Пластит: описание, физико-химические характеристики, особенности применения

Физико-химические особенности порошковых пленкообразователей

При нормальной температуре в порошкообразном сыпучем состоянии могут существовать многие, но далеко не все пленкообразователи.

Из общих представлений о структуре порошкообразных тел следует, что сыпучие порошки могут образовывать лишь те вещества, которые в данных условиях находятся в твердом состоянии и не способны к деформации при небольших нагрузках, прежде всего под действием собственного веса.

Учитывая различные условия хранения и применения порошковых полимеров и олигомеров, технически приемлемыми следует считать порошки, которые сохраняют сыпучие свойства при нагревании до 50 °С.

Естественно, при низких температурах большее число веществ может находиться в сыпучем состоянии.

В качестве примера можно привести полиизобутилен липкий, каучукоподобный полимер, который при -70 °С измельчается и хорошо сохраняется в виде порошка.

Порошки могут быть получены как из кристаллических, так и из аморфных полимеров и олигомеров. Кристаллические полимеры менее чувствительны к колебаниям температуры.

Хотя их модуль упругости и убывает с повышением температуры, но возникающие деформации обычно обратимы, в результате чего полимеры остаются твердыми в широком температурном интервале вплоть до температуры плавления кристаллитов.

В связи с этим порошки, полученные из кристаллических полимеров, сохраняют свои свойства иногда до достаточно высоких температур, близких к Тпл. Например, порошки полиэтилена низкого давления и изотактического полипропилена не изменяют формы частиц до 100°С и начинают агрегироваться при температурах соответственно около 120 и 140 °С.

В отличие от кристаллических полимеров аморфные образуют сыпучие порошки лишь при температурах ниже.<\p>

В этих условиях подвижность макромолекул и диффузионные процессы в пограничных слоях частиц порошка практически отсутствуют и, следовательно, устраняются слипание и необратимая агрегация частиц, снижающие их сыпучесть.

Различия в поведении порошков кристаллических и аморфных полимеров могут определить и некоторые технологические особенности получения из них покрытий.

В частности, при нанесении порошков кристаллических полимеров в кипящем слое возможен значительный подогрев воздуха (для поликапроамида до 120°С), в то время как при работе с аморфными полимерами повышение температуры воздуха ограничивается, которая обычно ниже кристаллических полимеров.

Величина молекулярной массы пленкообразователей не сказывается существенно на физических свойствах порошков.

При нормальной температуре порошки многих олигомеров (эпоксидные, потиэфирные, феноло- и циклогексаноноформальдегидные, про изводные канифоли, шеллак и др.), равно как и кристаллических мономеров (винилимиды, алкил- и арилмалеинимиды и т.д.

), так же сыпучи и стабильны, как и порошки полимеров высокой молекулярной массы, например полистирола, поливинилбутираля и т.д.

Полимерные и олигомерные порошки имеют ряд специфических особенностей по сравнению с порошками других, особенно минеральных веществ. Прежде всего, для них характерна значительная физическая и химическая неоднородность частиц. Последняя особенно проявляется у пленкообразователей, получаемых химическими методами.

Так, все полимеры и олигомеры, полученные методами эмульсионной полимеризации или поликонденсации, содержат на поверхности частиц большее или меньшее количество ПАВ, влияющих на их поверхностную активность и термическую устойчивость. Возможны различия и в морфологии частиц.

Например, для суспензионного поливинилхлорида характерны три типа зерен: рыхлые конгломераты, образованные из слипшихся частичек, прозрачные, стекловидные частицы-продукты микроблочной полимеризации и частицы промежуточного строения.

Они отличаются степенью внутренней пористости и соответственно значением кажущейся плотности, которое у различных партий полимера может колебаться в пределах 10-12%.

Другая особенность полимерных порошков легкая деформируемость их частиц, обусловленная более низким модулем упругости полимеров по сравнению с неорганическими веществами, а также полимолекулярностью.

Вследствие этого порошки полимеров и олигомеров обладают повышенной склонность к слеживанию и агрегации частиц при хранении, особенно под нагрузкой. Эти и другие свойства порошков пленкообразователей электризуемость, горючесть и взрывоопасность, связанные с их органической природой и низкой электрической проводимостью, определяют специфические особенности работы с ними и выбор оборудования для их переработки.

По материалам tikkurila powder coatings

Источник: http://vseokraskah.net/poroshkovaya-kraska/vvedenie/fiziko-ximicheskie-osobennosti-poroshkovyx-plenkoobrazovatelej.html

Изучение влияния состава неорганического наполнителя на физико-химические свойства полимерного композиционного материала

1Ершова О.В. 1 Муллина Э.Р. 1 Чупрова Л.В. 1 Мишурина О.А. 1 Бодьян Л.А. 11 ФГБОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова»В работе получены тальконаполненные и мелонаполненные композиции на основе вторичного полиэтилена высокого давления (ПЭВД) с различной концентрацией наполнителя.

Экспериментально изучено влияние тонкодисперсных частиц наполнителя на показатель текучести расплава, механическую прочность, плотность исходного материала и химическую стойкость.

Установлено, что мелонаполнен­ный материал имеет наибольший показа­тель текучести расплава, что говорит о легкости распре­деления частиц наполнителя в поли­мере и о лучшей технологич­ности этого материала. Наполненный тальком полиэтилен высокого давления, обладает высокой прочно­стью, термической и химической стойкостью и лучшим каче­ством поверхности готового изделия.

В результате проведенных исследований показано, что введение минерального тонкодисперсного порошка в мат­рицу вторичного ПЭВД улучшает физико-механические свойства материала, придаёт ему жесткости, мень­шей усадки, а также способствует уде­шевлению готовых изделий.

Отмечено, что в зависимости от назначения композиционных полимерных материалов, учета среды эксплуатации, а также с целью экономии дорогостоящего сырья можно варьировать процентное содержание исходного сырья и получать изделия с различными физико-механическими показателями, окраской и другими эксплуатационными свойствами.

