dzimtas sugas.

Mēs pētījām UV pretestības pazīmes izplatību tumšās krāsas sēnēs, kas izolētas no palieņu-pļavu, sāļu un augstkalnu augsnēm, kas tika attēlotas grafiski. Iegūtās līknes atgādināja normālā sadalījuma līknes (Lakin, 1973). Lielākajai daļai (41,1 un 45,8%) no Ukrainas pļavu un sāļu augsnēm izolēto kultūraugu izdzīvošanas rādītājs pēc 408 J/m 2 devas (2 stundu iedarbības) bija 0,02-0,19% un izturība pret to. faktors tika sadalīts 6 kārtu robežās. Līdz ar to pieņēmums par paaugstinātu pretestību pret UV starojumu tumšās krāsas hifomicetiem no sāļām augsnēm neapstiprinājās.

Dematiaceae dzimtas Alpu sugu UV izturība ievērojami atšķīrās no iepriekš aprakstītās, kas atspoguļojās līknes smailes stāvokļa un izplatības diapazona izmaiņās.

34,4% kultūru izdzīvošanas rādītājs bija 0,2–1,9%. 39,7% izolātu izdzīvošanas rādītājs pārsniedza 2%, t.i., UV pretestības pazīmes sadalījuma līkne ir nobīdīta uz paaugstinātu izturību pret UV starojumu. Šī īpašuma izplatīšanas diapazons nepārsniedza četras kārtas.

Saistībā ar atklātajām atšķirībām UV rezistences pazīmes izplatībā zemienes un augstkalnu sugās un Dematiaceae dzimtas ģinšu ģintīs šķita lietderīgi pārbaudīt, kā tās rodas: jo dominē ļoti izturīgas un UV izturīgas. tumšas krāsas hifomicītu sugas kalnu augsnēs vai ir paaugstināta vienas sugas vai ģints augstkalnu celmu izturība pret UV starojumu, salīdzinot ar zemienes celmiem. Lai pierādītu pēdējo, mēs salīdzinājām Dematiaceae dzimtas kultūras, kas izolētas līdzenumu un augstu kalnu augsnēs, kā arī no virszemes (0–2 cm) un dziļajiem (30–35 cm) horizontiem līdzenumu pļavu augsnēs. Acīmredzot šādas sēnes atrodas ārkārtīgi nevienlīdzīgos apstākļos. Mūsu izmantotie paraugi ļāva analizēt 5 izplatītas Dematiaceae dzimtas ģintis, kas izolētas uz līdzenu un augstu kalnu augsnes virsmas, pamatojoties uz UV izturību. Tikai no Alpu augsnēm izolēti celmi, Cladosporium un Alternaria ģints sugas ir ievērojami izturīgākas par celmiem, kas izolēti no vienkāršām augsnēm. Gluži pretēji, no zemienes augsnēm izolētu celmu izturība pret UV starojumu bija ievērojami augstāka nekā augstienes. Līdz ar to apvidu ar paaugstinātu insolāciju (alpu augsnes) mikrofloras atšķirības attiecībā pret UV stariem nosaka ne tikai rezistento Dematiaceae ģinšu un sugu sastopamība, bet arī to iespējamā pielāgošanās šādiem apstākļiem. Pēdējais noteikums acīmredzami ir īpaši svarīgs.

Salīdzinot no virsmas, gaismai pakļautu un dziļu augsnes horizontu izolētu visbiežāk sastopamo tumšās krāsas hifomicītu ģints kultūru UV pretestību, tika konstatēts, ka starp tām nav statistiski nozīmīgu atšķirību. Izmaiņu diapazons UV staru izturības pazīmēm plaši izplatīto Dematiaceae sugu dabiskajos izolātos pārsvarā bija vienāds zemienes un augstkalnu izolātos un nepārsniedza divas kārtas. Šīs pazīmes plašā variabilitāte sugas līmenī nodrošina stabilas sugas populācijas daļas izdzīvošanu šim faktoram videi nelabvēlīgos apstākļos.

Veiktie pētījumi apstiprināja eksperimentā atklāto sugas Stemphylium ilicis, S. sarciniforme, Dicoccum asperum, Humicola grisea, Curvularia geniculata, Helminthosporium bondarzewi īpaši augsto UV pretestību, kurā pēc apstarošanas devas apmēram 1,2-1,5 ∙ 10 J/m 2 līdz 8-50% konidiju palika dzīvi.

