Распечатай эту страницу
Воскресенье, 27 февраля 2011 06: 24

Практический пример: вулканизация в соляной ванне

Оценить этот пункт
(0 голосов)

Вулканизация в соляной ванне - это метод жидкостного отверждения (LCM), распространенный метод непрерывной вулканизации (CV). Методы CV желательны для производства таких продуктов, как трубки, шланги и защитная изоляция. Соль является хорошим выбором для CV-метода, так как для нее требуются относительно короткие блоки отверждения, она обладает хорошими теплообменными свойствами и может использоваться при необходимых высоких температурах (от 177 до 260°C). Также соль не вызывает окисления поверхности и легко смывается водой. Вся операция включает как минимум четыре основных процесса: каучук подается через вентилируемый (или вакуумный) экструдер с холодной подачей, транспортируется через соляную ванну, промывается и охлаждается, а затем разрезается и обрабатывается в соответствии со спецификацией. Экструдат либо погружают, либо осыпают расплавленной солью, которая представляет собой эвтектическую (легкоплавкую) смесь нитратных и нитритных солей, таких как 53% нитрата калия, 40% нитрита натрия и 7% нитрата натрия. Соляная ванна, как правило, закрыта дверцами с одной стороны и электрическими нагревательными змеевиками с другой.

Недостатком солевых ванн LCM является то, что они связаны с образованием нитрозаминов, которые предположительно являются канцерогенами для человека. Эти химические вещества образуются, когда азот (N) и кислород (O) из «нитрозирующего» соединения связываются с азотом аминогруппы (N) аминосоединения. Соли нитратов и нитритов, используемые в соляной ванне, служат нитрозирующими агентами и соединяются с аминами в резиновой смеси с образованием нитрозаминов. Резиновые смеси, которые являются предшественниками нитрозаминов, включают: сульфенамиды, вторичные сульфенамиды, дитиокарбаматы, тиурамы и диэтилгидроксиламины. Некоторые резиновые смеси на самом деле содержат нитрозамины, такие как нитрозодифениламин (НДФА), замедлитель схватывания, или динитрозопентаметилентетрамин (ДНПТ), вспенивающий агент. Эти нитрозамины слабо канцерогенны, но они могут «транс-нитрозировать» или переносить свои нитрозогруппы на другие амины с образованием более канцерогенных нитрозаминов. Нитрозамины, которые были обнаружены при работе с соляными ваннами, включают: нитрозодиметиламин (NDMA), нитрозопиридин (NPIP), нитрозоморфолин (NMOR), нитрозодиэтиламин (NDEA) и нитрозопирролидин (NPYR).

В Соединенных Штатах и ​​Управление по безопасности и гигиене труда (OSHA), и NIOSH считают NDMA профессиональным канцерогеном, но ни один из них не установил предел воздействия. В Германии существуют строгие правила воздействия нитрозаминов на рабочем месте: в промышленности общее воздействие нитрозаминов не может превышать 1 мкг/м.3. Для некоторых процессов, таких как вулканизация каучука, общее воздействие нитрозаминов не может превышать 2.5 мкг/м.3.

Устранение образования нитрозаминов в ходе CV-операций может быть осуществлено либо путем изменения рецептуры резиновых смесей, либо с использованием CV-метода, отличного от соляной ванны, такого как обработка горячим воздухом со стеклянными шариками или микроволновое отверждение. Оба изменения требуют исследований и разработок, чтобы гарантировать, что конечный продукт будет иметь все те же желаемые свойства, что и прежний резиновый продукт. Другой вариант снижения вредного воздействия – местная вытяжная вентиляция. Не только соляная ванна должна быть закрыта и должным образом вентилироваться, но и другие участки вдоль линии, такие как места резки или сверления продукта, нуждаются в достаточном техническом контроле, чтобы гарантировать, что воздействие на рабочих будет низким.

 

Назад

Читать 12422 раз Последнее изменение: суббота, 30 июля 2022 г., 20:54