вторичный полиэтилен высокого давленияминеральный тонкодисперсный неорганический наполнительполимерные композиционные материалытальконаполненные композициимелонаполненные композиции1. Барашков Н.Н. Полимерные композиты: получение, свойства, применение – М.: Наука, 1984. – 128 с.2. Волков А.М., Рыжикова И.Г., Агафонова А.И., Днепровский С.Н.

Минералонаполненные композиции полипропилена. Возможности совершенствования свойств малыми добавками полимерных компатибилизаторов // Пластические массы. – 2004. – № 5. – С. 22–26.3. Ершова О.В., Катюшенко О.М., Коляда Л.Г.

Определение показателя текучести расплава полимеров: Методические указания к лабораторной работе по дисциплинам «Производство полимерных упаковочных материалов» и «Химия и физика полимеров» – Магнитогорск: МГТУ, 2006. – 8 с.4. Ершова О.В., Чупрова Л.В., Муллина Э.Р., Мишурина О.В.

Исследование зависимости свойств древесно-полимерных композитов от химического состава матрицы // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 2; URL: www.science-education.ru/116-12363 (дата обращения: 20.11.2014).5. Макаров В.Г., Помещиков В.И., Синельникова Р.М. Свойства полипропилена, наполненного тальком // Пластические массы. – 2000. – № 12. – С. 32–34.6.

Чупрова Л.В., Муллина Э.Р. Технологические особенности производства упаковки из вторичного полиэтилентерефталата (ПЭТ) // Молодой учёный. – 2013. – № 5. – С. 123–125.7. Чупрова Л.В., Муллина Э.Р., Мишурина О.В., Ершова О.В. Исследование возможности получения композиционных материалов на основе вторичных полимеров // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 4; URL: www.science-education.ru/118-14200 (дата обращения: 05.11.2014).

Среди современных проблем, стоящих перед мировым сообществом, наиболее актуальной является проблема ухудшения качества среды обитания человека, которая связана с устойчивым ростом промышленного производства и увеличением количества твердых бытовых и промышленных отходов.

Полимерные отходы занимают одно из первых мест в составе твердых бытовых отходов, по объему образования отходов они уступают отходам из бумаги и картона, но по ежегодному приросту опережают на 4 % [6, 7].

Особенностью полимерных отходов является то, что они устойчивы к агрессивным средам, не гниют, не разлагаются, процессы деструкции в естественных условиях протекают достаточно медленно.

Высокая стойкость полимерных отходов к внешней среде и постоянно уменьшающиеся ресурсы традиционного сырья, в частности, снижение запасов и повышение стоимости нефти и газа, вынуждают к повторному использованию полимерных отходов.

Самым эффективным способом утилизации отходов полимерных материалов является их вторичная переработка.

Возможность использования полимерных отходов для повторного производства ограничивается их нестабильными и худшими по сравнению с исходными полимерами механическими свойствами, поэтому необходимо модифицировать полимерные отходы.

Одним из способов модификации полимеров является смешивание их с другими
полимерами, т.е. создание полимерных композиций [4].

Одной из главных целей использования наполнителей яв­ля­ется снижение стоимости полимерных материалов. Именно эта цель определяет в решающей степени тот большой интерес к на­полнителям и наполненным системам, который проявляется в по­следнее время. Большое значение имеет также способность на­полнителей придавать но­вые свойства полимерным материа­лам по сравнению с неналол­ненными [5].

Наполненный полипропилен (ПП) и полиэтилен (ПЭ) зани­мают одно из первых мест среди наполненных термопла­стов. По сравнению со стирольными пластиками полипропилен при введе­нии наполнителя в меньшей степени становится хруп­ким.

Благо­даря низкой плотности матрицы наполненный поли­этилен высо­кого давления (ПЭВД) тяжелее ненаполненного поливинилхлорида (ПВХ) и наполнен­ного полипропи­лена. Однако наиболее важным фактором явля­ется возможность путем наполнения перевести ПЭ в группу инже­нерных пластиков.

Тальк благодаря пластин­чатой форме частиц, потен­циально является усиливаю­щим наполнителем.

К достоинствам минералонаполненного ПЭ можно отне­сти повышенную жесткость, сопротивление ползучести при по­вышен­ных температурах, улучшенную формуемость и сниже­ние усадки при формовании. Введение минерального наполни­теля снижает себестоимость изделий [2]. Однако достижение мак­симальной тех­нико-экономической эффективности возможно только при созда­нии композиции оптимального состава.

Наполненные полимеры представляют собой коллоидные дисперсные системы. Свойства этих систем определяются при­ро­дой наполнителя, полимерной матрицы, а также процессами взаи­модействия на границе раздела полимер – наполнитель [1]. Ука­зан­ные процессы могут регулироваться с помощью веществ – мо­ди­фикаторов (компатибилизаторов).

Для предотвращения агрегации частиц напол­ни­теля и создания прочной связи между наполните­лем и поли­мерной матрицей широко используются модифицирую­щие до­бавки [5].

Мо­дифицирование позволяет повы­сить содержа­ние напо­лнителя в по­лимерной матрице, что в ряде случаев спо­собст­вует удешевлению изделий, улучшению каче­ства композиции и обеспечивает менее жесткие режимы ее пе­реработки.

Исследование проводилось с целью изу­чения влияния состава неорганического наполнителя на физико-химические свойства получаемых компози­ций с по­лимером на основе вторичного полиэтилена высокого давления (ПЭВД).

Для достижения поставленной цели выполнено экспериментальное определение влияния тонкодисперсных частиц наполнителя на показатель текучести расплава, плотность исходного материала и химическую стойкость.

Объектами исследования являются тальконаполненные и мелонаполненные композиции на основе вторичного полиэтилена высокого давления с концентрацией наполнителя 25 %, 50 % и 75 %.

Композиции на основе вторичного ПЭВД изготавливались на од­ношнековом экструдере. Для облегчения переработки и предот­вращения деструк­ции в композицию вводили 0,25 % тер­мостабили­затора и смазки.

Материалы и методы исследования

Проведены исследования физико-химических свойств полученных композитов: показатель текучести расплава, плотность и стойкость к действию химических сред.