Nākamais uzdevums bija izpētīt dažu Dematiaceae dzimtas sugu izturību pret bioloģiski ekstrēmām UV starojuma devām un mākslīgo saules gaismu (ISS). augsta intensitāte(Ždanova et al. 1978, 1981).

Sausu konīdiju vienslānis uz želatīna substrāta tika apstarots pēc mūsu modificētās Lī metodes (Ždanova un Vasiļevskaja, 1981), un tika iegūti salīdzināmi, statistiski nozīmīgi rezultāti. UV starojuma avots bija DRSh-1000 lampa ar UFS-1 gaismas filtru, kas pārraida 200–400 nm UV starus. Gaismas plūsmas intensitāte bija 200 J/m 2 s. Izrādījās, ka Stemphylium ilicis, Cladosporium transchelii un īpaši tā Ch-1 mutants ir ļoti izturīgs pret šo efektu.

Tādējādi S. ilicis izdzīvošana pēc 1 ∙ 10 5 J/m 2 devas bija 5%. 5% izdzīvošanas rādītājs Ch-1 mutantiem, C. transchelii, K-1 un BM mutantiem tika novērots pēc 7,0 x 10 4 devām; 2,6 ∙ 10 4 ; 1,3 ∙ 10 4 un 220 J / m 2 attiecīgi. Grafiski apstaroto tumšās krāsas konidiju nāvi aprakstīja ar sarežģītu eksponenciālu līkni ar plašu plato, atšķirībā no BM mutanta izdzīvošanas, kas pakļāvās eksponenciālai atkarībai.

Turklāt mēs pārbaudījām melanīnu saturošu sēņu izturību pret augstas intensitātes ISS. Radiācijas avots bija saules apgaismotājs (OS - 78), kas balstīts uz ksenona lampu DKsR-3000, nodrošinot starojumu viļņu garuma diapazonā no 200 līdz 2500 nm ar spektrālo enerģijas sadalījumu, kas ir tuvu Saulei. Šajā gadījumā enerģijas daļa UV reģionā bija 10–12% no kopējās starojuma plūsmas. Apstarošana tika veikta gaisā vai vakuuma apstākļos (106,4 μPa). Radiācijas intensitāte gaisā bija 700 J/m 2 s un vakuumā - 1400 J/m 2 s (attiecīgi 0,5 un 1 saules deva). Viena saules deva (saules konstante) ir kopējās saules starojuma plūsmas vērtība ārpus Zemes atmosfēras vidējā Zemes un Saules attālumā, kas krīt uz 1 cm 2 virsmas 1 sekundē. Īpatnējā izstarojuma mērīšana tika veikta pēc īpašas tehnikas parauga vietā, izmantojot luksmetru 10-16 ar papildu neitrālas gaismas filtru. Katrs celms tika apstarots ar vismaz 8-15 secīgi pieaugošām starojuma devām. Apstarošanas laiks svārstījās no 1 minūtes līdz 12 dienām. Izturība pret ISS tika vērtēta pēc sēnīšu konīdiju izdzīvošanas rādītāja (izveidoto makrokoloniju skaits) attiecībā pret neapstaroto kontroli, kas pieņemts kā 100%. Kopumā tika pārbaudītas 14 sugas no 12 Dematiaceae dzimtas ģintīm, no kurām 5 sugas tika pētītas sīkāk.

C. transchelii un tās mutantu kultūru rezistence pret ISS bija atkarīga no to pigmentācijas pakāpes. Grafiski tas tika aprakstīts ar sarežģītu eksponenciālu līkni ar plašu pretestības plato. LD vērtība 99,99 pēc apstarošanas gaisā Ch-1 mutantam bija 5,5 10 7 J/m 2, sākotnējā C. transchelii kultūra - 1,5 10 7 J/m 2, gaišās krāsas mutanti K-1 un BM - Attiecīgi 7,5 ∙ 10 6 un 8,4 ∙ 10 5 J / m 2. Ch-1 mutanta apstarošana vakuuma apstākļos izrādījās labvēlīgāka: izteikti palielinājās sēnītes rezistence (LD 99,99 - 2,4 ∙ 10 8 J/m 2 ), mainījās devas izdzīvošanas līknes veids (daudzkomponentu līkne). Citiem celmiem šāda iedarbība bija kaitīgāka.

