Akril UV odporen. UV odporni estrihi: miti in resničnost UV odporna akrilna smola

Ko smo zbrali veliko zbirko temno obarvanih hipomicetov, izoliranih iz različnih habitatov, smo začeli preučevati odnos naravnih izolatov gliv do UV sevanja. Takšna študija je omogočila odkrivanje razlik v odpornosti na UV žarke med vrstami in rodovi družine Dematiaceae, ki so široko razširjene v tleh, določiti porazdelitev te lastnosti znotraj vsake biocenoze ter njen taksonomski in ekološki pomen.

Proučevali smo odpornost tal na UV žarke (254 nm, intenzivnost doze 3,2 J/m vrste 19 rodov). Pri preučevanju UV odpornosti kultur Dematiaceae, izoliranih iz ravnih slanih tal juga Ukrajinske SSR, smo izhajali iz predpostavke, da se je s povečanjem neugodnih življenjskih razmer zaradi slanosti tal povečalo število odpornih vrst temno obarvanih tal. V njem se bodo kopičili hipomiceti kot v drugih tleh. V nekaterih primerih zaradi izgube ali občasne sporulacije v vrsti ni bilo mogoče določiti UV odpornosti.

Proučevali smo naravne izolate temno obarvanih hipomicetov, zato je bilo za vsak vzorec značilno neenako število kultur. Za nekatere redke vrste velikost vzorca ni omogočala ustrezne statistične obdelave.

Razširjen in pogost rod Cladosporium predstavlja največje število sevov (131), za razliko od rodov Diplorhinotrichum, Haplographium, Phialophora itd., izoliranih le v posameznih primerih.

Raziskane gobe smo pogojno razdelili na visoko odporne, odporne, občutljive in visoko občutljive. Visoko odporni in odporni so bili tisti, katerih stopnja preživetja po 2-urni izpostavljenosti UV-žarkom je bila več kot 10 % oziroma od 1 do 10 %. Vrste, katerih stopnja preživetja je bila od 0,01 do 1 % ter od 0,01 % in manj, smo razvrstili med občutljive in visoko občutljive.

Ugotovljena so bila velika nihanja v UV stabilnosti proučenih temno obarvanih hipomicetov - od 40 % ali več do 0,001 %, torej v petih redovih velikosti. Ta nihanja so nekoliko manjša na ravni rodov (2–3 reda) in vrst (1–2 reda), kar je skladno z rezultati, pridobljenimi na bakterijah in tkivnih kulturah rastlin in živali (Samoilova, 1967; Zhestyanikov, 1968). .

Od 54 raziskanih vrst iz družine Dematiaceae so Helminthosporium turcicum, Hormiscium stilbosporum, Curvularia tetramera, C. lunata, Dendryphium macrosporioides, Heterosporium sp., Alternaria tenuis in pomemben del Stemphylium sarciniforme, odpornih na dolgotrajno sevanje, zelo odporni na UV radiatorje. pri 254 nm. Za vse so značilne intenzivno pigmentirane, toge celične stene in, z izjemo Dendryphium macrosporioides, Heterosporium sp. in Hormiscium stilbosporum, spadata v skupine Didimosporae in Phragmosporae družine Dematiaceae, za katere so značilni veliki večcelični konidiji.

Bistveno večje število vrst je odpornih na UV žarke. Sem spadajo vrste iz rodov Alternaria, Stemphylium, Curvularia, Helminthosporium, Bispora, Dendryphion, Rhinocladium, Chrysosporium, Trichocladium, Stachybotrys, Humicola. Posebnost te skupine, kot tudi prejšnje, so velike konidije s trdimi, intenzivno pigmentiranimi stenami. Med njimi so pomembno mesto zasedle tudi glive skupin Didimosporae in Phragmosporae: Curvularia, Helminthosporium, Alternaria, Stemphylium, Dendryphion.

23 vrst temno obarvanih hipomicetov je razvrščenih kot občutljivih na UV žarke: Oidiodendron, Scolecobasidium, Cladosporium, Trichosporium, Haplographium, Periconia, Humicola fusco-atra, Scytalidium sp., Alternaria dianthicola, Monodyctisronvulles , itd. Upoštevajte, da sta A. dianthicola in C. pallescens, katerih konidiji so manj pigmentirani, občutljivi na UV žarke, čeprav so druge vrste teh rodov odporne in celo zelo odporne.

Glede na sprejeto delitev so vrste iz rodu Cladosporium, ki je zelo razširjen in v naših raziskavah zastopan z največjim številom sevov, razvrščene kot občutljive (C. linicola, C. hordei, C. macrocarpum, C. atroseptum. C. brevi-compactum var. tabacinum) in zelo občutljivi (C. . elegantulum, C. transchelii, C. transchelii var. semenicola, C. griseo-olivaceum).