Методики эксперимента

Определяемаяхарактеристика Нормативный документ Названиеметодики
Оценка реологических свойств полимеров и композитов на их основе ГОСТ 11645-73Пластмассы. Метод определения показателя текучести расплава термопластов Метод определения показателя текучести расплава термопластов
Плотность ASTM D 792«Стандартный метод измерения плотности и удельной массы пластмасс с помощью вытеснения» Определение плотности исследуемых образцов
Стойкость к действию химических сред ГОСТ 12020 – 72Пластмассы. Методы определения стойкости к действию химических сред. Определение стойкости полимерной композиции к действию химических сред
Читайте также:  Президенты уганды: их влияние на становление государства в восточной африке

1

Для определения вышеперечисленных свойств использовались методики, представленные в таблице.

Результаты исследования
и их обсуждение

Химическая стойкость. Для реализации своих основных функций полимерные изделия должны иметь высокие барьерные свойства, то есть обладать достаточной механической прочностью, герметичностью, химической стойкостью, иметь оптимальные показатели проницаемости по отношению к различным средам (химической стойкостью).

Под химической стойкостью материала относительно конкретной среды понимается отсутствие набухания полимерного материала в контактирующей среде, а также стабильность свойства материала под действием этой среды.

Изменение физико-химических и механических свойств материала под действием агрессивной среды может привести к разрушению изделия: растрескиванию, потере формоустойчивости, герметичности, то есть к преждевременному износу.

Химическую стойкость определяли по увеличению (или уменьшению) массы образца, погруженного в одну из указанных жидкостей (этиловый спирт, бензин, моторное масло, концентрированные кислоты: соляная, серная, плавиковая) на 1 сутки, 7 суток при комнатной температуре, и выражали в процентах.

Через 24 часа образцы пинцетом вытягивали из банок, вытирали досуха фильтровальной бумагой и взвешивали на аналитических весах с точностью взвешивания 0,00005 г. Время с момента извлечения образца из жидкости до момента взвешивания не превышало 5 минут (по ГОСТу). Изменение массы образца выразили в процентах.

В случае увеличения массы образца после испытания расчет проводили по формуле (1)

, (1)

где X – спирто-, бензо-, маслостойкость, стойкость к агрессивным средам, %;

a – масса образца до испытания, г;

b – масса образца после испытания, г.

Результаты эксперимента показали, что водопоглощение за 24 часа вторичного ПЭВД по мере уве­личения содержания мела (от 25 % до 75 %) было незначительным и составило около 0,0218 %. В случае с тальконаполненной композицией набухания материала не наблюдалось.

Композиционный материал, наполнителем которого является мел-50 %, считается наиболее стойким ко всем средам по сравнению с вторичным ПЭВД, где концентрация наполнителя 75 %.

Тальконаполненная композиция с большей концентрацией порошка в растворе плавиковой кислоты подверглась большему набуханию. Это свидетельствует о том, что в данной среде исследуемый материал подвержен большей деструкции.

На основании проведенных исследований и полученных данных можно сделать вывод, что по мере увеличения содержания мела и талька (от 25 % до 75 %) химическая стойкость композиций ухудшается, но незначительно.

Так как полученные данные стойкости композитов слишком малы, то можно сказать, что они инертны к действию воды, спиртов, бензина и кислот.

Но не рекомендуется длительное воздействие на минералонаполненный композиционный материал плавиковой и соляной кислот, которые могут увеличивать скорость деструкции материала.

Плотность. Пластические массы сравнительно легкие материалы. Их плотность находится в пределах от 0,9 (ПП) до 2,35 г/мл
(фторопласты). Большинство полимеров легче металлов в 5–6 раз.

Для быстрого определения плотности полимерного материала применяют экспресс-метод. Этот метод используют на производстве.

Для проведения экспресс-испытаний были приготовлены растворы с плотностью 0,9; 0,95 г/мл (водно-спиртовые растворы) и 1,05; 1,10; 1,15; 1,20 г/мл (водные растворы хлорида кальция или хлористого цинка).

Вычисление плотности раствора проводили по формуле (2)

, (2)

где ρраствора – плотность раствора г/мл;

Мраствора – масса раствора, г;

Vраствора – объем раствора, мл.

https://www.youtube.com/watch?v=scA1Gx8_lJw

Результаты определения плотности мелонаполненной и тальконаполненной композиций представлены рис. 1.

Плотность тальконаполненной и мелонапол­нен­ной композиций на основе вторичного ПЭВД возрастает с увели­чением со­держания минерального наполнителя.

Таким образом, на основании полученных значений плотности композиционных материалов, можно сделать вывод о значительном влиянии минеральных наполнителей на свойства полимерного материала. Увеличение плотности исследуемых материалов объясняется большой плотнос- тью дисперсных порошков мела и талька,

2540–2600 кг/м3 и 2700–2800 кг/м3 соответственно, по сравнению с плотностью ПЭВД – 900–930 кг/м3.

Рис. 1. Зависимость плотности минералонаполненных ком­пози­ций
вторичного ПЭВД от содержания наполнителя

Рис.2. Зависимость показателя текучести расплава минера­ло­наполненных
композиций вторичного ПЭВД от содержания напол­нителя

Реологические свойства. Реологические свойства отражают особенности течения и деформации полимеров, характеризуемых структурной вязкостью среды.

Оценка перерабатываемости полимерного материала (его технологичность) включает комплекс показателей его реологических свойств, основным из которых является показатель текучести расплава (ПТР) [3].

Показатель текучести расплава является параметром, определяющим выбор способа переработки термопласта. При ПТР 

Источник: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=36135

Определение физико-химических характеристик порошков

ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПОРОШКОВ. ОПРЕДЕЛЯЮЩИХ ВЫБОР ТЕХНОЛОГИИ ТАБЛЕТИРОВАНИЯ

Порошкообразные лекарственные вещества, из которых заводы химико-фармацевтической промышленности производят таблетки, обладают разнообразными физико-химическими и технологическими характеристиками. Эти характеристики полностью зависят от используемых при приготовлении препаратов вспомогательных веществ для грануляции и таблетирования.

Варианты приготавливаемых препаратов при выполнении данной работы представлены в таблице 1-1 (по заданию преподавателя).

