автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.08, диссертация на тему:Долговечность и эффективность функционирования товаров хозяйственного назначения

РГ6 Ой

ЦЕНТРОСОЮЗ РОССИИ

МОСКОВСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПОТРЕБИТЕЛЬСКОЙ КООПЕРАЦИИ

На правах рукописи УДК 058.62.018

ПЕТРИЩЕ Франц Антонович

долговечность и эффективность функционирования товаров хозяйственного назначения

Специальность 05.19.08 Товароведение промышленных товаров и сырья легкой промышленности

Автореферат диссертации на .соискание ученой степени доктора технических наук

МОСКВА—1993

Работа выполнена в Московском университете потребительской кооперации Центросоюза России.

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:

Доктор технических наук, профессор Б. И. Белов.

Доктор физико-математических наук, профессор Ю. В. Зеленев.

Доктор химических наук, профессор А. Н. Неверов.

Ведущее предприятие — производственное объединение «Мосстройпласъмасс».

Защита диссертации состоится 11 июня 1993 г. в 14 час. на заседании специализированного совета Д 148.01.02 в Московском университете потребительской кооперации Центросоюза России в зале заседания Совета.

Просим Ваши отзывы на автореферат в 2-х экземплярах с заверенными подписями направлять по адресу: 141014 г. Мыгишн, Московской области, ул. Веры Волошиной, 12, корп. 2, МУПК. Ученому секретарю.

С диссертацией мояшо ознакомиться в библиотеке МУПК.

Автореферат разослан И мая 1993 г.

УчеНЫЙ ССКрСТЯрЬ СПСЦМЛпи"*иппият-тгп гоя^тя

кандидат технических

КАПИЦА

I. ОНЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Формирующиеся ршочные отношения в структуре "производство-потребление" должны устранись имеющее.место игнорирование степени полезности и необходимости продукция для потребителя, так как необходимость и полезность раскрывают потребительную стоимость предметов потребления. 7чв-ныа-гкономисты подтверждают целесообразность применения потребительной стоимости в управлении качеством продукции для совершенствования системы эконошческих отношений.

По-видимому, потребительная стоимость является единственной реальной категорией, способно! определить экономическую целесообразность взаимоотношений в различных сферах производства и потребления, установить истинный вклад изготовителя в производимую продукцию, которая обладает конкретным проявлением массы потребительной стоимости.

Категория "Потребительная стоимость" создается посредством конкретного труда, она не удовлетворяет конкретную (полезную да человека-потребителя, малополезную, либо весьма неполезную) потребность человека и имеет значительный, в сравнении с категорией "стоимость" (существует только в момент передачи товара из рук производителя-продавца в руки покупателя-потребителя) интервал существования во времени- - срок службы предмета потребления. Отмеченное вше подтверждает возможность реально, обоснованно и о высокой точностью-оценить эффективность функционирования продукции как выразителя потребительной сгоимости.

Для практического подавэрздения сказанного нужно выполнить конкретные научные исследования по выявлению эксплуатационных возможностей предметов потребления о учетом затрат на их приобретение, потребление и ремонт.

Однако в товарах народного потребления имеют место как простые по структуре материалы, так и сложные по конструкции, пере- . монтируемые и ремонтируемые изделия. Ряд материалов изготовляется из композиций и мо$ет быть потенциально опасным для потребителя, Зачаатую они не проявляют достаточной стабильности и высокого уровня показателей по ряду функциональных свойств. Изложенное наш предопределяет необходимость исследования товаров

как предметов потребления в процессе жк эксплуатации и при хранении.

Основным объектом исследований являются товары хозяйственного назначения: машины стиральные бытовав, лампы накаливания общего назначения и полиЕИНШКлоридные (ПВХ) линолеумы. Это ремонтируемые и перемонтируемые предметы потребления, интенсивно функ-ционирующир в быту. Так, например, ПВХ-линолеумы,применяемые в гражданском и жилищном строительстве, являются сложными полимерными композициями и относятся к неремонтируемым типам продукции, представляющей группу отделочных материалов. В последнее десятилетие за рубежом резко возросла доля отделочных материалов из ПВХ-пластикатов в связи с их технологичностью, высокими эксплуатационными свойствами и простотой утилизации. США, например, в 1992 году произвели ПВХ-счолы больше, нежели страны СНГ .синтетических смол и пластических масс всех видов.

Производство.полимерных материалов для полов в последнее десятилетие в России возросло в 1,5 раза и достигло 90 млн.м^, но их доля в общей потребности, их ассортимент и качество нуждаются " серьезных корректировках.