Vrste iz rodu Cladosporium, ki spadajo v prvo skupino, so v nasprotju z drugo skupino vrst, katerih celične stene so tanjše in manj pigmentirane, odlikovale dokaj goste, intenzivno pigmentirane, grobe celične membrane. Občutljive vrste, katerih preživetje po obsevanju z dozo 408 J/m 2 je bilo manj kot 0,01 %, so Diplorhinotrichum sp., Phialophora sp., Chloridium apiculatum ipd. V tej skupini ni bilo velikih tros temno obarvanih hipomicetov. Vrste, ki so bile zelo občutljive na UV obsevanje, so imele majhne, ​​šibko pigmentirane ali skoraj brezbarvne konidije.

Pri nekaterih vrstah Dematiaceae smo preučevali morfologijo konidij, ki nastanejo po obsevanju z dozo 800 J/m 2. Konidije Cladosporium transchelii, C. hordei, C. elegantulum in C. brevi-compactum, ki nastanejo po obsevanju, so običajno večje kot pri neobsevanih vrstah. Ta trend je bil še posebej jasen v bazalnih konidijah. Opazne spremembe v morfologiji konidij so opazili tudi pri velikih sporih, UV odpornih vrstah Curvularia geniculata, Alternaria alternata, Trichocladium opacum, Helminthosporium turcicum, odkrili so jih šele po obsevanju z visokimi odmerki UV-žarkov reda 10 3 J. /m 2 . Hkrati so se konidije Curvularia geniculata opazno podaljšale in postale skoraj ravne; v konidiji Alternaria alternata se je število vzdolžnih sept zmanjšalo, dokler niso popolnoma izginile, same pa so postale večje od kontrolnih. Nasprotno, konidije H. turcicum so se zmanjšale, število sept v njih se je zmanjšalo, včasih so se septa ukrivila. V konidijah Trichocladium opacum so opazili pojav posameznih, nenavadno oteklih celic. Takšne morfološke spremembe kažejo na pomembne motnje v procesih rasti in delitve pri obsevanih glivah.

Študija naravnih izolatov gliv družine Dematiaceae je potrdila določeno odvisnost UV odpornosti od velikosti konidij in pigmentacije njihovih membran. Velike konidije so praviloma bolj odporne kot majhne. Opozoriti je treba, da je indeks, ki smo ga izbrali - stopnja preživetja - gliv, ki vsebujejo melanin, po obsevanju z dozo 408 J/m, Kumita, 1972). Povsem očitno je, da je treba naravo tega pojava dodatno preučiti z vključevanjem vrst družine Dematiaceae, ki so zelo odporne in odporne na to lastnost.

Proučevali smo porazdelitev lastnosti UV odpornosti pri temno obarvanih glivah, izoliranih iz poplavno-travniških, slanih in visokogorskih tal, kar je bilo grafično prikazano. Nastale krivulje so bile podobne krivuljam normalne porazdelitve (Lakin, 1973). Stopnja preživetja večine (41,1 in 45,8 %) posevkov, izoliranih iz travniških in slanih tal Ukrajine, je bila 0,02-0,19 % po odmerku 408 J/m 2 (2-urna izpostavljenost) in odpornost na to faktor je bil porazdeljen znotraj 6 redov velikosti. Posledično ni bila potrjena domneva o povečani odpornosti temno obarvanih hipomicetov iz slanih tal proti UV obsevanju.

UV odpornost alpskih vrst iz družine Dematiaceae se je izrazito razlikovala od zgoraj opisane, kar se je odrazilo v spremembi položaja vrha krivulje in obsega razširjenosti.

Za 34,4% kultur je bila stopnja preživetja 0,2-1,9%. Stopnja preživetja 39,7 % izolatov je presegla 2 %, kar pomeni, da se krivulja porazdelitve lastnosti UV odpornosti premakne proti povečani odpornosti na UV sevanje. Razpon porazdelitve za to lastnost ni presegel štirih redov velikosti.

V zvezi z ugotovljenimi razlikami v porazdelitvi lastnosti UV odpornosti pri nižinskih in visokogorskih vrstah in rodovih družine Dematiaceae se je zdelo primerno preveriti, kako nastanejo: zaradi prevladujočega pojavljanja visoko odpornih in UV odpornih vrste temno obarvanih hipomicetov v gorskih tleh ali pa je visoka odpornost visokogorskih sevov iste vrste ali rodu na UV sevanje v primerjavi z nižinskimi sevi. Za dokaz slednjega smo primerjali kulture družine Dematiaceae, izolirane na površini ravninskih in visokogorskih tal ter iz površinskih (0–2 cm) in globokih (30–35 cm) horizontov ravninskih travniških tal. Očitno so takšne gobe v izjemno neenakih razmerah. Uporabljeni vzorci so omogočili analizo 5 običajnih rodov družine Dematiaceae, izoliranih na površini ravninskih in visokogorskih tal na podlagi UV odpornosti. Samo sevi, izolirani iz alpskih tal, vrste iz rodov Cladosporium in Alternaria, so bistveno bolj odporne kot sevi, izolirani iz ravninskih tal. Nasprotno, UV odpornost sevov, izoliranih iz nižinskih tal, je bila bistveno višja kot pri visokogorskih tleh. Posledično so razlike v mikroflori območij s povečano osončenostjo (alpska tla) glede na UV žarke ne le zaradi prevladujočega pojavljanja odpornih rodov in vrst Dematiaceae, temveč tudi z njihovo možno prilagoditvijo na takšne razmere. Zadnja določba je očitno še posebej pomembna.