Salīdzinot C. transchelii un tās mutantu kultūru izturību pret UV stariem un augstas intensitātes ISS, tika konstatētas daudzas līdzības, neskatoties uz to, ka tika pētīta ISS ietekme uz “sausajiem” konīdijiem un tika apstarota sporu ūdens suspensija. ar UV stariem. Abos gadījumos tika konstatēta tieša korelācija starp sēnīšu rezistenci un melanīna pigmenta PC saturu šūnas sieniņā. Šo īpašību salīdzinājums norāda uz pigmenta līdzdalību sēnīšu rezistencē pret ISS. Vēlāk ierosinātais melanīna pigmenta fotoaizsargājošās darbības mehānisms ļauj izskaidrot melanīnu saturošo sēņu ilgtermiņa rezistenci pret kopējām UV staru un ISS devām.

Nākamais mūsu darba posms bija melanīnu saturošu sēņu kultūru meklēšana, kas ir izturīgākas pret šo faktoru. Tās izrādījās Stemphylium ģints sugas, un S. ilicis un S. sarciniforme kultūru stabilitāte gaisā ir aptuveni vienāda, ārkārtīgi augsta un raksturota ar daudzkomponentu līknēm. Maksimālā starojuma deva 3,3 ∙ 10 8 J/m 2 minētajām kultūrām atbilda LD 99 vērtībai. Vakuumā ar intensīvāku apstarošanu Stemphylium ilicis kultūru izdzīvošanas rādītājs bija nedaudz augstāks nekā S. sarciniforme (LD 99 ir attiecīgi 8,6 ∙ 10 8 un 5,2 ∙ 10 8 J/m 2), t.i., to izdzīvošana. gandrīz tāds pats, un to raksturo arī daudzkomponentu līknes ar plašu plato pie izdzīvošanas rādītāja 10 un 5%.

Tādējādi tika konstatēta vairāku Dematiaceae dzimtas pārstāvju (S. ilicis, S. sarciniforme, C. transchelii Ch-1 mutants) unikāla rezistence pret ilgstošu augstas intensitātes ISS apstarošanu. Lai salīdzinātu iegūtos rezultātus ar iepriekš zināmajiem, mūsu objektiem iegūtās subletālo devu vērtības samazinājām par lielumu, jo objekta OS-78 UV stari (200–400 nm) sastādīja 10% savā gaismas plūsmā. Līdz ar to mūsu eksperimentos izdzīvošanas rādītājs aptuveni 10 6 -10 7 J/m 2 ir par 2-3 kārtām augstāks nekā tas, kas zināms ļoti izturīgiem mikroorganismiem (Hall, 1975).

Ņemot vērā idejas par melanīna pigmenta fotoaizsardzības mehānismu (Zhdanova et al., 1978), pigmenta mijiedarbība ar gaismas kvantiem izraisīja tā fotooksidāciju sēnīšu šūnā un pēc tam procesa stabilizēšanos. atgriezeniskas elektronu fotopārneses dēļ. Argona atmosfērā un vakuumā (13,3 m/Pa) melanīna pigmenta fotoķīmiskās reakcijas raksturs palika nemainīgs, bet fotooksidācija bija mazāk izteikta. Tumšas krāsas hifomicītu konidiju UV pretestības palielināšanos vakuumā nevar saistīt ar skābekļa efektu, kas nepastāv, ja tiek apstaroti “sausie” paraugi. Acīmredzot mūsu gadījumā vakuuma apstākļi veicināja melanīna pigmenta fotooksidācijas līmeņa pazemināšanos, kas ir atbildīgs par šūnu populācijas ātru nāvi pirmajās apstarošanas minūtēs.