Исследование товаров хозяйственного назначения в процессе эксплуатации и при хранении позволит выявить стабильность их эксплуатационных свойств, фактическую долговечность. Обобщение и сопоставление результатов натурных исследований обеспечит оценку эффективности функционирования предметов потребления в быту.

Дель работы и задачи исследования. Целью исследования явилось изучение товаров хозяйственно*о назначения через их потребительную стоимость как одну из главных составных частей предметов потребления, выявление структуры потребительной стоимости посредством исследования специфики функционирования предметов потребления, определения эффективности такого функционирования в быту'.

Задачи исследований определены тем, что товары хозяйственного назначения функционируют в конкретном временном интервале -сроке службы, поэтому необходимо:

- выявить сьлщфику структуры потребительной стоимости и особенности ее проявления в современных экономических условиях, так как товарное производство определяет эффективность хозяйствования;

- изучоть эксплуатационные свойства и их изменение в процессе эксплуатации и хранения товаров хозяйственного назначения;

- исследовать долговечность товаров хозяйственного назначения с учетом особенностей эксплуатации, осуществить анализ эффективности их фуакциояирования в быту.

Научная новизна исследования заключается в выявлении структурной взаимосвязи элементов потребительной стоимости,в совершенствовании ее теоретических и прикладных аспектов через разработку унифицированного метода оценки и эффективности'функционирования в быту товаров хозяйственного назначения.

Теоретически обосновано, научно подтверждено, что через сопоставление полезных эффектов различных предметов потребления друг с другом и с необходимыми для их производства затратами можно установить истинную потребительную стоимость предметов потребления. Разработан унифицированный метод оценки долговечности и эффективности функционирования товаров хозяйственного назначения в быту.

Длительные исследования важнейших эксплуатационных свойств иВХ-линолеумов позволили выявить закономерности изменения физико-механических свойств материалов во времени, а по результатам комплексной опытной эксплуатации разработать методику ускоренной оценки долговечности ПВХ-покрнтий для полов.

Впервые осуществлена дифференцированная оценка биологической безопаснооти ПВХ-лшолэумов с учетом их длительности хранения по результатам идентификации летучих веществ, выделяющихся из материалов в окружающую среду.

Практическая значимость исследования заключается в возможности определения долговечности и эффективности функционирования товаров хозяйственного назначения в быту с помощью разработанной наш методики, в возможности оценки зг -рязняемости ПВХ-линолвумов, их биологической безопасности и выработка рекомендаций по повышению стабильности их линейных размеров.

Важными результатами исследований явились:

- разработка методики оценка долговечности покрытий дя* полов на основе поливинилхлорида ускоренным лабораторным способом;

- разработка унифицированного метода оценки долговечности и

эффективности функционирования товаров хозяйственного назначения в быту;

- разработка методики по оценке загрязняемости ПВХ-линоле-умов в быту.

Значимость работы подтверждается практическим использованием полученных в ходе исследований результатов. Так, результаты комплексных ис-педований ПВХ-линолеумов в процессе натурных испытаний положены в основу методики определения долговечности полимерных материалов для полов на основе ПВХ. Эта методика разработана совместно с ВНИИстройполимер и принята бывшим Минпромстройматери-ато СССР в 1985 г. для практического использования в НПО "Полимере тройматориалы" .

Во ВЕИИстройполимер в 1979 г. внедрена методика по определению загрязняемости ПВХ~лит"\яеумов, там же в 1989 г. внедрены, как качественно новы8, результаты научно-исследовательской работы "Исследование износостойкости ПВХ-линолэумов в лабораторных и натурных условиях с целью разработки ускоренного метода оценки долговечности" ЖР 01.83.0069877.

Осуществлено практическое внедрение ряда разработок диссертации в учебный процесс Московского университета потребительской кооперации, вузов и техникумов через учебник и учебное пособив для студентов университета, лекцию и три диафильма,тиражированные "Укрхроникой".

Методологической основой диссертационного исследования явились общие положения о совершенствовании эффективности потребления продукции в условиях формирующиеся рыночных отношений, решения правительства по проблемам экономики, использование достижений науки и практики.

В качестве объекта исследования приняты товары хозяйственного назначения, а их сущность раскрывается через потребительную стоимость как единственную рёальную категорию,определяющую экономическую целесообразность взаимоотношений в сферах производства и потреблении. .