Primerjava UV odpornosti kultur najpogostejših rodov temno obarvanih hipomicetov, izoliranih iz površinskih, izpostavljenih svetlobi in globokih obzorij tal, je pokazala odsotnost statistično pomembnih razlik med njimi. Razpon sprememb lastnosti odpornosti na UV žarke pri naravnih izolatih razširjenih vrst Dematiaceae je bil večinoma enak v nižinskih in visokogorskih izolatih in ni presegel dveh vrstnih redov. Velika variabilnost te lastnosti na ravni vrste zagotavlja preživetje stabilnega dela populacije vrste v okolju neugodnih razmerah za ta dejavnik.

Izvedene študije so potrdile izjemno visoko UV odpornost vrst Stemphylium ilicis, S. sarciniforme, Dicoccum asperum, Humicola grisea, Curvularia geniculata, Helminthosporium bondarzewi, ugotovljeno v poskusu, pri katerem po odmerku obsevanja približno 1,2-1,5 ∙ J/m 2 do 8-50 % konidij je ostalo živih.

Naslednja naloga je bila preučiti odpornost nekaterih vrst družine Dematiaceae na biološko ekstremne doze UV ​​sevanja in umetne sončne svetlobe (ISS) visoke intenzivnosti (Zhdanova et al. 1978, 1981).

Monosloj suhih konidij na želatinozni podlozi smo obsevali po pri nas modificirani Lee metodi (Zhdanova in Vasilevskaya, 1981) in dobili primerljive, statistično pomembne rezultate. Vir UV sevanja je bila sijalka DRSh-1000 s svetlobnim filtrom UFS-1, ki prepušča UV žarke 200–400 nm. Intenzivnost svetlobnega toka je bila 200 J/m 2 s. Izkazalo se je, da so Stemphylium ilicis, Cladosporium transchelii in zlasti njegov mutant Ch-1 zelo odporni na ta učinek.

Tako je bilo preživetje S. ilicis po odmerku 1 ∙ 10 5 J/m 2 5 %. Po odmerkih 7,0 x 10 4 so opazili 5-odstotno stopnjo preživetja za mutante Ch-1, C. transchelii, K-1 in BM; 2,6 ∙ 10 4 ; 1,3 ∙ 10 4 oziroma 220 J / m 2. Grafično je bila smrt obsevanih temno obarvanih konidij opisana s kompleksno eksponentno krivuljo z obsežno planoto, v nasprotju s preživetjem mutanta BM, ki je bil podvržen eksponentni odvisnosti.

Poleg tega smo testirali odpornost gliv, ki vsebujejo melanin, na visoko intenzivno ISS. Vir sevanja je bil sončni iluminator (OS - 78) na osnovi ksenonske žarnice DKsR-3000, ki zagotavlja sevanje v območju valovnih dolžin 200-2500 nm s spektralno porazdelitvijo energije, ki je blizu sončni. V tem primeru je bil delež energije v UV območju 10–12 % celotnega toka sevanja. Obsevanje je bilo izvedeno na zraku ali v vakuumskih pogojih (106,4 μPa). Intenzivnost sevanja v zraku je bila 700 J/m 2 s, v vakuumu pa 1400 J/m 2 s (0,5 in 1 sončna doza). En sončna doza (sončna konstanta) je vrednost skupnega toka sončnega sevanja izven zemeljske atmosfere na povprečni razdalji Zemlja-Sonce, ki pade na 1 cm 2 površine v 1 s. Merjenje specifične obsevanosti je bilo izvedeno po posebni tehniki na položaju vzorca z luksmetrom 10-16 z dodatnim filtrom za nevtralno svetlobo. Vsak sev je bil obsevan z vsaj 8-15 zaporednimi odmerki sevanja. Čas obsevanja je bil od 1 minute do 12 dni. Odpornost proti ISS smo ocenili po stopnji preživetja glivičnih konidij (številu oblikovanih makrokolonij) glede na neobsevano kontrolo, vzeto kot 100 %. Skupno je bilo testiranih 14 vrst iz 12 rodov družine Dematiaceae, od tega 5 vrst podrobneje proučenih.

