Пластмасса обжимает сталь

Полиуретан – этот довольно мягкий материал – выдерживает тем не менее огромные давления,’ а по износостойкости может поспорить с инструментальными сталями, применяющимися обычно для изготовления валков прокатных станов. Разработали полиуретановые валки для прокатных станов сотрудники одной из лабораторий НИИ трубной промышленности. Новинка уже успешно прошла испытания в линиях правки карданных труб на московском трубном и новосибирском металлургическом заводах. И только здесь она позволяет получить экономический эффект в десятки тысяч рублей за год. Но, особый эффект специалисты надеются получить при производстве тонкостенных изделий и труб с покрытиями. Сейчас полиуретановый инструмент внедряется   в  производство.

Полимеры сберегут уголь. Сколько топлива может выдуть ветер из вагона с углем? Ответ на этот вопрос дали специалисты Научно-исследовательского и проектно-конструкторского института по добыче полезных ископаемых открытым способом. Оказалось при пробеге на расстояние 2 км из вагона улетучивается в среднем около 1,5 т угля. Только учтенные потери топлива на железнодорожном транспорте в результате выветривания превышают 2 млн. т в год. Это равно производительности солидной угольной шахты за тот. же срок. Однако, как показывают исследования и испытания, этих потерь можно избежать, если вагоны с топливом после загрузки опрыскивать созданной учеными полимерной смесью. Образующаяся при этом на поверхности угля тончайшая пленка надежно предохраняет груз от ветра, дождя и снега. При разгрузке же она бесследно разрушается. Такую обработку угля легко организовать с помощью простейшего оборудования для распыления жидкостей  -   обычных  пульвелизаторов.

Защита силосной башни

В Институте химии высокомолекулярных соединений АН УССР разрабатывают химически стойкую полиуретановую эмаль для защиты бетонных конструкций от коррозионного разрушения. Первоочередное применение новой эмали – защита внутренних поверхностей силосных башен. На испытаниях покрытие из эмали показало высокую стойкость к абразивному износу, весьма низкие значения коэффициентов диффузии и проницаемости, малые и почти не меняющиеся со временем внутренние напряжения. Два слоя такого покрытия обеспечивают надежную защиту бетона в течение как минимум шести лет.

Из пушки по коррозии. Пушка, которая создана недавно учеными и инженерами Таджикистана, стреляет… целлофановыми пузырями. Однако «рыжей смерти металлов», как часто и справедливо называют коррозию, от этого вовсе не легче. С помощью нового необычного орудия можно продлить срок службы ирригационных и коммунальных водоводов в десятки раз – это показали испытания. Пушка – импульсное пневматическое устройство. Пакет из полимерной пленки наполняется воздухом, стремительно распрямляясь, лопается затем в передней части и прочно Прилегает к стенкам трубопровода. Несколько форсунок успевают перед выстрелом распылить вокруг ствола пушки тончайший слой клейкого вещества, которое надежно соединяет полимерное покрытие с металлом трубы. За 1 мин новое устройство покрывает надежным защитным слоем более 30 м трубопровода.

Закалка в пластмассе. Ученые из Института органической химии СО АН СССР синтезировали недавно вещество, в котором счастливо сочетаются практически все качества, необходимые для более эффективного закаливания стали. Это полимер на основе полиакриловой кислоты. В его густой, эластичной массе закалка протекает» в 5 раз быстрее, чем в самом лучшем техническом масле. Никаких вредных испарений она не дает. Не возникает в процессе закалки и очагов коррозии. Вдобавок использование нового полимера сбережет многие тысячи тонн нефти, из которой делают технические масла для закалки стальных деталей.

Пластики в магнитном поле

Промывка синтетического каучука СКИ-3 омагниченной водой позволяет в 1,5-2 раза снизить зольность этого материала, другими словами, содержание в каучуке загрязняющих минеральных примесей. Промывка омагниченной водой акриламида влияет, как оказалось, на степень последующей полимеризации этого важнейшего мономера. Магнитной водой можно воздействовать и на свойства уже готового полимера. Например, расплавленные полиэтилен и полиамиды помещали в постоянное магнитное поле, а через некоторое время охлаждали до полного отверждения. Прочность пластмасс после магнитной обработки возрастала на 30-40%. Столь же обнадеживающие результаты были получены в аналогичных экспериментах с фенолфурфурольной смолой. Во всех случаях на свойства пластмасс существенно влияли параметры магнитной обработки полимеров, .особенно время и напряженность магнитного поля. Результаты экспериментов позволяют сделать вывод, что рождается новый метод улучшения свойств самых разных полимерных материалов.