информационной базой исследования явились теоретические и метод ческие разр.^отки по исследуемой проблеме отечественных и зарубежных авторов, инструктивные материалы, ГОСТы, нормы, а такта результаты собственных технико-экономических расчетов, выполненных с применением ЭВМ.

Апробация работы. Комплексные разработки, метода исследования, методики и отдельные результаты обсуждались на научных конференциях Московского университета потребительской кооперации Центросоюза России (1976-1993 гг.); на всесоюзном совещании: 'Стандартизация 'промышленных- товаров народного потребления" в г. Минске (1981 г.)г на всесоюзных научных конференциях по проблемам управления качеством и совершенствования ассортимента в г.г. Тбилиси (1981г.), Донецка (1987 г.), Москве (1987 г.); на 1-ой и П-ой всесоюзных конференциях "Пути повышения эффективности использования вторичных полимерных ресурсов" в г.Кишиневе (1985, 1989 гг.); на международной конференции /"...Повышение качества продукции (МИНХ им.Г.В.Плеханова) в г.Москве(1986 г.) и др.

Пуиликад^и. По теме диссертации опубликовано более 50 работ, в том числа учебник, учебное пособие, статьи в отраслевых журналах.

Объем работы. Основное содержание диссертационного исследования в виде введения, пяти ¿-лав и общих выводов изложено на 363 с. текста,включая 50 таблиц и 88 рисунков. Список литературы содер-лт 359 наименований. Кроме того представлены приложения.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Выявленная структурная взаимосвязь элементов потребительной стоимости, проявляющейся через долговечность.

2. Разработанный в процесса исследований унифицированный метод оценки долговечности и эффективности функционирования в быту предметов потребления на примере товаров хозяйственного назначения.

3. Результаты исследования основных эксплуатационных свойств ПВХ-линолеумов в процессе их длительного хранения и эксплуатации, обнаруженные закономерности протекающих в ПВХ-композитах физико-химических превращений.

4. Установленные по результатам 1-атурной эксплуатации ПВХ-линолеумов эксплуатационные возможности полимерных покрытий для полов и факторы, определяющие рациональность применения копкрет-' ных разновидностей ПВХ-линолеумов.

5. Дифференцированная оценка безопасности Пвх-линоле.уи'ов по результатам газохроматографичеокой качественной и количественной характеристик летучих веществ, выделяющихся из покрытий в окружающую среду.

6, Методика определения долговечности полимерных материалов для полов на основе поливинилхлорида посредством ускоренных лабораторных испытаний.

П. ССЙЕШНИЕ РАБСОН

Во введении обосновывается актуальность темы исследования, формулируются цель работы и основные задачи, требующие реализации, показана научная новизна и практическая значимость результатов работы.

Первая глава посвящена общэметодологическим-вопросам, обеспечивающим возможность рассмотрения объекта исследования - товароведных категорий.

Потребительная стоимость, являющаяся предметом товароведения, обеспечивает процесс потребления, определяет направления развития общества, так как она'выступает в качестве результата конкретного труда в товарном производстве государства. Это основной "двигатель-привод" всего народного хозяйства страны.

Однако всякий предмет, как потребительная стоимость,незави-с -мо от специфики потребления,обладает внутриструктурными характеристиками, которые определяются химическим составом, химическими и физическими свойствами, межмолекулярными и другими типами■ связей, обеспечивающими внутриструктурное взаимодействие,присущее только данному предмету.

. Внутрлструктурные неделимые качественно-количественные характеристики предопределяют проявление объектом внешних свойств, которые должны быть присущи, как качественной, так и количественной его сторонам, что показано на рио.1.

Длительный инте; зал существования во времени потребительной стоимости - срок службы предмета потребления, позволяет весьма объективно и с достаточно высокой точностью установить эффектив- ' ность потребления продукции в конкретных условиях.

В изделие должна закладываться равноресурсная долговечность (см. с-Зл.1), которая обеспечивала бы правильное, высококачественное функционирование продукции в системе"человек-изделие-среда" В зтоЬ связи предложено долговечность неремонтопрягодаых изделий или продукции (Ду определять с учетом расчетного или подтвержден-

> о

Продукция---^Стоимость

Потребительная стоимость—>-Т = Долговечность -Качество-, ,-Количеством

Потребительские Внутриструктурные недели- Ассорти-

| свойства мне качественно-количесг- мент I

венные характеристики

- Конкретная потребность-

Рис. I. Структурная взаимосвязь составных элементов потребительной стоимости

ного экспериментально срока службы (Сн) и степени потери походных свойств, характеризующих сохраняемость (К,,):

для материалов Дц = К0СН; (1.1.)

