Аннотация
Стальная упаковочная лента широко используется для упаковки грузов различного назначения, в том числе тяжелых и крупногабаритных: арматурных материалов, труб, проката. Для повышения стойкости к коррозии на поверхность металлической упаковочной ленты наносят полимерные покрытия и восковые эмульсии. Благодаря этому лента хорошо переносит не только повышенную влажность воздуха, но и химическое воздействие многих агрессивных веществ. Восковые эмульсии влияют на скольжение, истирание, подвижность и водостойкость материала. Целью данной работы является исследование химического состава и эксплуатационных свойств восковых эмульсий для нанесения на стальную упаковочную ленту. Анализ химического состава восковых эмульсий проводили методом инфракрасной спектрометрии. Скольжение оценивалось по результатам испытаний материалов на трение и износ. Противокоррозионные свойства восковых эмульсий на образцах стальной ленты исследовались в условиях повышенных значений температуры и влажности по методу 207-3 (ГОСТ Р 51369-99) и при воздействии нейтрального соляного тумана по методу 215-1.2.1 (ГОСТ Р 52763-2007). Анализ ИК-спектров исследуемых восковых эмульсий позволил выявить существенные различия в их составе: на ИК-спектрах отечественных восковых эмульсий присутствуют полосы поглощения, характерные для ароматических нитросоединений, что, возможно, говорит о содержащихся в этих эмульсиях ингибиторах коррозии. Установлено, что наибольшую износостойкость имеет эмульсия зарубежного производства (образец А), а наименьшую – отечественный образец В. За время коррозионных испытаний очаги коррозии в виде отдельных пятен появились только на образцах стальной ленты с зарубежной эмульсией А, на остальных образцах следы коррозии отсутствовали, что подтверждает сделанное по результатам анализа ИК-спектров предположение о наличии ингибиторов коррозии в составе восковых эмульсий отечественного производства.
Ключевые слова:
стальная упаковочная лента, восковые эмульсии, коррозия, ингибиторы, инфракрасная спектрометрия, износостойкость, коэффициент трения
1. Потапов А.Е. Обзор рынка упаковочной ленты // Unipack.Ru: отраслевой портал. URL: https://ref.unipack.ru/print/60/ (дата обращения: 21.11.2023).
2. Астапкин А.С., Винидиктова Н.С., Царенко И.В. Упаковочные полимерные ленты: технологические аспекты производства // Актуальные вопросы физики и техники: сборник материалов XI Республиканской научной конференции. В 2 ч. Ч. 1. Гомель: ГГУ им. Ф. Скорины, 2022. С. 16-19.
3. Юрченко В.В. Упаковка продукции. Экономическая эффективность // Строительные материалы. 2011. № 9. С. 26-28.
4. Гун Г.С. Инновационные методы и решения в процессах обработки материалов // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2014. № 4 (48). С. 99-113.
5. Оценка консервационных материалов для защиты от коррозии рабочих органов сельскохозяйственной техники / Е.Б. Миронов, В.В. Косолапов, Е.М. Тарукин и др. // Вестник НГИЭИ. 2015. № 8 (51). С. 45-57.
6. Ингибиторы коррозии (обзор) / Л.С. Козлова, С.В. Сибилева, Д.В. Чесноков и др. // Авиационные материалы и технологии. 2015. № 2 (35). С. 67-75.
7. ГОСТ 34180-2017. Прокат стальной тонколистовой холоднокатаный и холоднокатаный горячеоцинкованный с полимерным покрытием с непрерывных линий. Технические условия. М.: Стандартинформ, 2017. 43 с.
8. Пат. 2687620 Российская Федерация, МПК C21D8/02 C21D1/20 C21D9/52 C22C38/00. Способ обработки стальной упаковочной ленты / С.А. Ненашев, А.Ю. Кузьмин, Д.В. Нефедов; заявитель и патентообладатель Ненашев С.А., Кузьмин А.Ю., Нефедов Д.В. № 2017139325; заявл. 13.11.2017; опубл. 15.05.2019.
9. Соколов А.А., Пудов Е.А. Производство высокопрочной упаковочной ленты с лакокрасочным покрытием с целью замены ленты зарубежных производителей // Обработка сплошных и слоистых материалов. 2014. № 1 (40). C. 19-23.
10. Пат. 2784432 Российская Федерация, МПК C09D5/08 C08L91/06 C08J3/03 C07C69/26 C09D191/06. Способ получения водно-восковой эмульсии для защиты металлоизделий от коррозии / С.М. Гайдар, В.Е. Коноплев, О.М. Лапсарь, Т.И. Балькова, А.М. Пикина, Д.И. Петровский; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВО «Российский государственный аграрный университет – МСХА имени К.А. Тимирязева». № 2022117349; заявл. 28.06.2022; опубл. 24.11.2022.
11. Тарасюк Е.В., Пономарев А.П., Мулюкова А.Ф. Исследование эксплуатационных свойств восковой эмульсии для стальной упаковочной ленты // Актуальные проблемы современной науки, техники и образования: тезисы докладов 81-й международной научно-технической конференции. Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2023. Т. 2. С. 226.
12. Защитные свойства водно-восковых составов «Герон» / Л.Г. Князева, Е.Г. Кузнецова, В.И. Вигдорович и др. // Вестник Тамбовского университета. Серия: Естественные и технические науки. 2013. Т. 18. № 5. С. 2299-2303.
13. Тарасюк Е.В., Пономарев А.П. Испытания упаковочных материалов: лабораторный практикум. Магнитогорск : МГТУ, 2016. URL: https://host.megaprolib.net/MP0109/Download/MObject/1574 (дата обращения: 27.11.2023).
14. ГОСТ Р 51369-99. Методы испытаний на стойкость к климатическим внешним воздействующим факторам машин, приборов и других технических изделий. Испытания на воздействие влажности. М.: ИПК Издательство стандартов, 2000. 23 с.
15. ГОСТ Р 52763-2007. Методы испытаний на стойкость к климатическим внешним воздействующим факторам машин, приборов и других технических изделий. Испытания на воздействие соляного тумана. М.: Стандартинформ, 2007. 15 с.
16. ГОСТ 9.407-2015. Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия лакокрасочные. Метод оценки внешнего вида. М.: Стандартинформ, 2015. 39 с.
17. ГОСТ 9.908-85. Единая система защиты от коррозии и старения. Металлы и сплавы. Методы определения показателей коррозии и коррозионной стойкости. М.: ИПК Издательство стандартов, 1999. 34 с.
18. Грандберг И.И. Органическая химия: учебник. М.: Дрофа, 2001. 672 с.
19. Полиэтиленовые воска производства ОАО «Газпром нефтехим Салават» / А.М. Кирюхин, З.Д. Федорова, О.Ю. Хисамутдинова и др. // Известия Волгоградского государственного технического университета. 2015. № 7 (164). С. 106-111.
20. Тарасевич Б.Н. ИК-спектры основных классов органических соединений. Справочные материалы. М.: МГУ им. М.В. Ломоносова, 2012. 54 с.
21. Зуев В.В. Применение ИК-спектроскопии на предприятиях ТЭК: учебно-методическое пособие. СПб.: Университет ИТМО, 2020. 61 с.
22. Антропов Л.И., Макушин Е.М., Панасенко В.Ф. Ингибиторы коррозии металлов. Киев: Технiка, 1981. 183 с.