Odpornost kultur C. transchelii in njenih mutantov na ISS je bila odvisna od stopnje njihove pigmentacije. Grafično je bila opisana s kompleksno eksponentno krivuljo z obsežnim platojem upora. Vrednost LD 99,99 po obsevanju na zraku za mutant Ch-1 je bila 5,5 10 7 J/m 2 , začetna kultura C. transchelii - 1,5 10 7 J/m 2 , svetla mutanta K-1 in BM - 7,5 ∙ 10 6 oziroma 8,4 ∙ 10 5 J / m 2. Obsevanje mutanta Ch-1 v vakuumskih pogojih se je izkazalo za ugodnejše: odpornost glive se je opazno povečala (LD 99,99 - 2,4 ∙ 10 8 J/m 2 ), spremenila se je vrsta krivulje preživetja odmerka (večkomponentna krivulja). Za druge seve je bila takšna izpostavljenost bolj škodljiva.

Pri primerjavi odpornosti na UV žarke in visokointenzivnega ISS kultur C. transchelii in njegovih mutantov je bilo ugotovljeno veliko podobnosti, kljub temu, da so učinek ISS proučevali na "suhe" konidije in obsevali vodno suspenzijo spor. z UV žarki. V obeh primerih smo ugotovili neposredno korelacijo med odpornostjo gliv in vsebnostjo pigmenta melanina PC v celični steni. Primerjava teh lastnosti kaže na sodelovanje pigmenta pri odpornosti gliv na ISS. Kasneje predlagan mehanizem fotoprotektivnega delovanja pigmenta melanina omogoča razlago dolgotrajne odpornosti gliv, ki vsebujejo melanin, na skupne odmerke UV žarkov in ISS.

Naslednja faza našega dela je bila iskanje kultur gliv, ki vsebujejo melanin, ki so bolj odporne na ta dejavnik. Izkazalo se je, da gre za vrste iz rodu Stemphylium, stabilnost kultur S. ilicis in S. sarciniforme v zraku pa je približno enaka, izjemno visoka in opisana z večkomponentnimi krivuljami. Največja doza sevanja 3,3 ∙ 10 8 J/m 2 za omenjene kulture je ustrezala vrednosti LD 99 . V vakuumu ob intenzivnejšem obsevanju je bila stopnja preživetja kultur Stemphylium ilicis nekoliko višja od preživetja S. sarciniforme (LD 99 je 8,6 ∙ 10 8 oziroma 5,2 ∙ 10 8 J/m 2), to je njihovo preživetje, tj. skoraj enaka in je bila opisana tudi z večkomponentnimi krivuljami z obsežnim platojem pri stopnji preživetja 10 in 5 %.

Tako je bila ugotovljena edinstvena odpornost številnih predstavnikov družine Dematiaceae (S. ilicis, S. sarciniforme, C. transchelii Ch-1 mutant) na dolgotrajno visoko intenzivno obsevanje ISS. Da bi dobljene rezultate primerjali s prej znanimi, smo vrednosti subletalnih doz, pridobljenih za naše objekte, zmanjšali za red velikosti, saj so UV žarki (200–400 nm) objekta OS-78 znašali 10% v svojem svetlobnem toku. Posledično je stopnja preživetja reda 10 6 -10 7 J/m 2 v naših poskusih za 2-3 rede velikosti višja od tiste, ki je znana za zelo odporne mikroorganizme (Hall, 1975).

V luči idej o mehanizmu fotoprotektivnega delovanja pigmenta melanina (Zhdanova et al., 1978) je interakcija pigmenta s svetlobnimi kvanti privedla do njegove fotooksidacije v glivični celici in posledično do stabilizacije procesa. zaradi reverzibilnega fototransfera elektronov. V atmosferi argona in v vakuumu (13,3 m/Pa) je narava fotokemične reakcije pigmenta melanina ostala enaka, fotooksidacija pa je bila manj izrazita. Povečanja UV odpornosti konidij temno obarvanih hipomicetov v vakuumu ni mogoče povezati z učinkom kisika, ki ga pri obsevanju "suhih" vzorcev ni. Očitno so v našem primeru vakuumske razmere prispevale k zmanjšanju stopnje fotooksidacije pigmenta melanina, ki je odgovorna za hitro odmiranje celične populacije v prvih minutah obsevanja.

Tako je študija odpornosti na UV sevanje približno 300 kultur predstavnikov družine Dematiaceae pokazala znatno UV odpornost na ta učinek gliv, ki vsebujejo melanin. Znotraj družine je na tej podlagi ugotovljena heterogenost vrst. Odpornost na UV žarke je predvidoma odvisna od debeline in kompaktnosti razporeditve zrnc melanina v celični steni glive. Preizkusili smo odpornost številnih temno obarvanih vrst na vire močnih UV žarkov (sijalk DRSH-1000 in DKsR-3000) in identificirali izjemno odporno skupino vrst, ki bistveno presega mikroorganizme, kot sta Micrococcus radiodurans in M. radiophilus v tej lastnosti. Svojevrsten značaj preživetja temno obarvanih hipomicetov smo ugotovili glede na tip dvo- in večkomponentnih krivulj, ki smo jih prvi opisali.