Tādējādi aptuveni 300 Dematiaceae dzimtas pārstāvju kultūru izturības pret UV starojumu pētījums parādīja ievērojamu UV izturību pret šo melanīnu saturošo sēņu iedarbību. Ģimenē uz šī pamata ir konstatēta sugu neviendabība. UV izturība, domājams, ir atkarīga no melanīna granulu izvietojuma biezuma un kompaktuma sēnītes šūnu sieniņā. Tika pārbaudīta vairāku tumšas krāsas sugu noturība pret lieljaudas UV staru avotiem (lampas DRSH-1000 un DKsR-3000) un identificēta īpaši izturīga sugu grupa, kas ievērojami pārsniedz tādus mikroorganismus kā Micrococcus radiodurans un M. radiofilus šajā īpašumā. Savdabīgs tumšās krāsas hifomicītu izdzīvošanas raksturs tika konstatēts pēc mūsu pirmo reizi aprakstīto divkomponentu un daudzkomponentu līkņu veida.

Tika veikts pētījums par tumšās krāsas hifomicītu UV staru izturības pazīmes izplatību Pamira un Pamira-Alaja augstkalnu augsnēs un Ukrainas pļavu augsnēs. Abos gadījumos tas atgādina normālu izplatību, bet Alpu augšņu mikoflorā nepārprotami dominēja pret UV starojumu izturīgas Dematiaceae dzimtas sugas. Tas liecina, ka saules insolācija izraisa pamatīgas izmaiņas virszemes augsnes horizontu mikroflorā.

UN. Tretjakovs, L.K. Bogomolova, O.A. Krupiņins

Viens no agresīvākajiem darbības ietekmes veidiem uz polimēru Būvmateriāli ir UV iedarbība.

Lai novērtētu polimēru būvmateriālu pretestību, tiek izmantoti gan pilna mēroga, gan paātrināti laboratorijas testi.

Pirmā trūkums ir ilgs ilgums testi, neiespējamība izolēt viena faktora ietekmi, kā arī grūtības ņemt vērā ikgadējās atmosfēras ietekmes svārstības.

Paātrinātu laboratorijas testu priekšrocība ir tā, ka tos var veikt īsā laikā. Vienlaikus atsevišķos gadījumos ir iespējams ar zināmiem matemātiskajiem modeļiem aprakstīt iegūtās īpašību izmaiņu atkarības laika gaitā un prognozēt to noturību ilgākiem darbības periodiem.

Šī darba mērķis bija pēc iespējas īsākā laikā novērtēt baltā laminētā polipropilēna auduma ar speciālām piedevām paraugu izturību pret UV starojumu Krasnodaras apgabala apstākļos.

Laminēts polipropilēna audums tiek izmantots uzcelto un rekonstruējamo pagaidu aizsardzībai būvkonstrukcijas, kā arī atsevišķi elementi no atmosfēras ietekmes.

Materiāla izturība pret UV starojumu tika novērtēta, mainot stiepes izturību atbilstoši GOST 26782002 paraugiem - sloksnes, izmēri (50x200) ± 2 mm un izskata izmaiņas (vizuāli).

Materiāla novecošanas robežvērtībai tiek samazināta tā izturība līdz 40% no sākotnējās vērtības.

Stiepes izturības testi tika veikti ar ZWICK Z005 universālo testēšanas iekārtu (Vācija). Pārbaudīto paraugu sākotnējā stiepes izturība bija

115 N/cm. ""

"1. attēls.

Attēla ultravioletā apstarošana

materiālu paraugi tika ņemti apstarošanas aparātā

mākslīgā laikapstākļu (AIP) tipa "Xenotest" ar ksenona emitētāju DKSTV-6000 saskaņā ar GOST 23750-79 ar ūdens dzesēšanas sistēmu un kvarca stikla apvalku. Starojuma intensitāte viļņu garuma diapazonā no 280-400 nm bija 100 W/m2. UV starojuma (O) stundas deva šim spektrālajam režīmam ir 360 kJ/m2.

AIP iedarbības laikā audu apstarošanas intensitāte tika kontrolēta ar intensimetru - OBkDM (Vācija) ražotu dozimetru.

Paraugi tika nepārtraukti apstaroti 144 stundas (6 dienas). Paraugu noņemšana, lai novērtētu stiepes izturības izmaiņas, tika veikta noteiktos intervālos. Atlikušās stiepes izturības (%) atkarība no laminētā polipropilēna auduma sākotnējās vērtības no apstarošanas laika AIP ir parādīta 1. attēlā.

