Ինչու է պոլիուրեթանը այդքան քիմիապես դիմացկուն: Բազմաթիվ բան կապված է նրա մոլեկուլների դասավորությամբ: Ըստ էության, նյութն ունի փոփոխական հատվածներ, որոնք կամ մեղմ են, կամ կոշտ, և այդ կառուցվածքն է, որն ապահովում է այն ճկունությունն ու ամրությունը, որոնք անհրաժեշտ են լինում: Ամբողջ նյութի մեջ առկա այդ հատուկ ուրեթանային կապերը աշխատում են որպես ամուր օղակներ, որոնք դժվարանում են քայքայվել երբ ենթարկվում են ագրեսիվ քիմիկատների ազդեցությանը: Գիտնականները հայտնաբերել են այդ մեղմ և կոշտ մասերի միջև հավասարակշռությունը կարգավորելու միջոցներ, որոնք թույլ են տալիս արտադրողներին ստեղծել պոլիուրեթանի տարբերակներ, որոնք ավելի լավ դիմանում են լուծիչներին և նույնիսկ որոշ թթուներին: Այդ ճկունության շնորհիվ ավտոմոբիլաշինությունից մինչև քիմիական մշակման գործարաններ ընկած արդյունաբերությունները հիմնվում են պոլիուրեթանի վրա՝ այն բաղադրիչների համար, որոնք պետք է դիմանան դժվարացված քիմիական միջավայրերին առանց քայքայվելու ժամանակի ընթացքում:
Մեկ այլ կարևոր ասպեկտ, որն ազդում է պոլիուրեթանների քիմիական նյութերի նկատմամբ դիմադրության վրա, խաչաձև կապակցումն է (cross linking): Ըստ էության, սա նշանակում է պոլիմերի կառուցվածքում տարածական ցանցի ձևավորում, որն ավելի դիմացկուն է դարձնում այն հանդեպ ագրեսիվ քիմիական նյութերի: Արտադրողները խաչաձև կապակցումն իրականացնելու համար կիրառում են մի քանի մեթոդներ: Ոմանք կիրառում են ջերմային մշակում, մյուսները ավելացնում են հատուկ քիմիական նյութեր կամ կատալիզատորներ արտադրության ընթացքում: Ամեն մեթոդ տալիս է տարբեր մակարդակի պաշտպանություն քիմիական ազդեցությունների դեմ: Տարբեր ճյուղերում իրականացված հետազոտությունները հստակ ցույց են տալիս, որ նյութերը, որոնց մոլեկուլները խիտ խաչաձև կապակցված են, ավելի լավ դիմանում են լուծիչների և թթուների պես դաժան քիմիական նյութերի հարձակումներին: Այդ նյութերին կանոնավոր կերպով ենթարկվող ապրանքների համար ճիշտ խաչաձև կապակցումը որոշիչ նշանակություն է ունենում նրանց կյանքի տևողության վրա պահանջկոտ արդյունաբերական պայմաններում:
Պոլիուրեթանե թիթեղների տևականությունը վատանում է տարբեր քիմիական նյութերի, ներառյալ թթուների, հիմքերի և լուծիչների ազդեցությամբ: Լաբորատոր փորձարկումները ցույց են տալիս, որ դիմադրության աստիճանը կախված է նյութի դիմաց գտնվող քիմիական միացությունից: Օրինակ, շատ տեսակի պոլիուրեթաններ դիմակայում են որոշակի թթուներին և լուծիչներին, սակայն վատ են դիմակայում ուժեղ ալկալիներին երկարատև շփման դեպքում: Նյութը մանրացվում է այդ բարդ հիմքերի հետ երկարատև շփվելուց հետո: Այդ իսկ պատճառով շատ կարևոր է ընտրել ճիշտ պոլիուրեթանե ապրանքը՝ կախված այն քիմիական միջավայրից, որի հետ այն պետք է շփվի: Ճիշտ ընտրությունը կօգնի խուսափել անհաջողություններից և թույլ տալ, որ այդ թիթեղները երկար ժամանակ պահպանեն իրենց հատկությունները:
Ջերմաստիճանի փոփոխությունները և շրջակա միջավայրի պայմանները անշուշտ ազդում են պոլիուրեթանե թիթեղների քիմիական դիմադրության վրա: Երբ ջերմաստիճանները չափազանց բարձր են լինում, նյութը իրականում սկսում է ֆիզիկական մակարդակով փոփոխվել, ինչը նշանակում է, որ այն այլևս այդքան հարմար չի լինի տարբեր քիմիական նյութերի ազդեցության նկաթ երկարատև դիմադրելու համար: Շրջակա միջավայրի այլ գործոններն էլ կարևոր են: Խոնավության մակարդակները և արևի ճառագայթներից առաջացած անախորժ ՈՒՖ ճառագայթները իսկապես ավելի արագ քայքայում են պոլիուրեթանե նյութերը, քան սպասվում է: Արտադրող գործարաններում տեղի ունեցող իրադարձությունների վերլուծությունը ցույց է տալիս, որ ջերմաստիճանի ճիշտ միջակայքում պահելը և եղանակային ազդեցություններից պաշտպանվելը կարևոր է պոլիուրեթանե մասերի երկարակյացության համար: Պոլիուրեթանե արտադրանքի հետ ամենօրյա աշխատանքով զբաղվող արտադրողների համար այդ միջավայրային գործոնների վերահսկումը ոչ միայն լավ պրակտիկա է, այլ նաև նրանց ներդրումներից առավելագույն արդյունք ստանալու համար անհրաժեշտ պայման է:
Ծանր քիմիկատների հետ աշխատելիս պոլիուրեթանի ցուցադրական հատկությունները մեծ նշանակություն ունեն: Եթե այս իրավիճակներում ինչ-որ բան այն չէ, ընկերությունները հաճախ ստիպված են լինում կանգ առնել աշխատանքը և կատարել ավելի թանկարժեք նորոգումներ: Ինժեներների տարիներ շարունակ ամփոփած փորձից ելնելով, պարզ է, որ պոլիուրեթանի ավելացումը համակարգերում, որոնք ենթարկվում են քիմիկատների ազդեցությանը, մասերի ավելի երկար կյանք է ապահովում: Այս ոլորտի մեծամասնության կարծիքով՝ բարձրորակ պոլիուրեթանե նյութերի և ժամանակակից քիմիական պոմպների համատեղումը ամբողջ համակարգին տալիս է մաշվածության դիմադրություն: Այս զուգակցումը օգնում է ապահովել անխափան աշխատանքը երկար ժամանակ առանց մշտական նորոգման խնդիրների:
ASTM-ի և ISO-ի փորձարկման ստանդարտները կարևոր դեր են խաղում՝ ստուգելով, թե ինչպես են պոլիուրեթանի նման նյութերը դիմանում քիմիական նյութերի ազդեցությանը: Այդ ստանդարտները տրամադրում են հստակ ուղեցույցներ, որպեսզի բոլորը ստանան համապատասխան արդյունքներ՝ փորձարկումներ իրականացնելիս: Փորձնական փորձարկման ընթացքում նմուշները տարբեր քիմիական նյութերի են ենթարկվում լաբորատոր պայմաններում, որոնք կրկնօրինակում են իրական կյանքում տեղի ունեցող պայմանները: Երբ արտադրողները հետևում են այդ ստանդարտ փորձարկման մեթոդներին, նրանք ստանում են հուսալի տվյալներ, որոնք օգնում են բարելավել իրենց արտադրանքը և հնարավորություն տալիս են հաճախորդներին ճշգրիտ իմանալ, թե ինչ կատարում է սպասվում այդ նյութերից: Այդպիսի հիմնադիր փորձարկումը ոչ միայն լավ պրակտիկա է, այլ նաև անհրաժեշտ է արտադրության ամբողջ գործընթացում որակի վերահսկումը խստորեն պահելու համար:
ASTM-ի և ISO-ի փորձարկումների տևականության թվերի ճիշտ ըմբռնումը կարևոր է նյութեր ընտրելիս, որոնք դիմադրում են քիմիկատներին: Այդ փորձարկումները չափում են նյութի մինչև փլուզումը կրած ուժը (ձգման դիմադրություն), ինչքան երկարանում է նյութը մինչև կոտրվելը (երկարացման սահման), և արդյոք այն պահպանում է կոշտությունը կամ փափկում է որոշակի քիմիկատներում գտնվելուց հետո: Արտադրողներին անհրաժեշտ է այս տեղեկությունը, որպեսզի հասկանան՝ արդյոք նյութերը կարող են դիմանալ ամենօրյա բեռնվածքներին: Օրինակ, արդյունաբերական հերմետիկ փորձարկիչներ արտադրող ընկերությունները հաճախ հիմնվում են այդ ցուցանիշների վրա, քանի որ ցանկանում են, որ այդ փորձարկիչները տարիներ աշխատեն՝ անկախ նրանից, որ ամենօրյա շփվում են ագրեսիվ նյութերի հետ: Երբ արտադրողները հասկանում են այդ թվերի իմաստը, նրանք կարող են ստեղծել ապրանքներ, որոնք ամենօրյա և ամենաշաբաթյա հուսալի աշխատանք են ապահովում՝ նույնիսկ այն դեպքերում, երբ ագրեսիվ քիմիկատները ամենօրյա գործողությունների մաս են կազմում:
Շնորհիվ իր ճկունության՝ ռետինը հանրահայտ է, սակայն քիմիական նյութերի դիմաց դիմադրության հարցում հաճախ պոլիուրեթանն է հաղթում, հատկապես արդյունաբերական դժվարին պայմաններում։ Այդ նյութերի համեմատությունն անցկացված փորձարկումները համոզիչ ցույց են տալիս, որ պոլիուրեթանը ավելի լավ է դիմանում ճաքերի և մաշվածությանը, ինչը այն դարձնում է արտադրական գործարաններում կանխատեսված նյութ տրանսպորտային ժապավենների կամ հերմետիկ ամփոփումների համար, որտեղ կանգառները կարող են շատ թանկ արժենալ։ Թվերը ևս աջակցում են այդ փաստին՝ շատ գործարաններ անցել են ռետինից պոլիուրեթանե մասերի, քանի որ դրանք ավելի երկար են ծառայում և աշխատում են նույնիսկ ամենածանր պայմաններում։ Եվ ինչ-ու ասած՝ ոչ ոք չի ցանկանում մասերը փոխել ամեն քանիս ամսում։ Ընկերությունները երկար տերմինում փոխհատուցում են գումար, քանի որ հաճախադեպ չեն պետք լինում մաշված մասերի փոխարինում կամ վնասների վերացում՝ ավելի ցածր որակի նյութերի անջատման դեպքում։