Izdelana je bila študija o porazdelitvi lastnosti odpornosti na UV žarke temno obarvanih hipomicetov v visokogorskih tleh Pamirja in Pamir-Alaja ter na travniških tleh Ukrajine. V obeh primerih je podobna normalni porazdelitvi, vendar so v mikoflori alpskih tal jasno prevladovale UV odporne vrste iz družine Dematiaceae. To kaže, da sončna insolacija povzroča globoke spremembe v mikroflori površinskih obzorij tal.

Večina olj in tesnil se enako uspešno uporablja tako za notranje kot za zunanje zaključke. Res je, za to morajo imeti določen niz lastnosti, na primer, kot so odpornost na vlago, toplotna izolacija in odpornost na ultravijolično sevanje.

Vse te kriterije je treba nujno izpolniti, saj so naše podnebne razmere nepredvidljive in se nenehno spreminjajo. Zjutraj bo morda sončno, popoldne pa se bodo že pojavili oblaki in začelo se bo močno deževati.

Glede na vse našteto strokovnjaki svetujejo izbiro olj in tesnil, odpornih na UV žarke.

Zakaj je potreben filter

Zdi se, zakaj bi dodajali UV filter, če pa lahko za zunanje delo uporabite silikonsko ali poliuretansko tesnilno maso? Toda vsa ta orodja imajo določene razlike, kar jim ne omogoča uporabe v absolutno vseh primerih. Na primer, šiv lahko enostavno obnovite, če je bila uporabljena akrilna tesnilna masa, česar ne moremo reči o silikonu.

Poleg tega ima silikonska tesnilna masa visoko agresivnost na kovinske površine, česar ne moremo reči za akril. Druga značilnost silikonskih tesnil z znakom minus je njihova neprijaznost do okolja. Vsebujejo topila, ki so nevarna za zdravje. Zato so nekatere akrilne tesnilne mase začele uporabljati UV filter za razširitev njihove uporabe.

Ultravijolično sevanje je glavni vzrok razgradnje večine polimernih materialov. Glede na dejstvo, da niso vse tesnilne mase odporne na UV žarke, morate biti pri izbiri tesnila ali olja izjemno previdni.

Snovi, odporne na ultravijolično sevanje

Na trgu je že veliko UV odpornih tesnil za tesnilne mase in premaze. Ti vključujejo silikon in poliuretan.

Silikonske tesnilne mase

Prednosti silikonskih tesnil so visoka oprijemljivost, elastičnost (do 400%), možnost barvanja površine po strjevanju in UV odpornost. Vendar pa imajo tudi dovolj pomanjkljivosti: neokolju, agresivnost do kovinskih konstrukcij in nezmožnost obnove šiva.

poliuretan

Imajo celo večjo elastičnost kot silikon (do 1000%). Odporne proti zmrzali: nanesemo jih na površino pri temperaturah zraka do -10 C °. Poliuretanske tesnilne mase so trpežne in seveda UV odporne.

Pomanjkljivosti vključujejo visoko oprijemljivost ne na vse materiale (s plastiko ne deluje dobro). Uporabljeni material je zelo težko in drago odstraniti. Poliuretanska tesnilna masa ne deluje dobro z vlažnim okoljem.

Akrilne tesnilne mase z UV filtrom

Akrilne tesnilne mase imajo številne prednosti, vključno z visoko oprijemljivostjo na vse materiale, možnostjo obnove šivov in elastičnostjo (do 200%). Toda med vsemi temi prednostmi manjka ena točka: odpornost na ultravijolične žarke.

Zahvaljujoč temu UV filtru lahko akrilne tesnilne mase zdaj konkurirajo drugim vrstam tesnil in potrošniku v določenih primerih olajšajo izbiro.

Olja z UV filtrom

Brezbarvni premaz za les z visoko in zanesljivo UV zaščito. Olja z UV filtrom se uspešno uporabljajo pri zunanjih delih, ki omogočajo materialu, da kljub zunanjim vplivom ohrani vse svoje osnovne pozitivne lastnosti.

Ta vrsta olja vam omogoča, da nekoliko odložite naslednjo načrtovano površinsko prevleko z oljem. Interval med obnovitvami se zmanjša za 1,5-2 krat.

Odpornost emajla na bledenje

Pogojno svetlobno obstojnost smo določili na vzorcih temno sivega emajla RAL 7016 na REHAU BLITZ PVC profilu.