Pēc iegūto datu matemātiskas apstrādes, izmantojot mazāko kvadrātu metodi, iegūtie eksperimenta rezultāti tiek vispārināti ar lineāro atkarību, kas parādīta 2. attēlā.

20 40 60 80 100 120 140 160 Atlikušās stiepes izturības atkarība (%) no laminētā polipropilēna auduma vērtības laikā AIP

būvmateriāli un konstrukcijas

Maskavas Valsts universitātes Teorētiskā observatorija ir 120 000 kJ/m2 gadā (O f M)

Tajā pašā laikā literatūrā nav datu par saules starojuma UV daļas gada devu Krasnodaras apgabalā (Ouf c c). Iepriekš minētās Osuma vērtības Maskavai un Krasnodaras apgabalam ļauj aptuveni aprēķināt kopējo gada UV devu Krasnodaras apgabalā saskaņā ar sekojoša formula:

O f -O c / O

uv M summas K.k "

2. attēls. Laminēta polipropilēna auduma atlikušās stiepes izturības lineārā atkarība no apstarošanas laika logaritma AIP.

1 - eksperimentālās vērtības; 2 - vērtības, kas aprēķinātas, izmantojot vienādojumu (1)

tātad,

No k \u003d 1200001,33 \u003d

160320 kJ/m2 gadā

P% \u003d P0 - 22,64-1dt,

kur P% ost - stiepes izturības atlikuma vērtība (%) pēc UV apstarošanas; P0 - stiepes izturības sākotnējā vērtība (%), kas vienāda ar 100; 22,64 - vērtība, kas skaitliski vienāda ar taisnes slīpuma tangensu koordinātēs: atlikušā stiepes izturība (%) - apstarošanas laika logaritms AIP; T ir ekspozīcijas laiks AIP stundās.

Matemātiskās apstrādes rezultāti (skat. (1) vienādojumu un 2. attēlu) ļauj iegūtos datus ekstrapolēt uz ilgāku pārbaudes periodu.

Iegūto rezultātu analīze liecina, ka pēc 437 stundu ilgas apstarošanas laminētā polipropilēna auduma atlikušās stiprības samazināšanās līdz 40%. Šajā gadījumā kopējā UV starojuma deva būs 157320 kJ/m2.

Vizuāli novērtējot apstarotā materiāla izskatu, redzams, ka jau pēc 36 stundu ilgas apstarošanas audiem ir blīvāka struktūra, tie kļūst mazāk irdeni un mazāk spīdīgi. Ar turpmāku apstarošanu palielinās audu stīvums un blīvums.

Saskaņā ar GOST 16350-80 kopējā saules starojuma deva (Osumm) mērenajam siltajam klimatam ar maigām ziemām Krasnodaras apgabalā (GOST, 17. tabula) ir 4910 MJ / m2 (Osum Kk) un mērenajam klimatam. Maskava - 3674 MJ / m2 (Osum M ). Saules starojuma UV daļas gada deva saskaņā ar Maskavas

UV starojuma gada devas Krasnodaras apgabalam (160320 kJ/m2) salīdzinājums ar UV starojuma devu laboratorijas apstākļos (157320 kJ/m2) ļauj secināt, ka dabiskos apstākļos materiāla stiprība samazināsies līdz 40 % no sākotnējās vērtības UV starojuma iedarbībā.ekspozīcija aptuveni vienu gadu.

Atzinumi. Pamatojoties uz iesniegto materiālu, var izdarīt šādus secinājumus.

1. Izpētīta būvniecības nolūkos laminētā polipropilēna auduma paraugu izturība pret UV starojuma iedarbību laboratorijas apstākļos.

2. Ar aprēķinu tika noteikta UV starojuma gada deva Krasnodaras apgabalam, kas ir 160320 kJ/m2.

3. Pēc 144 stundu (6 dienu) laboratorisko pārbaužu rezultātiem tika konstatēts, ka stiepes izturības izmaiņas UV starojuma ietekmē raksturo lineāra logaritmiskā atkarība, kas ļāva to izmantot, lai prognozētu 144 stundas (6 dienas) polimēra auduma gaismas noturība.