Секрет старений. Сколько проработает изделие из полимерных материалов – это зависит не только от самих полимеров, но и от условий, в которых работает изделие, и, конечно, от стабилизатора. Иссякнет стабилизатор, израсходуется его запас в полимере, и материал начнет довольно быстро разрушаться. А вот с какой скоростью, расходуется стабилизатор в реальном материале, удалось измерить лишь совсем недавно советским химикам. Оказалось, что из тонкой пленки полимеров стабилизатор можно быстро вымыть углеводородным растворителем. Так и делали: брали в качестве растворителя кумол, а затем измеряли скорость хорошо известной реакции его окисления кислородом. Таким путем было установлено, что если пленку из полистирола держат при 140° С всего семь суток, то концентрация стабилизатора в ней из-за окисления воздухом уменьшается в 2-3 раза. Соответственно увеличение выдержки при высокой температуре приводило к большей потере стабилизатора, а с ним терялись прочность, долговечность полимеров. Результаты этих исследований важны не только тем, что впервые с достаточной точностью удалось измерить скорость потери полистиролом стабилизатора, но, что особенно ценно, в ходе исследований наметились интересные пути закрепления в пластмассе и самого стабилизатора.

Подшипники для теплоходов

Из новой пластмассы. Производство нового полимерного материала – хлоркарбоксилатного полиэтилена освоено в производственном объединении «Органический синтез» в Азербайджане. Из первой его партии, выработанной в объединении, изготовлены уже десятки тысяч штук скребков для комбайна «Нива» и зерноочистительных машин. Скребки из нового полимера испытаны на полях Краснодарского и Красноярского краев, в Воронежской области. Ни в чем не уступая металлическим, пластмассовые скребки обладают многими преимуществами: они эластичны, легко заменяются. Главная же выгода применения пластмассовых скребков в том, что они стоят в несколько раз дешевле металлических. По подсчетам специалистов, замена металла полимерным материалом позволит получать в этом случае экономический эффект в масштабе только тех районов, где проходили испытания, равный 5 млн. руб. Новый материал разработан сотрудниками Института хлорорганического синтеза АН Азербайджанской ССР совместно со специалистами производственного объединения «Органический синтез». До конца одиннадцатой пятилетки запланировано изготовить более 10 млн. изделий из хлоркарбоксилатного полиэтилена.

Подшипники для теплоходов. Капролоновые подшипники скольжения, установленные на вал винта, рулевые устройства Ледокола или мощного танкера, могут служить без замены в 2-3 раза дольше обычных, которые делают из текстолита и бокаута. Разработаны капролоновые подшипники в Центральном проектно-конструкторском бюро Черноморского пароходства. Здесь был организован опытно-промышленный участок полимерного литья, отработана технология производства, обработки и монтажа капролоновых подшипников. Впервые в отечественной практике новые изделия были применены ив крупнотоннажных теплоходах гребными валами диаметром 600-900 мм. А теперь такими подшипниками стали оснащать ледоколы типа «Москва» и супертанкеры. Опыт эксплуатации, доковые осмотры подтвердили расчеты конструкторов и химиков: капролоновые подшипники надежно работают в морской среде. Экономический эффект от применения их только на одном теплоходе составил 15 тыс. руб. в год.

Эффективность применения полимерных труб

Полимерные трубы могут быть использованы для газоснабжения городов и поселков, для водоснабжения и дренажа, ирригации. Исследования и испытания показывают, что эти трубы по многим параметрам лучше металлических. Вот интересный факт: первая полиэтиленовая труба была применена в Австрии в 1953 г. В 1980 г. ее извлекли, исследовали и пришли к заключению, что свойства ее за 27 лет практически не претерпели существенных изменений. Отечественные трубы типа ПХВ-60 и ПХВ-100 из винипластовых гранул уже начали применяться взамен стальных в различных отраслях народного хозяйства. Они отличаются повышенной химической стойкостью, простотой соединения, легкостью, долговечностью. Отсутствие хрупкости позволяет таким трубам хорошо противостоять сдвигам почвы и ударным нагрузкам. Экономическая эффективность применения труб ПХВ-100 составляет 1080 руб. на 1 т изделия.

За последние несколько лет использование пластмасс в сельскохозяйственных машинах возросло почти в 2,5 раза. Подсчеты показывают, что даже такой рост недостаточен. Уже ни у кого не вызывает сомнений, что полимерные материалы несут с собой повышение долговечности и надежности работы агрегатов, улучшают внешний вид машин, уменьшают шум и вибрацию, улучшают условия работы механизаторов, резко сокращают трудоемкость обслуживания техники.

Все более утверждают себя полимерные материалы в машиностроении. Пластмассовые вкладыши подшипников отлично зарекомендовали себя даже в таких ответственных машинах, как подъемные краны, надежно работают они и в гидротурбинах, в прокатных станах, где они, кстати, служит в 3 раза дольше бронзовых, а стоят в 5 раз дешевле. По данным экспертов, применение 1 т полиэтилена в машиностроении высвобождает: черных металлов – 3,2 т, нержавеющей стали – 4,9, тяжелых цветных металлов – 2,9, алюминия – 2,1, древесины – 1,0, других традиционных материалов – 7,7 т,