МОДИФИКАЦИЯ КАРБАМИДОФОРМАЛЬДЕГИДНОЙ СМОЛЫ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКОЙ

 

Журкин П.В., Анисов П. П. (СибГТУ, г. Красноярск, РФ)

 

The modification an of KF-resin of ultrasonic processing.

 

В результате длительного хранения технологические свойства карбамидоформальдегидной смолы снижаются, в частности, увеличивается вязкость.

Ультразвуковая гидродинамическая обработка позволяет уменьшить вязкость на 10 – 15% и восстановить не кондиционную смолу.

Исследовалась смола марки КФ-МТ-15 сроком хранения пять месяцев с высокой вязкостью.

Обработка производилась на пакетном гидродинамическом генераторе, состоящем из: загрузочного бункера, насоса и камеры ультразвуковой обработки. Частота обработки 25 МГц.

Смола через насос под давлением поступает в камеру. Проходя через сопла, попадает на ножи, в следствии чего вызывает их колебания, подобные ультразвуковым. После чего возвращается в загрузочный бункер и процесс повторяется.

В результате возникающих завихрений и кавитации в смоле происходит разрушения надмолекулярного слоя, что и ведет к снижению вязкости.

Кавитация играет важную роль в звукохимических процессах, протекающих в жидкой среде. С одной стороны, она может ограничить интенсивность распространяющихся звуковых колебаний, с другой стороны, может оказать существенное влияние на скорость ряда физико-химических процессов.

Жидкие среды, легко выдерживающие значительные сжимающие усилия, при растяжении легко «разрываются» с образованием газовых полостей. Распространение акустических колебаний характеризуется чередующимся сжатием и разряжением среды в следствии перепада давления, достигающего при интенсивных колебаниях значительной величины.

Основными особенностями кавитации являются возникновение в жидкости и последующие «захлопывание» паро-газовых полостей, которое сопровождается значительными гидродинамическими ударами.

Процесс характеризуется повышением температуры, которая не должна превысить 70⁰ С. После обработки вязкость вновь начинает возрастать и в течении 3 – 6 суток смола становится не кондиционной. Так же, если обработка ведется дольше пяти минут или ее температура значительно выше 70⁰ С, смола становится не кондиционной в течении суток.

Эксперименты показали что кроме снижения вязкости, на 10% уменьшается время желатинизации. Это может быть вызвано ускоренной реакцией поликонденсации в результате разрушения надмолекулярного слоя.

 

Таблица – Зависимость изменения вязкости карбамидоформальдегидной смолы от времени ее обработки

 

Выдержка после обработки, ч.	Время обработки, сек.
	60	120	180
	Вязкость, сек.
24	35	28	25
48	46	36	32
72	-	-	37

 

Для увеличения срока, при котором обработанная смола сохранит низкую вязкость, рекомендуется добавление 10 – 15% карбамида.