Таблица 1-1

Вариант Наименование препарата Рекомендуемые вспомогательные вещества для грануляции и таблетирования
А 1. Борная кислота
2. Кальция глюконат Вода, тальк, стеарат кальция
Б 1. Калия хлорид
2. Амидопирин 5% крахмальный клейстер, тальк, стеарат кальция
В   1. Натрия хлорид
2. Терпингидрат 5% крахмальный клейстер, тальк
Г   1. Гексаметилентетрамин
2. Фенацетин 5% крахмальный клейстер, тальк, стеарат кальция

Технологические характеристики таблетируемых масс находятся в тесной взаимосвязи с физико-химическими характеристиками порошкообразных лекарственных средств.

К физико-химическим свойствам порошков относятся:

1) лиофильность (гидрофильность), т.е. способность твердой поверхности взаимодействовать с различными жидкими средами (с водой);

2) форма частиц;

3) размер частиц;

4) истинная плотность;

5) диэлектрическая проницаемость;

6) удельная поверхность;

7) коэффициент трения;

8) теплота смачивания.

К технологическим свойствам порошков относятся:

1) прессуемость и формуемость порошков;

2) сыпучесть;

3) насыпная масса;

4) фракционный состав;

5) сила выталкивания таблеток из матрицы;

6) относительная плотность;

7) коэффициент уплотнения.

Определение физико-химических характеристик порошков

/. Определение формы и размера частиц

Порошкообразные лекарственные вещества являются полидисперсными системами и состоят из частиц различной формы и размеров. Подавляющее большинство их являются кристаллическими системами, аморфное состояние встречается реже.

По форме все частицы условно делятся на следующие виды:

1) удлиненные — при отношении длины к ширине более чем 3:1 (палочки);

2) пластинчатые (длина превышает ширину и толщину (пластинки,
чешуйки);

3) равноосные (шары, многогранники).

Существует б кристаллических систем: кубическая, гексагональная, тетрагональная, ромбическая, моноклиническая, триклиническая. Наибольшее количество среди кристаллических продуктов составляют вещества моноклинической системы (~ 40%), кубической — 10%, гексагональной — 7%, тетрагональной — 5%, ромбической — 28%, триклинической — 109%.

Известно, что только вещества, принадлежащие к кубической системе, прессуются в таблетки непосредственно, т.е. прямым прессованием, без грануляции.

Обычно порошки, имеющие форму частиц в виде палочек, характеризуются мелкодисперсностью, хорошей уплотняемостью и достаточной пористостью (анальгин, норсульфазол, акрихин и Др.).

Порошки с пластинчатой формой частиц крупнодисперсные, с малой уплотняемостью и малой пористостью (амидопирин, глюкоза, ацетилсалициловая кислота, фенацетин и др.).

Порошки с равноосной формой частиц – крупнодисперсные, с малой степенью уплотнения, малой пористостью (лактоза, уротропин, салол). Чем сложнее поверхность частиц порошка, тем больше сцепляемость и меньше сыпучесть, и наоборот.

Форму частиц порошкообразных лекарственных веществ определяют микроскопически следующим образом: наносят на предметное стекло каплю вазелинового масла, в нем распределяют небольшое количество порошкообразного препарата, покрывают стеклом и рассматривают под микроскопом несколько полей. Поле микроскопа имеет сетку.

Рассматривая частицы, определяют, сколько делений занимает частица по ширине и длине. Так измеряют 50 частиц, и данные заносят в таблицу 1-2.

Таблица 1-2

№ пп. Число делений сетки по длине частиц Длина частиц (l), мм Число делений сетки по ширине частицы Ширина частиц (s), мм Заключение о форме частиц
* * *

Если порошок имеет кристаллическую структуру, делают заключение о характере кристаллической структуры.

Дата добавления: 2016-06-22; просмотров: 1404;

Источник: https://poznayka.org/s22484t1.html

Физико-химические свойство порошкообразных лекарственных субстанций

Форма и размер частиц. Фармацевтические субстанции являются полидисперсными порошками, обладают сложной формой и, как правило, значительной шероховатостью. Порошкообразные лекарственные вещества (субстанции) — это системы, имеющие частицы различных форм и размеров. У многих лекарственных субстанций частицы анизодиаметрические (несимметричные, разноосные).

Они могут быть удлиненной формы (палочки, иголки) или пластинчатое (пластинки, чешуйки, листочки). Меньшая часть порошкообразных веществ имеет частицы изодиаметрические (симметричные, равноосные) — это шаровидные образования.

Например, в ОАО «Химико-фармацевтический комбинат «АКРИХИН» проводились исследования образцов субстанций, которые показали, что все многообразие форм их кристаллов в плоскостной проекции может быть сведено к нескольким геометрическим фигурам, таким как сферы, плоские пластины (практически не имеющие толщины), объемные пластины, палочки, иголки и призмы.

При этом необходимо отметить, что некоторые порошки могут содержать кристаллы разных форм и их фрагменты: например, субстанция ацикловира наряду с частицами пластинчатой формы имеет фракции в форме палочек и призм, a nq-рошок лоратадина содержит частицы в форме палочек, пластинок и многогранников округлой формы.Все изучаемые порошки по форме частиц основной фракции разделили на шесть групп.

Принято считать, что наибольшее влияние на технологические свойства порошков оказывают доминирующие фракции, поэтому строгая характеристика линейных размеров и формы необходима именно для этих фракций.

От размера частиц субстанции зависят выбор технологии получения таблеток, способ и оборудование при необходимости проведения грануляции, прочность и плотность полученных гранул и, соответственно, механические свойства самих таблеток, их распадаемость и растворение.

        Например, в ОАО «Химико-фармацевтический комбинат «АКРИХИН» в результате исследования большого ряда препаратов получен практический материал, подтверждающий влияние формы и размеров кристаллов субстанций на параметры технологического процесса получения таблеточных масс и режимов их прессования.

Например, для производства таблеток-ядер аминалона необходима только мелкокристаллическая субстанция, а кристаллы аминалона размером 500-1000 мкм дают непрочные, рыхлые таблетки.

