משנה צמיגות פולימתקרילט (PMA), כיצד הוא מיוצר וכיצד הוא מתפקד?
השאר הודעה
שיטת הייצור של פולימתקרילט (PMA)
חומצה מתאקרילית מאושרת עם אלכוהול פחמן גבוה יותר בתנאים חומציים ליצירת מתאקרילט, והמים שנוצרים נספגים ברציפות על ידי חומצה גופרתית כדי לגרום לתגובה להמשיך. הסר את החומרים ותוצרי הלוואי מהמתאקרילט הגולמי, לאחר זיקוק, בצע פילמור של רדיקלים חופשיים תחת ההדק של בנזואיל פרוקסיד או אזוביאיזובוטירוניטריל וכו', וכן השתמש בדודקנתיול כדי לשלוט במשקל המולקולרי (במהלך תהליך הפילמור, א. יש להוסיף כמות מסוימת של שמן מדלל), נוסחת התגובה היא:
נוסחת תגובה של פולימתקרילט (PMA)
אופייני משפרי אינדקס צמיגות פולימתקרילט (PMA VII)הם פולימרים ליניאריים המורכבים משלושה מקטעים או שלוש שרשראות צד של פחמימנים באורכים שונים.
נתונים סטטיסטיים פשוטים מראים שמולקולת PMA מורכבת משרשרת קצרה של 1 עד 7 אטומי פחמן. החומר בעל השרשרת הקצרה משפיע בעיקר על גודל התלתל של הפולימר בטמפרטורות נמוכות ועל מדד הצמיגות של תמיסת השמן הפולימרי; השרשרת הארוכה מעט. הוא מכיל 8-13 פחמנים, שיכולים לשפר את מסיסות הפולימרים בתמיסות פחמימנים; השרשרת הארוכה מכילה 14 או יותר פחמנים, שיכולים לקיים אינטראקציה עם גבישי שעווה כדי לשפר את הביצועים בטמפרטורה נמוכה.
ישנם גם דיווחים: כאשר שרשרת האלקיל הממוצעת של המונומרים שנבחרו עבור פילמור PMA היא 9, לפולימר המתקבל מסיסות שמן טובה (שרשרת מסועפת או ישרה היא עדינה), ולאלכוהולי הפחמן 1-4 יש צמיגות-טמפרטורת טובה ביצועים, 10-20 אלכוהולי פחמן יכולים לשפר את הביצועים בטמפרטורה נמוכה; במיוחד 14-אלכוהולי פחמן ישתלבו עם שעווה כדי לשנות את מבנה הגביש של השעווה, ובכך לשנות את הביצועים בטמפרטורה נמוכה.
למספר הפחמן של שרשרת הצד האלקיל R של PMA יש השפעה רבה על ביצועי המוצר. על ידי שינוי מספר הפחמן הממוצע של R, התפלגות מספר הפחמן והמשקל המולקולרי היחסי של הפולימר, ניתן לקבל סדרה של מוצרים בעלי תכונות שונות ושימושים שונים.
עבור יחיד VII שיש לו רק שיפור בצמיגות, מספר הפחמן הממוצע של R הוא C8~C10 (שרשרת האלקיל הממוצעת צריכה להיות C9), והוא נוצר על ידי ערבוב של אלכוהול דל פחמן ואלכוהול עתיר פחמן. לפולימר המתקבל בצורה זו יש מסיסות שמן טובה והוא יציב. זה יכול לספק ביצועים טובים של צמיגות-טמפרטורה;
עבור VII עם השפעות כפולות של שיפור צמיגות והפחתת נקודת יציקה, מספר הפחמן הממוצע של R הוא 12~14, ו-C14 הוא הטוב ביותר.
אם יש לו פונקציות הגדלת צמיגות, מדכא נקודת יציקה ופיזור בו זמנית, יש צורך להכניס מרכיב שלישי של תרכובות קוטביות המכילות חנקן לקופולימריזציה, כגון דימתיל (או דיאתיל) אמינו אתיל מתאקרילט, הידרוקסימתקרילט אתיל אתר, { {1}}מתיל-5-וינילפירידין. המסה המולקולרית היחסית של PMA המשמשת לשמן מנוע בעירה פנימית היא בערך 150,000, והמסה המולקולרית היחסית של PMA המשמשת כמדכא נקודת יציקה היא פחות מ-100,000. אם הוא משמש בשמן הידראולי ושמן גיר הדורשים יציבות גזירה טובה במיוחד, המסה המולקולרית היחסית של PMA היא בין 20,000 ל-30,000.
הביצועים בטמפרטורה נמוכה של PMA טובים במיוחד, האפקט שלשיפור מדד הצמיגותשל השמן טוב, והיציבות החמצון טובה, אבל היכולת עיבוי, יציבות תרמית והתנגדות גזירה מכנית (SSI) אינם כל כך טובים. PMAs בעלי משקל מולקולרי גבוה, במיוחד, רגישים לאובדן צמיגות קבוע המושרה מכני כפונקציה של המשקל המולקולרי (גודל) התמיסה עבור מתח גזירה נתון. לפיזור המסה המולקולרית היחסית יש תפקיד משני, אם התפלגות המסה המולקולרית היחסית מעדיפה פולימרים בעלי מסה מולקולרית גבוהה, אובדן הצמיגות גדול יותר מאשר בפולימרים בעלי מסה מולקולרית ממוצעת דומה. ליישומים שונים יש מתחים שונים מאוד, ולכן אובדן הצמיגות של פולימר נתון במשקל מולקולרי ישתנה מיישום ליישום. מה שבטוח, אובדן הצמיגות קשור ישירות למשקל המולקולרי היחסי ולמתח של היישום.
PMA מפזר יכול לשמש לא רק כחומר פיזור אלא גם כמשפר אינדקס צמיגות פיזור. לכן, משפרי אינדקס צמיגות פיזור משמשים לעתים קרובות בשמני מנוע, כדי להחליף כמה חומרי פיזור נטולי אפר מסורתיים, או רק כדי לשפר את הפיזור שלהם.