Pogojno svetlobno obstojnost laka smo določili s preskusi v skladu s standardi:

GOST 30973-2002 "Polivinilkloridni profili za okenske in vratne bloke. Metoda za določanje odpornosti na podnebne vplive in ocenjevanje trajnosti". str 7.2, zavihek 1, pribl. 3.

Določanje pogojne svetlobne obstojnosti pri intenzivnosti sevanja 80±5 W/m 2 smo kontrolirali s spreminjanjem sijaja premazov in barvnih lastnosti. Barvne značilnosti premazov smo določili na napravi Spectroton, potem ko smo vzorce obrisali s suho krpo, da smo odstranili nastali plak.

Spremembo barve vzorcev med testom so ocenili po spremembi barvnih koordinat v sistemu CIE Lab, pri čemer smo izračunali ΔE. Rezultati so prikazani v tabeli 1.

Tabela 1 - Sprememba sijaja in barvnih značilnosti premazov

Čas zadrževanja, h

Izguba sijaja, %

Barvna koordinata - L

Barvna koordinata - a

Barvna koordinata -b

Sprememba barve Δ E na standardno

Pred testiranjem

Po testiranju

Šteje se, da so vzorci 1 do 4 opravili test.

Podatki so podani za vzorec št. 4 - 144 ur UV obsevanja, ki ustreza GOST 30973-2002 (40 pogojnih let):

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

zaključek:

Moč svetlobnega toka do 80±5 W/m 2 povzroči močan padec sijaja premazov za 98 % po 36 urah testiranja kot posledica nastanka plaka. Z nadaljnjim testiranjem ne pride do nadaljnje izgube sijaja. Svetlobno obstojnost je mogoče označiti v skladu z GOST 30973-2002 - 40 pogojnih let.

Barvne značilnosti premaza so v sprejemljivih mejah in so v skladu z GOST 30973-2002 na vzorcih št. 1, št. 2, št. 3, št.

V zadnjem času je v družbi (vključno z znanstveno skupnostjo) prevladovala ideja o univerzalnosti plastike in kompozitov, ki naj bi rešili večino problemov tradicionalnih materialov. Menijo, da bodo nove vrste plastike in kompozitov kmalu nadomestile ne le kovine, ampak tudi steklo, toplotno odporna anorganska veziva in gradbene materiale. Precej pogosto stališče je, da je s kemično ali fizikalno-kemijsko modifikacijo plastike (na primer s polnjenjem) mogoče doseči impresivne rezultate.

V veliki meri to drži. Vendar imajo polimeri več "Ahilove pete", ki jih kemija in fizika ogljika in njegovih spojin ne moreta popraviti. Ena od teh težav je toplotna odpornost in kemična odpornost pod vplivom sonca in drugih sevanj. UV stabilizatorji (UFS) rešujejo to težavo.

V prisotnosti vseprisotnega kisika imajo sončni žarki močan razgradni učinek na polimere. To se dobro vidi iz plastičnih izdelkov, ki ležijo na prostem pod soncem – najprej bledijo in belijo, nato pokajo in se drobijo. Nič bolje se ne obnašajo tudi v morju: po mnenju okoljevarstvenikov morska voda in sonce spremenita plastične izdelke v prah, ki ga ribe nato zamenjajo s planktonom in pojedo (in potem take ribe jemo mi). Na splošno brez UVC in dodatkov proti sevanju (ARD) polimer ni primeren za številne naše običajne aplikacije.

Polimeri so občutljivi na UV sevanje, zato se življenjska doba izdelkov zmanjša pod vplivom atmosferskih dejavnikov zaradi svetlobne razgradnje polimera. Uporaba koncentrata za stabilizacijo svetlobe omogoča pridobivanje izdelkov z visoko odpornostjo na UV sevanje in znatno podaljša njihovo življenjsko dobo. Poleg tega uporaba UVC preprečuje izgubo barve, zamegljenost, izgubo mehanskih lastnosti in razpoke v končnem izdelku.

Svetlobni stabilizatorji so še posebej pomembni pri izdelkih z velikimi površinami, ki so izpostavljeni sončnemu ali drugemu obsevanju – folije, pločevine. Koncept "UV stabilizacije" pomeni, da film pod vplivom sončne svetlobe v določenem časovnem obdobju ne izgubi več kot polovico svoje začetne mehanske trdnosti. UFS praviloma vsebuje 20 % "sterično oviranih" HALS aminov (tj. aminov s prostorsko strukturo, ki ovira konformacijsko gibanje molekul - to omogoča stabilizacijo radikalov itd.) in antioksidant.