Таблетированную лекарственную форму карбамазепина надлежащего качества методом грануляции в псевдоожиженном слое можно получить из микронизированной субстанции (до 20 мкм), а методом традиционной влажной грануляции — только из порошка с размером частиц от 50 до 300 мкм. Для получения таблеток ацикловира с высоким показателем растворения нормируется размер частиц субстанции — не более 50 мкм.

Установлено также, что и таблетку глибенкламида имеют хорошие показатели по растворению только при использовании микронизированного порошка.Особенно заметно влияние формы и размера частиц субстанций на технологические характеристики таблеточной массы, предназначенной для прямого прессования.

Известно, что только вещества, принадлежащие к кубической системе, прессуются в таблетки непосредственно, т.е. прямым прессованием, без грануляции и вспомогательных веществ. Чем сложнее поверхность порошка, тем больше сцепляемость и меньше сыпучесть, и наоборот. Поскольку прямое прессование все шире внедряется в фармацевтическое производство в связи с его явными экономическими преимуществами и появлением современных высокоскоростных таблеточных прессов с высокими усилиями прессования, особенно актуальными являются исследования, направленные на изучение и нормирование технологических и реологических параметров таблеточных смесей, а также их составляющих, т.е. действующих и вспомогательных веществ. Эти исследования особенно востребованы в настоящее время, когда резко возросло число фирм-поставщиков лекарственных субстанций, которые часто значительно отличаются от серии к серии по своим физико-химическим и технологическим показателям.

Читайте также:  Мощное и эффективное средство пво – 57-мм автоматическая зенитная пушка с-60 1950 года

Удельная поверхность — площадь поверхности твердого вещества (порошка), отнесенная к единице массы или объема. Если вещество имеет пористую структуру, то учитывается суммарная площадь всех его пор.

Контактная поверхность — поверхность, образуемая при соприкосновении между собой частиц порошка.Истинная плотность — это предел отношения массы препарата к его объему при нулевой пористости порошка.

Смачиваемость — способность порошкообразных лекарственных веществ взаимодействовать с различными жидкостями (лиофильность), и прежде всего с водой (гидрофильность).

На поверхности твердых частиц лекарственных субстанций содержится то или иное количество гидрофильных групп (ОН, —СОН и др.

) или кислородных атомов, являющихся структурными элементами их кристаллической решетки, поэтому смачиваемость поверхности порошков имеет разную величину в зависимости от интенсивности взаимодействия межмолекулярных сил. Визуально склонность поверхности порошков к смачиванию водой проявляется:

  • полным смачиванием, при котором вода полностью растекается по поверхности порошка;
  • частичным смачиванием, при котором вода частично растекается по поверхности;
  • полным несмачиванием, при котором капля воды не растекается, сохраняя форму, близкую к сферической.

Гидрофобные (не смачиваемые водой) вещества могут хорошо смачиваться другими жидкостями, например органическими растворителями.Смачиваемость лекарственных веществ важна для прогнозирования распадаемости таблеток. В таблетки, полученные прессованием хорошо смачиваемых водой веществ, легко проникает вода, что ускоряет распадаемость таблеток.

Гигроскопичность — свойство некоторых веществ поглощать водяные пары из воздуха. Если порошкообразная масса, подготовленная к таблетированию, обладает гигроскопичностью, то она начнет поглощать пары из воздуха и расплываться в поглощенной воде. Если субстанция сильно гигроскопична, это предопределяет применение вспомогательных веществ — влагостимуляторов.

Кристаллизационная вода — вода, вовлекаемая в состав соли при ее кристаллизации (вода, содержащаяся в кристаллах, находящаяся в соединении с молекулами вещества в строго определенных количествах). Молекулы кристаллизационной воды определяют механические (прочность, пластичность) и термические (отношение к температуре среды) свойства кристалла и оказывают существенное влияние на поведение кристалла под давлением. Явление «цементации» также тесно связано с наличием кристаллизационной воды в таблетируемых субстанциях.

Обновлено 10.04.2012 13:39

Источник: http://www.lisyz.ru/tehnologii-proizvodstva/fiziko-himicheskie-svoystvo-poroshkoobraznyh-lekarstvennyh-substantsiy.html

Физико-химические свойства порошкообразных лекарственных препаратов

 

Форма и размер частиц. Порошкообразные лекарственные препараты являются грубодисперсными системами и состоят из частиц различных форм и размеров. Большинство их является кристаллическими системами; аморфное состояние встречается редко.

Отдельные частицы кристаллических порошков представляют собой кристаллы или конгломераты кристаллов. У большинства препаратов частицы анизодиаметричес-кие (несимметричные, разноосные).

Они могут быть удлиненной формы, когда длина значительно превышает поперечные размеры (палочки, иголки и т. п.), или пластинчатыми, когда длина и ширина значительно больше толщины (пластинки, чешуйки, таблички, листочки и т. п.).

Меньшая часть порошковидных препаратов имеет частицы изодиамет-рические (симметричные, равноосные); это шаровидные образования, глыбки, многогранники и т. п.

Форма и размер частиц порошков зависят: у кристаллических веществ (химико-фармацевтические препараты)-от структуры кристаллической решетки и условий роста частиц в процессе кристаллизации, у измельченных растительных материалов — от анатомоморфологичес-ких особенностей измельчаемых органов растений и типа измельчающей машины.

Размеры частиц могут варьировать в широких пределах: например, кристаллы норсульфазола по длине от 39 до 5 мкм и по ширине от 46 до 3 мкм, кристаллы амидопирина по длине от 196 до 31 мкм и по ширине от 143 до 25 мкм.

Плотность порошка. Численно равна массе, заключенной в единице объема, т. е. представляет собой отношение массы к объему в килограммах на кубический метр. Знание плотности (массовой) порошкообразных лекарственных веществ крайне важно, поскольку от нее зависят объемные  (технолотические)  характеристики этих препаратов.

Удельная поверхность порошков. Выражается в суммарной поверхности всех частиц (в квадратных метрах), отнесенной к единице массы (в килограммах). Определяется методом воздухопроницаемости на приборе, называемом поверхкостномером.

Удельная поверхность находится в прямой зависимости от степени дисперсности порошков и может варьировать в широких пределах.

Удельная поверхность помогает в процессе гранулирования определить расчетным путем количество увлажнителя-связывающего вещества.