4. Pamatojoties uz iegūto atkarību, tika noteikts, ka būvniecības vajadzībām laminētā polipropilēna auduma stiprības samazināšanās līdz kritiskajam līmenim UV starojuma ietekmē dabiskos apstākļos Krasnodaras apgabalā notiks aptuveni gada laikā.

Literatūra

1. GOST 2678-94. Materiāli ir velmēta jumta segums un hidroizolācija. Pārbaudes metodes.

būvmateriāli un konstrukcijas

2. GOST 23750-79. Mākslīgo laikapstākļu ierīces uz ksenona emitētājiem. Vispārīgās tehniskās prasības.

3. GOST 16350-80. PSRS klimats. Klimatisko faktoru zonējums un statistiskie parametri tehniskām vajadzībām.

4. Maskavas Valsts universitātes meteoroloģiskās observatorijas novērojumu kolekcija. M.: Maskavas Valsts universitātes izdevniecība, 1986.

Paātrināta metode laminēta polipropilēna auduma UV izturības novērtēšanai būvniecības vajadzībām

Lai novērtētu būvniecībā izmantojamā laminētā polipropilēna auduma paraugu gaismas noturību pret UV starojumu laboratorijas apstākļos, samazinot testa materiāla stiepes izturību līdz robežvērtībai 40%, atlikušās izturības lineāro atkarību no ekspozīcijas laika. mākslīgais laikapstākļu aparāts tika iegūts logaritmiskās koordinātēs.

Pamatojoties uz iegūto atkarību, tika noteikts, ka būvniecības vajadzībām laminētā polipropilēna auduma stiprības samazināšanās līdz kritiskajam līmenim UV starojuma ietekmē Krasnodaras apgabala dabiskajos apstākļos notiks aptuveni gada laikā.

Paātrināta metode laminētu polipropilēna audumu izturības noteikšanai ēku iecelšanai pret ultravioleto starojumu

autors V.G. Tretjakovs, L.K. Bogomolova, O.A. Krupiņina

Lai novērtētu laminētu polipropilēna audumu paraugu gaismas pretestību ēku ierīkošanai ultravioletā starojuma ietekmei in vitro uz izturības samazināšanos, pārbaudāmā materiāla stiepšanā līdz robežvērtībai 40%, atlikušās izturības lineārā atkarība no apstarošanas laika ierīcē. tiek saņemti mākslīgie laikapstākļi logaritmiskajās koordinātēs.

Pamatojoties uz iegūto atkarību, ir noteikts, ka būvniecībai paredzēto laminēto polipropilēna audumu izturības samazināšanās līdz kritiskajam līmenim ultravioletā starojuma ietekmē Krasnodaras teritorijas dabiskajos apstākļos notiktu aptuveni gada laikā.

Atslēgas vārdi: gaismas noturība, ultravioletais apstarojums, prognoze, kritiskais stiprības līmenis, klimats, laminēts polipropilēna audums.

Atslēgas vārdi: gaismas izturība, ultravioletais starojums, prognoze, kritiskais izturības līmenis, klimats, laminēts polipropilēna audums.

Iepriekš jau tika atzīmēts (skat. iepriekšējo rakstu), ka UV diapazona starus parasti iedala trīs grupās atkarībā no viļņa garuma:
[*]Garo viļņu starojums (UVA) - 320-400 nm.
[*] Vidēja (UVB) - 280-320 nm.
[*]Īsviļņu starojums (UVC) - 100-280 nm.
Viena no galvenajām grūtībām, ņemot vērā UV starojuma ietekmi uz termoplastu, ir tā, ka tā intensitāte ir atkarīga no daudziem faktoriem: ozona satura stratosfērā, mākoņiem, atrašanās vietas augstuma, saules augstuma virs horizonta (gan laikā dienā un gada laikā ) un pārdomas. Visu šo faktoru kombinācija nosaka UV starojuma intensitātes līmeni, kas ir atspoguļots šajā Zemes kartē:

Apgabalos, kas krāsoti tumši zaļā krāsā, UV starojuma intensitāte ir visaugstākā. Turklāt jāņem vērā, ka drudzis un mitrums vēl vairāk pastiprina UV starojuma ietekmi uz termoplastu (skat. iepriekšējo rakstu).