ZnačilnostiUV stabilizatorji

Mehanizem delovanja svetlobnih stabilizatorjev (poleg UFS so še IR stabilizatorji itd.) je zapleten. Lahko preprosto vzamejo (absorbirajo) svetlobo in sprostijo absorbirano energijo nato v obliki toplote; lahko vstopi v kemične reakcije s produkti primarne razgradnje; lahko upočasni (zavira) neželene procese. Obstajata dva načina za uvedbo UVC: površinski premaz in vbrizgavanje v polimerni blok. Menijo, da je dražje vnesti v blok, vendar je učinek UFS bolj trpežen in zanesljiv. Res je, da se večina izdelkov (na primer vsi Kitajci) stabilizira z nanosom polimerne površinske plasti - praviloma 40-50 mikronov. Mimogrede, za dolgo življenjsko dobo (3–5 let ali do 6–10 sezon) ni dovolj dodati veliko UVC, potrebujete tudi zadostno debelino in mejo varnosti. Torej, za življenjsko dobo 3 leta mora biti film debel najmanj 120 mikronov, za 6–10 sezon je potreben trislojni material debeline do 150 mikronov, s strjeno srednjo plastjo.

UFS lahko razdelimo na absorberje in stabilizatorje. Absorberji absorbirajo sevanje in ga pretvarjajo v toploto (njihova učinkovitost pa je odvisna od debeline polimerne plasti, pri zelo tankih filmih so neučinkoviti). Stabilizatorji stabilizirajo že nastale radikale.

V CIS se prodajajo tako stabilizirane (dražje) kot nestabilizirane (cenejše) oblike polimerov. To v veliki meri pojasnjuje nižjo kakovost poceni analognih izdelkov iz Kitajske ali drugih držav. Jasno je, da bodo polimeri (filmi) s cenejšo stabilizacijo služili manj od določenega obdobja. Pogosto je na primer deklarirana stabilnost v 10 sezonah, vendar ni navedena stopnja zmanjšanja stabilnosti pri povečanih obremenitvah. Posledično je življenjska doba pogosto polovica deklarirane (tj. 1-2 leti).

Dobri primeri stabilizacijskega učinka polimera so polikarbonat, polietilen in folije. Veljavnost polikarbonata v obliki satja se giblje od 2 do 20 let, odvisno od stopnje stabilizacije. Zaradi prihrankov pri stabilizatorjih 90 % proizvajalcev ne more potrditi navedene življenjske dobe računalniških listov (običajno 10 let). Enako s filmi. Na primer, namesto 5–10 sezon kmetijski filmi vzdržijo le 2–3 sezone, kar vodi do znatnih izgub v kmetijskem sektorju. Polietilen brez UVC ne deluje dolgo časa, ker se zaradi UV sevanja hitro razgradi (bodite pozorni na videz in stanje 10-15 let starih PE izdelkov). Zaradi tega je na primer polietilenske plinske ali vodovodne cevi prepovedano polagati na površino zemlje in celo v zaprtih prostorih. Ne priporočamo obdelave tako velikih tonažnih polimerov, kot so polipropilen, poliformaldehid, gume brez UFS in ARD.

Visokokakovostni UFS so na žalost dragi (večina jih proizvajajo zahodna podjetja z blagovno znamko) in zaradi tega mnogi lokalni proizvajalci prihranijo na njih (dodati jih je treba v količini 0,1–2 ali celo 5%). . Namesto novih GOST se v proizvodnji uporabljajo TU in GOST izpred 20 let. Za primerjavo, v EU se standardi stabilizatorjev posodabljajo vsakih 10 let. Vsaka vrsta UFS ima lastnosti, ki jih je treba upoštevati pri uporabi. Na primer, amin UFS vodi do potemnitve materiala, zato jih ni priporočljivo uporabljati za svetle izdelke. Zanje se uporabljajo fenolni UVC.

Upoštevajte, da prisotnost UVC v polimerih, zlasti v filmih, še ni samoumevna, česar se morajo potrošniki zavedati. Ugledni proizvajalci se osredotočajo na prisotnost UVC v katerem koli izdelku. Na primer, Mitsubishi-Engineering Plastics trdi, da njihove polikarbonatne pelete NOVAREX vsebujejo dodatek, ki stabilizira UV žarke, "tako da se lahko celični polikarbonat uporablja 10 let pod povečano izpostavljenostjo sončni svetlobi." "Bližji" primer je zadnja aprilska izdaja beloruskega podjetja "Svetlogorsk-Khimvolokno" v zvezi z uvedbo novih izdelkov - PE filmov z UVC. Poleg pojasnila, zakaj je UFS potreben, tiskovna služba podjetja ugotavlja, da ima film UFS "lahko življenjsko dobo do tri sezone." Podatki enega najstarejših in najbolj cenjenih podjetij v industriji (ustanovljeno leta 1964, proizvaja kemična vlakna, poliestrsko tekstilno prejo, gospodinjske izdelke) kažejo, da mora potrošnik sam spremljati prisotnost UVC v polimeru.