Плотность (истинная). Под истинной плотностью порошков понимается отношение массы препарата к его объему при нулевой пористости порошка. По методу В. И.

Городничева (1972) поступают так: из порошка (на примере амидопирина) на гидропрессе при удельном давлении 680 МН/м2 прессуют таблетки массой в пределах 0,3-0,5 г. При этом достигается практически нулевая их пористость.

Далее производят следующие расчеты по формуле:

где g — масса таблетки   (0,3880 г);  v — объем     таблетки     [при    h = 0,53 см; r= 0,45 см; r = 0.45см,v=πr2h.=0.3369)

Внутреннее (контактное) трение. По коэффициенту трения косвенно судят об абразивности таблетируемых масс (порошки, препараты, гранулированный материал). Чем больше величина коэффициента трения (f), тем.

более стойким к износу должен быть пресс-инструмент таблеточных машин. Наибольшей абразивностью (f = 0,2-0,4) обладают неорганические соли, крупно-кристаллические органические вещества, растительные порошки.

Наименьший коэффициент трения (f

Источник: http://www.pharmspravka.ru/tverdyie-lekarstvennyie-formyi/tabulettae/fiziko-himicheskie-svoystva-poroshkoobraznyih-lekarstvennyih-prepa.html

Как сделать пластид в домашних условиях — инструкция

Пластит: описание, физико-химические характеристики, особенности применения

➡ Download: Как сделать пластид в домашних условиях — инструкция

Данное взрывчатое вещество получилось весьма удачным — недорогим, надежным и довольно мощным. Но зато хорошо будет склеивать детальки между собой. В 50-е годы пластичные взрывчатые вещества стали применять для штамповки, сварки, ремонта оборудования например, доменных печей. Например, металл очень хорошо противостоит взрыву.

Поэтому жидкий пластик своими руками делают вдали от источников открытого огня. Большинство продающихся пластмасс- это термопластики. Руководство по подрывным работам. Кстати, ацетон является достаточно опасным, поэтому прочтите инструкцию перед использованием.

Можно для начала взять массу для лепки — она очень пластичная, поэтому детские пальчики без проблем с ней справятся. Пластит ПВВ-4 поступает в войска в виде брикетов массой 1 кг размером 7х7х14. У любителя делать что-то может возникнуть мысль все это собрать, измельчить и переплавить во что-нибудь ценное.

Длительное 20-30 лет пребывание в воде, земле, корпусах боеприпасов не изменяет взрывчатых свойств. Хранить нужно в контейнерах, иначе будет подсыхать. This means that Yandex will not be able to remember you in the future. Пришло время провести несколько тестов.

В расплавленном состоянии из пластмассы можно создать форму, далее, из которой можно получить полужесткую и жесткую деталь.

Сначала отщипывайте кусочки маленького размера, а потом — постепенно увеличивайте их. Хотя, для их наименования наиболее подходит термин «пластичные взрывчатые вещества» ПВВ.

Пластид — Делается это как раз на этом этапе.

КАК СДЕЛАТЬ ТАТУИРОВКУ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ?

Хорошо сделанные пластмассовые изделия красиво смотрятся, их легко содержать в чистоте. Кроме того, современные пластмассы обладают высокой прочностью. Отливают их чаще всего на промышленных предприятиях, поскольку литье из пластмассы требует определенных условий, которых трудно добиться дома.

Но иногда у тех, кто делает своими руками модели кораблей, самолетов или автомобилей, возникает необходимость сделать деталь именно из этого материала. Вас выручат «полуфабрикаты» Пластиковый лом можно найти повсюду. Дома постоянно появляются старые сломанные вещи, на улице полно бутылок и упаковок.

У любителя делать что-то может возникнуть мысль все это собрать, измельчить и переплавить во что-нибудь ценное. Начинающему «литейщику» делать этого не стоит, поскольку каждый вид пластмассы обладает лишь ему присущими свойствами, так что плавить пришлось бы при разной температуре. Кроме того, на производстве обычно отливают детали в специальных установках, где поддерживается высокое давление.

Даже если вам удастся подобрать куски пластмассы одного вида и измельчить их, при плавлении получатся пузырьки. Так что лучше всего отправиться в строительный магазин и купить жидкую пластмассу, из которой детали получаются ничуть не менее прочными, чем заводские. Заменить пластмассу может и эпоксидная смола. Вам понадобятся также: — силикон; — большая емкость; -.

Если вы все-таки решились что-то сделать из пластмассового лома, не занимайтесь этим в закрытом помещении. Делаем форму Для отливки в нескольких деталей из пластика вам понадобится -модель. Сделать ее можно из чего угодно. Вам подходят: — пластилин; — гипс; — дерево; — бумага и многие другие материалы. Сделайте модель детали, которую будете отливать. Обмажьте ее литолом или другой смазкой.

После этого сделайте форму. Все большую популярность приобретают формы из силикона. Это и понятно, работать с этим материалом легко и удобно, но нужно учитывать несколько обстоятельств. Во-первых, силикон бывает двух видов, заливочный и обмазочный. Во-вторых, у каждого вида — свой коэффициент удлинения и своя вязкость.

Что касается первого параметра, то для литья пластмасс годится силикон с коэффициентом от 200%. Обратите внимание на коэффициент вязкости. Чем она меньше, тем более точной получится форма. Это особенно важно, если вы собираетесь работать с заливочным силиконом. Учтите также время полимеризации.

Если у вас заливочный силикон, мастер-модель поместите в опоку она может быть из стали или, например, бронзы и залейте силиконом. Обмазочный материал аккуратно нанесите кисточкой, учитывая все неровности. Дайте силикону застыть, после чего извлеките мастер-модель. Опока представляет собой металлическую емкость. Она должна быть чуть больше мастер-модели.

Льем деталь Процесс литья во многом зависит от того, из чего именно вы делаете деталь. Полиэфирные смолы и жидкие пластмассы хороши тем, что ничего расплавлять вам не придется, но они различаются между собой по вязкости и времени жизни. Эти параметры указываются в характеристиках. Обработайте форму смазочным материалом и заполните ее жидкой пластмассой так, как указано в инструкции.