[B] UV starojuma galvenā ietekme uz termoplastu

Visu veidu UV starojums var izraisīt fotoķīmisku efektu polimēru materiālu struktūrā, kas var būt gan labvēlīgs, gan izraisīt materiāla degradāciju. Tomēr, pēc analoģijas ar cilvēka ādu, jo augstāka ir starojuma intensitāte un īsāks viļņa garums, jo lielāks ir materiāla noārdīšanās risks.

[U]Degradācija
Galvenā redzamā ietekme no UV starojuma ietekmes uz polimērmateriāliem ir tā sauktā parādīšanās. "krīta plankumi", krāsas maiņa uz materiāla virsmas un palielināts virsmas laukumu trauslums. Šo efektu bieži var redzēt plastmasas izstrādājumi pastāvīgi darbojas ārpus telpām: sēdvietas stadionos, dārza mēbeles, siltumnīcas plēve, logu rāmji utt.

Tajā pašā laikā termoplastiskajiem izstrādājumiem bieži ir jāiztur tāda veida un intensitātes UV starojums, kāds uz Zemes nav sastopams. Mēs runājam, piemēram, par kosmosa kuģu elementiem, kam nepieciešams izmantot tādus materiālus kā FEP.

Iepriekš minētie efekti no UV starojuma iedarbības uz termoplastiem parasti tiek novēroti uz materiāla virsmas un reti iekļūst konstrukcijā dziļāk par 0,5 mm. Tomēr materiāla degradācija uz virsmas zem slodzes var izraisīt visa izstrādājuma iznīcināšanu.

[U]Buffs
AT pēdējie laikiĪpaši polimēru pārklājumi, jo īpaši tie, kuru pamatā ir poliuretāna-akrilāts, kas UV starojuma ietekmē ir "pašdziedinoši", ir atraduši plašu pielietojumu. UV starojuma dezinficējošās īpašības tiek plaši izmantotas, piemēram, dzesētājos dzeramais ūdens un to var vēl vairāk uzlabot PET labās caurlaidības īpašības. Šis materiāls tiek izmantots arī kā UV insekticīdu lampu aizsargpārklājums, nodrošinot līdz 96% gaismas caurlaidību 0,25 mm biezumā. UV starojumu izmanto arī, lai atjaunotu tinti, kas uzklāta uz plastmasas pamatnes.

UV starojuma iedarbības pozitīvā ietekme ir fluorescējošu balināšanas reaģentu (FWA) izmantošana. Daudziem polimēriem dabiskā apgaismojumā ir dzeltenīga nokrāsa. Tomēr UV staru ievadīšana FWA materiāla sastāvā tiek absorbēta materiālā un izstaro atpakaļ zilā spektra redzamā diapazona starus ar viļņa garumu 400–500 nm.

[B] UV starojuma ietekme uz termoplastu

Termoplastu absorbētā UV starojuma enerģija uzbudina fotonus, kas savukārt veido brīvos radikāļus. Lai gan daudzi termoplasti to dabiskajā, tīrā veidā neuzsūc UV starojumu, katalizatora atlikumu un citu piesārņotāju klātbūtne to sastāvā, kas kalpo kā receptori, var izraisīt materiāla degradāciju. Turklāt, lai sāktu degradācijas procesu, ir nepieciešamas nenozīmīgas piesārņotāju frakcijas, piemēram, miljardā daļa nātrija polikarbonāta sastāvā izraisa krāsas nestabilitāti. Skābekļa klātbūtnē brīvie radikāļi veido skābekļa hidroperoksīdu, kas sadala dubultās saites molekulārajā ķēdē, padarot materiālu trauslu. Šo procesu bieži sauc par fotooksidāciju. Tomēr pat tad, ja nav ūdeņraža, materiāla degradācija joprojām notiek saistīto procesu dēļ, kas ir īpaši raksturīgi kosmosa kuģu elementiem.

Termoplasti ar vāju UV izturību nemodificētā veidā ietver POM, PC, ABS un PA6/6.

PET, PP, HDPE, PA12, PA11, PA6, PES, PPO, PBT tiek uzskatīti par pietiekami izturīgiem pret UV starojumu, tāpat kā PC/ABS kombinācija.

PTFE, PVDF, FEP un PEEK ir laba UV izturība.

PI un PEI ir lieliska UV izturība.