Nekaj ​​besed o trgu

Svetovni trg svetlobnih in toplotnih stabilizatorjev se približuje meji 5 milijard dolarjev – natančneje, do leta 2018 naj bi dosegel 4,8 milijarde dolarjev. Največji porabnik stabilizatorjev je gradbeništvo (v letu 2010 je bilo 85 % stabilizatorjev uporabljenih za izdelavo profilov, cevi in ​​kabelske izolacije). Z naraščajočo modo za tiru (katere odpornost na izpostavljenost svetlobi je bistvenega pomena) se lahko delež UVC v gradbeništvu le povečuje. Ni presenetljivo, da je trg lahkih stabilizatorjev še vedno v velikem povpraševanju - izkazalo se je, da je največji porabnik stabilizatorjev azijsko-pacifiška regija, ki predstavlja do polovico svetovnega povpraševanja. Sledita zahodna Evropa in ZDA. Potem so tu še trgi v Južni Ameriki, CIS in Vzhodni Evropi, na Bližnjem vzhodu, kjer je rast povpraševanja po UFS pred povprečjem in dosega 3,5-4,7% na leto.

Od sedemdesetih let prejšnjega stoletja se je svetovni trg polnil s ponudbami vodilnih evropskih podjetij. Tinuvin UFS se na primer uspešno uporablja že skoraj pol stoletja, za širitev proizvodnje pa je Ciba leta 2001 zgradila novo tovarno (leta 2009 je Ciba postala del BASF). IPG (International Plastic Guide) je testiral in lansiral UVC koncentrat znamke LightformPP za filme in spunbonds (to je netkani polipropilenski mikroporozen paropropusten izolacijski material). Novi UFS poleg svetlobne zaščite ščitijo pred uničujočim učinkom pesticidov (vključno z žveplom), kar je še posebej pomembno v kmetijski industriji. Novi UFS so že začeli dobavljati v CIS (praviloma prihajajo dobave iz Zahodne Evrope, ZDA in Južne Koreje). UFS razvijajo japonski Novarex, Western Clariant, Ampacet, Chemtura, BASF. V zadnjem času postajajo vse bolj vplivni azijski proizvajalci – ne le južnokorejski, ampak tudi kitajski.

Dmitrij Severin

Najlonske kabelske vezice so vsestransko orodje za pritrditev. Našli so uporabo na številnih področjih, tudi pri delu na prostem. Kabelske sponke so na prostem izpostavljene številnim naravnim vplivom: padavinam, vetru, poletni vročini, zimskemu mrazu in predvsem sončni svetlobi.

Sončni žarki so škodljivi za estrihe, uničijo najlon, ga naredijo krhkega in zmanjšajo elastičnost, kar vodi do izgube glavnih potrošniških lastnosti izdelka. V razmerah osrednje Rusije lahko estrih, nameščen na ulici, v prvih 2 tednih izgubi 10% deklarirane moči. Razlog za to so ultravijolični, očesu nevidni elektromagnetni valovi, ki so prisotni pri dnevni svetlobi. Prav dolgovalovna UVA in v manjši meri srednje dolga UVB (zaradi atmosfere le 10 % doseže zemeljsko površino) UV razponi so odgovorni za prezgodnje staranje najlonskih estrihov.

Negativni vpliv UV je povsod, tudi v regijah, kjer je zelo malo sončnih dni, ker. 80 % žarkov prodre v oblake. Situacija se zaostruje v severnih regijah z dolgimi zimami, saj se poveča prepustnost ozračja za sončno svetlobo in sneg odbija žarke, s čimer se izpostavljenost UV žarkom podvoji.

Večina dobaviteljev predlaga uporabo črne kravate kot rešitev za staranje najlonskega jarma zaradi sončne svetlobe. Ti estrihi stanejo enako kot njihovi nevtralni beli kolegi, edina razlika pa je v tem, da se za pridobitev črne barve končnega izdelka surovini kot barvni pigment doda majhna količina premoga v prahu ali saj. Ta dodatek je tako nepomemben, da ne more zaščititi izdelka pred UV-razgradnjo. Takšni estrihi se običajno imenujejo "odporni na vremenske vplive". Upati, da bo tak estrih deloval v dobri veri na prostem, je enako, kot da bi se na mrazu poskušali ogreti tako, da nosite samo spodnje perilo.

Ko so nameščene na prostem, lahko dalj časa zanesljivo prenesejo obremenitve le vezice iz UV stabiliziranega poliamida 66. Njihova življenjska doba se v primerjavi s standardnimi vezmi pod UV svetlobo močno razlikuje. Pozitiven učinek dosežemo z dodajanjem posebnih UV stabilizatorjev surovinam. Scenarij delovanja svetlobnih stabilizatorjev je lahko različen: lahko preprosto absorbirajo (absorbirajo) svetlobo, nato pa absorbirano energijo sprostijo v obliki toplote; lahko vstopi v kemične reakcije s produkti primarne razgradnje; lahko upočasni (zavira) neželene procese.

Nalaganje...Nalaganje...