Дайте застыть, после чего достаньте изделие из формы. Если вы изготавливаете симметричную деталь с нехитрой конфигурацией, то используйте разборную форму, состоящую из двух половинок. При формировании пластмассовых литейных моделей просто вдавите их в не застывший гипс до плоскости симметрии и дайте застыть.

Читайте также:  Российский государственный флаг: история и значение

Переднюю часть второй половины формы перед тем как залить смочите слабым мыльным раствором, это сделает процесс половин проще. На верхней части формы сделайте сквозное отверстие диаметром 3-4 мм. После того как вы вынули модель из формы, сложите обе половины и скрепите их между собой при помощи шпагата или резины. Можно также воспользоваться неразъемной.

Такие формы из парафина, потом заливают раствором , в верхней части должно быть отверстие диаметром 3-5 мм литник. После того как форма застынет, положите ее в холодную воду литником вверх и кипятите до тех пор, пока литейная модель не расплавится. Вода из формы и он всплывает на поверхность. Потом охладите воду и снимите с ее поверхности слой парафина.

Повторите нагревание для того чтобы удалить из формы остатки парафина. В итоге вы получаете в гипсе полость, имеющею форму нужной детали. Если вам крепежные элементы внутри будущей детали, то вставляйте их в парафиновую литейную модель, это предотвратит ее смещение при выплавлении.

К примеру, если в детали требуется металлическая — поставьте ее выступающим болтом и залейте все гипсом, после выплавки парафина гипс удержит гайку в нужном положении. При таком виде формы пластмассу готовьте в стеклянной посуде, придавая ей консистенцию жидкой сметаны. Иначе, как говорится, так и вся жизнь пройдет. Предлагаю Вам заняться увлекательным хобби — творением различных изделий из глины, гипса. Вы увидите, как это интересно и увлекательно. Вы станете творцом, все будет сделано только так, как Вы и только Вы захотите. Ваши задумки примут материальный вид, который можно потрогать, взять в руки. И пусть это будут не произведения искусства, зато Ваша работа принесет Вам много радости и удовольствия.

read more

Источник: https://kak-sdelat-plastid-v-domashnikh-usloviiakh—instruktsiia.peatix.com/

Всё о полиамиде: основные свойства, особенности и применение

ПА или полиамиды являются синтетическими пластмассами, основанными на синтетических высокомолекулярных соединениях.

Такие материалы наиболее часто применяются в автомобильной и текстильной промышленностях, медицинском производстве.

Материал очень распространен в легкой промышленности. Также широко используется в строительном бизнесе, в химической промышленности.

Всем известные названия «капрон», «нейлон» и «анид» относятся именно к этой группе пластмасс.

Чаще всего полиамиды вырабатывают:

  • методом поликонденсации амидов многоосновных кислот совместно с органическими соединениями, имеющими альдегидную группу;
  • методом поликонденсации высших аминокислот или углеводородов диаминов совместно с дикарбоновыми кислотами;
  • методом конденсации гексагидро-2H-азепин-2-он и дикислотных солей диаминов НООС-СООН.

Основные физико-химические свойства

Различные полиамиды имеют схожие основные свойства. Все они представляют жёсткие материалы, имеющие высокую прочность при разрыве. ПА отличаются высокими показателями стойкости к износу. Высокая температура размягчения позволяет материалу выдерживать процесс стерилизации паром при 140 °С. Они не теряют эластичность в условиях низких температур.

Все эти свойства делают температурный диапазон применения ПА очень широким.

Ещё одним свойством полиамидов является высокая водопоглотительная способность, которая при высушивании легко возвращает материална исходный уровень.

Для всех видов ПА характерны высокая прочность при продавливании и в месте удара. Их легко удаётся сварить при помощи высокочастотного метода.

Высокая степень паропроницаемости и низкий уровень газопроницаемости делают полиамиды незаменимым материалом для вакуумных упаковок.

Весь комплекс основных свойств ПА базируется на концентрации водородных связей, которые приходятся на одну длину макромолекулы. Чем больше эта концентрация, тем выше температурный режим при плавлении и стекловании материала.

Наряду с этим вырастают показатели прочностных характеристик, а также теплостойкость, водопоглощение и данные растворимости при участии полярных растворителей.

При этом наблюдается уменьшение диэлектрических характеристик, стабильности свойств и размеров.

ПА зарекомендовали себя, как прекрасные антифрикционные материалы. Антифрикционные свойства легко повышаются методом введения специальных добавок.

К недостаткам ПА можно отнести сравнительно высокое водопоглощение, низкие диэлектрические показатели, неустойчивость к ультрафиолетовому излучению и горючесть.

Применение в промышленности

Практически все виды полимеров широко применяются в следующих сферах:

  • лёгкая и текстильная промышленность. ПА используются для изготовления различных синтетических и смесовых тканей. Из них вырабатываются ковровые покрытия, паласы, искусственный мех и различные виды пряжи. Полиамиды применяются в носочном и чулочном производстве;
  • резинотехническая промышленность. Полиамиды участвуют в создании кордовых нитей. Из них изготавливают канаты, фильтры, транспортёрные ленты и рыболовные сети;
  • строительная отрасль. Из полиамидов вырабатываются различная арматура, трубные изделия, антисептические покрытия для разнообразных поверхностей. Посредством ПА защищают металлические изделия от ржавчины;
  • машиностроительная, авиа и судостроительная отрасли. Полиамиды незаменимы в качестве исходного материала для выработки различных деталей и аппаратного оборудования. Они являются компонентами для клея и лака.
  • Кроме того, полиамиды нашли применение в пищевой и медицинской промышленностях. Из них изготавливают некоторые детали для производственного оборудования, искусственные заменители вен и артерий, различные протезы и хирургические нити.

Производители полиамидов

Рост спроса на ПА и компаунды на территории России основан на развитии потребляющих полиамиды отраслей, импортозамещении,необходимости преодолеть последствия финансово-экономического кризиса и увеличении потенциала потребления.

Конкурентоспособные позиции удерживает известная французская компания Arkema Incorporated. Она уже на 40 % увеличила мощности производства полиамидов под торговой маркой Orgasol на предприятии в Монт.