Մետաղական համաձուլվածքները հաճախ շատ արագ կոռոզիայի են ենթարկվում, երբ հպվում են ագրեսիվ քիմիկատներին, սակայն պոլիուրեթանը այդ պայմանների նկատմամբ ավելի դիմացկուն է: Ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ պոլիուրեթանե պատյաններ ավելացնելը տանկերի կամ խողովակների ներսում, որոնք ենթարկվում են կոռոզիայի ենթարկող նյութերի, կարող է մետաղի կյանքը երկարացնել մի քանի տարով, ինչով ընկերությունները խուսափում են ապագայում ծախսարդյունավետ նորոգումներից: Շատ ճյուղային ինժեներներ խորապուր են խորհուրդ տալիս մետաղները համակցել պոլիուրեթանե շերտերով՝ մեկ մատերիալի փոխարեն: Մետաղը կրում է կոնստրուկտիվ բեռը, իսկ պոլիուրեթանը հանդես է գալիս որպես պաշտպանական մասնակ քիմիական վնասվածքների դեմ: Այս համակցությունը հատկապես լավ է աշխատում արդյունաբերական պայմաններում, որտեղ սարքավորումները երկար ժամանակ պետք է դիմանան ինչպես մեխանիկական լարվածության, այնպես էլ քիմիական ազդեցության:
Այդ նյութերի միջև տարբերակների ընտրությունը պահանջում է յուրաքանչյուր կիրառման հատկապես պահանջների հասկանալը և նյութի ընտրությունը, որը հավասարակշռում է արդյունավետությունը և արժեքը:
Բազմաուրեթանը դարձել է ընտրում այն սարքարանների արտադրության համար, որոնք պետք է դիմանան թթուների և այլ կոռոզիոն նյութերի, շնորհիվ իր հզոր դիմացկունությանը քիմիական հարձակումների դեմ: Ինչ որ այն տարբերում է, այն է, թե ինչպես է այն դիմանում այն դեպքերում, երբ պողպատե կամ ռետինե մասերը արագ կքայքայվեին, ցույց տալով ավելի քիչ մաշվածության նշաններ ժամանակի ընթացքում: Արդյունաբերական տարբեր պայմաններում իրական պայմաններում փորձարկումները ցույց են տվել, որ բազմաուրեթանից պատրաստված մասերը ավելի երկար են ծառայում, քան ստանդարտ այլընտրանքները, երբ ենթարկվում են ագրեսիվ քիմիական նյութերի: Ծծմբական թթու կամ նատրիումի հիդրօքսիդ լուծույթների հետ աշխատող ընկերությունների համար սա նշանակում է ավելի քիչ փոխարինումների կարիք և ավելի լավ համակարգային հուսալիություն: Նյութը պահպանում է իր ամբողջականությունը ծայրահեղ պայմաններում, ինչը նշանակում է, որ գործարանների օպերատորները ավելի քիչ են ծախսում նույնական վերանորոգումների վրա և ավելի քիչ անակնկալ կանգեր են առաջանում կրիտիկական արտադրական շրջաններում:
Ծովային մասնագետները հաճախ դիմում են քիմիապես դիմադրուն պոլիուրեթանին պաշտպանիչ պատերի համար, քանի որ այն ավելի լավ է դիմանում այլընտրանքային շատ նյութերի դեմ աղի ջրի կոռոզիայի և քիմիական վնասների դեմ: Իրական աշխարհի փորձարկումները ցույց են տվել, որ այդ ծածկույթները գերազանցում են նավերում և հարթակներում տարածված ավանդական տարբերակները, որոնք ենթարկվում են ծանր օվկիանոսյան պայմանների: Շահագործման համար այս հանգամանքը շատ կարևոր է, քանի որ բնական միջավայրի պատճառով առաջացած մաշվածքի վերացումը ընկերությունների համար տարեկան միլիոնավոր դոլարներ է արժեն: Շահագործողները հայտնում են, որ պոլիուրեթանե պատերին անցնելուց հետո նվազեցրել են սպասարկման բյուջեները՝ շնորհիվ նրանց երկար կյանքին հաստատուն լարված վիճակում: Ծովային ոլորտը նկատել է այս միտումը, և այժմ շատ նավերի կառուցողներ ստանդարտ պահանջ են ներկայացնում պոլիուրեթանի նկատմամբ կրիտիկական տիրույթներում, որտեղ անհրաժեշտ է պաշտպանություն ցամաքային ջրի և արդյունաբերական քիմիկատների ազդեցությունից:
EN