Показатели общего мирового объёма производства полиамида составляют несколько миллионов тонн.

На основании маркетингового исследования «Рынок полиамидов в России 2010-2020 гг. Показатели и прогнозы», по комплексному анализу этого сегмента, ситуация на рынке полиамидов складывается следующим образом.

Для российского рынка полиамидов, вопреки показателям производственной флотации, характерна стагнация. Рынок полиамидов отличается преобладанием продукции российских предприятий. На экспорт уходит порядка 70 % всего объёма. Лучших производственных показателей добилась Самарская область.

Лидирующие позиции в сфере импортных поставок удерживает Германия. Показатели превышают 51 %, а на долю ведущего поставщика полиамидов — компанию BASF SE приходится 32 %.

Более 45 % российских полиамидов приобретает Китай. Крупнейшим приобретателем является KUIBYSHEVAZOT TRADING.

Вторичная переработка

Среди твёрдых полимерных отходов весомое значение имеют отходы полиамидов. Чаще всего они образуются в процессе производстваи переработки волокон капрона и анида. Значительную часть среди вторичного сырья ПА занимают изделия, которые вышли из употребления.

Количественный состав отходов волоконного производства составляет почти 15 %. Полиамид является довольно дорогостоящим материалом и имеет ценные химические и физико-механические свойства. Рациональность его переработки приобретает особую экономическую важность.

Источник: http://greenologia.ru/othody/sinteticheskie/nefteprodukty/polimery/poliamid.html

Физико-механические и химические свойства отечественных быстротвердеющих пластмасс

Физико-механические и химические свойства пластмасс акрилового ряда, затвердевающих при воздействии повышенной температуры и сжатия, хорошо известны.

Известна также зависимость их физико-механических свойств от режима полимеризации.

АКР-7, например, при режиме полимеризации, установленном для нее в ЦИТО, имеет предел прочности при статическом изгибе 1084 кг/см2, а при быстром подъеме температуры воды до 100° —всего 759 кг/см2.

Соответственно снижаются удельная ударная вязкость с 10,6 до 7,07 кг/см2 и твердость по Бринеллю с 25,8 до 18,8 кг/см2 (В. Н. Копейкин, 1959).

При сравнительном изучении физико-механических свойств некоторых быстротвердеющих пластмасс выяснено, что только АКР-100 самотвердеющий по пределу прочности при статическом изгибе и твердости по Бринеллю приближается к АКР-7 (табл. 2).

У остальных пластмасс (АСТ-1, АСТ-2, стиракрил, дуракрил) эти показатели ниже.

В отношении технического варианта стиракрила приведенные цифры несколько отличаются.

Более точные физико-механические и химические данные об этом препарате:

  • 1.    Удельный вес………………………………………….1,16—1,18 г/см3
  • 2.    Ударная вязкость…………………………………….12—15 кгм/см2
  • 3.    Предел прочности на изгиб ……………………….700—800 кг/см2
  • 4.    Предел прочности при сжатии ……………………1200 кг/см2
  • 5.    Водопоглощение за 24 часа……………………….0,2%
  • 6.    Твердость по Бринеллю…………………………….12—15 кг/см2
  • 7.    Теплостойкость по Мартенсу до………………….100° С
  • 8.    Усадка……………………………………………………0,2—0,3%
  • 9.    Адгезия к металлам, стеклу, фарфору ………….высокая
  • 10.  Нерастворим в минералах, маслах, кислотах, щелочах.

При оценке физико-механических свойств быстротвердеющих пластмасс для ортопедической стоматологии необходимо особенно учитывать усадку, степень сопротивляемости их на разрыв и адгезию к металлам.

Непостоянство формы — один из недостатков, свойственный полиметилметакрилату вообще.

Причины усадки пластмассы, по литературным данным, разнообразны. Они могут быть связаны не только с химическими свойствами пластмассы (уплотнение ее при превращении мономера в полимер, испарение летучих веществ и т. п.), но и с техническими погрешностями, например, при применении избыточного количества мономера, недостаточном давлении во время прессовки, быстром охлаждении кювет и т. д.

Сравнительные исследования В. В.

Андреева (1960) в отношении усадки АКР-7 и быстротвердеющих пластмасс дуракрил и АСТ-1 А показали, что если производить полимеризацию протеза из АКР-7 без постепенного спрессовывания — усадка равна 0,42%- При тех же условиях процент усадки в протезе из АСТ-1 А равен 0,30. При изготовлении протеза из АСТ-1 А с постепенным спрессовыванием процент усадки равен 0,17, дуракрил при тех же условиях дает 0,25% усадки.

Как видно из приведенной выше таблицы, стиракрил дает усадку от 0,2 до 0,3%.

Сравнительные испытания на адгезию к металлам быстротвердеющих пластиков дентакрила Т (Чехословацкая Социалистическая Республика), АСТ-2 и стиракрила, произведенные в лабораторных условиях, дали следующие результаты.

Дентакрил при соотношениях порошка к жидкости 2:1—2:1,1 выдерживает на разрыв от 250 до 470 кг на см2, АСТ-2 при тех же соотношениях от 200 до 300 кг, а стиракрил — от 270 до 650 кг.

Кроме того, стиракрил обладает большой адгезией к фарфору и стеклу.

Возможность применения быстротвердеющих пластиков для медицинских целей определяется, однако, не только их физико-механическими свойствами, но главным образом, их влиянием на организм.

Наличие в составе мономера такого сравнительно токсического вещества, как диметиланилин, вызывает естественное стремление изучить его влияние на организм в целом и на место соприкосновения пластмассы с тканями.

Теоретически, конечно, трудно допустить, чтобы диметиланилин в такой незначительной концентрации, в которой он содержится в мономере и в такое сравнительно короткое время, в течение которого он находится вне полимеризата, мог вызвать общие и местные патологические явления. Однако эти теоретические соображения нуждаются в объективных доказательствах.

Источник: http://ortostom.net/content/fiziko-mehanicheskie-i-himicheskie-svoystva-otechestvennyh-bystrotverdeyushchih-plastmass

Ссылка на основную публикацию