для изделий Дд '= БдСд-, .

где К0 рассчитывается как средняя взвешенная, характеризующая усредненный коэффициент старения материала; Вц(р) - показатель

вероятности безотказной работы, рассчитанный по формулам:

нобщ " нотк - Т З^—а--.- , 15=-В- , (1.3.)

общ • р Ср

где. Нобщ - общее число изделий, испытанных для наработки

на отказ; Нотк - число изделий, отказавших до г.к .¡ента

наступления времени наработки; Ср - экспериментально - подтвержденный орйк службы; Тр - продолжительность восстановления свойств предмета во времени. Долговечность ремонтопригодных и1, делий или продукции (Др) необходимо определять через расчетный или экспериментально-подтвержденный срок службы (Ср) и продолжительность восстановления свойств предмета во времени (Тр):

Табл.1. Примерная: структура свойства долговечность

---------------У-----------^

Стойкос-ь в эксплуатации ! Сохраняемость (стаби- ! (стойкость к внешним аксплу-! льность эксплуатациоя-! атационнш воздействиям) ! них свойств) |

1

Безотказность (степень надежности)

;Ремонт опригодао-,сть (способность ¡восстанавливать ¡исходные свойст-! ва)

К комплексным воздействиям:

- износу и трению

- вибргдии и изгибу, атмосферным явлениям, коррозии и др.

К специфическим' воздействиям: механнческихсвойств

- химическим, -биологическим

- огнестойкое™ > др. "

- сохраняемость формы и размеров (формоустой-чивость а стабильность линейных в объемных параметров)

-сохраняемость массы я

- вероятность безотказной работы

- интенсивность отказов

рациональность ремонта

восстанавливаемость узлов, деталей

К однофакторннм воздействиям:

- термическим, - тепловым,

- световым и др.

бшгьность декора я ДР.)

Шказатвлв .стойкости ж компле- Показатели-фошоустой-кеным воздействиям: чивости обуви, одеж-

- показатель стойкости к эк- ды и др.

показатель стабильности линейных и объемных параметров

сплуатацисшному износу и др.. показатель стойкости к специфическим воздействиям; показатель химстойкостн и др. .

показатель стойкости к одно-- показатель стаоиль факторным воздействиям; """

показатель теплостойкости и др.

ности механических -свойств и массы.

показатель стабильности рисунка и рельефа (декоративной стабильности)

Показатель вероятности безотказной работы

показатель интенсивности отказов

показатель наработки на отказ

Показатель восстанавливаемости узлов, деталей

показатель рациональности ремонта (степени потери свойств)

показатель длительности ремонта (среднее греки восстановления)

Расчетный иди экспериыенталь- Коэффициент сохраняв- Количество отка- Время восстанов-но подтвержденный срок службы моста (степень старения) зов Ленин

1 ДР=СР-ТР • (1.3.)

Др = Бр х ср

Суммарные затраты на эксплуатацию неремонтопригодной .продук-• ции (Зн) были рассчитаны посредством сложения затрат на приобретение (3^) и затрат на функционирование (Зт):

З^З^В, ' (1.4)

Суммарные затраты на эксплуатацию ремонтопригодной продукции (Зп) были рассчитаны с учетом затрат на приобретение,

функционирование и ремонт изделия:

Эффект функционирования неремонтопригодной (3^) и ремонтопригодной (Зр) продукции были рассчитаны . как соотношениэ долговечности и суммарных затрат 'на функционирование:

3, . V^H

(1.6.)

ЭР " ¿jA

Ремонтопригодной считали продукцию, которая обеспечивала показатель технико-экономической целесообразности ремонта (Ц > 1,6) при степени восстановления деталей и узлов (Св) в ходе ремонта на 0,80. Расгчет Ц проводился по формуле:

ц > Зп " Зр' + Св> 1,6 , (1.7)

п ■ .

где Зр - затраты на ремонт и восстановление объекта.

Результаты исследования долговечности стиральных машин, ламп накаливания и эффективности их функционирования отражены в табл. 2 и табл.3.

Расчетная долговечность ламп накаливания (формула I.I.) со- . ставила Дн = 0,8 . 3000 =2400 ч. на одну лампу. Суммарнач наработка испытанных ламп фактически составила 192126 ч, что идентично общей расчетной долговечности Д80 = 2400 ч .• 80 = 192000 ч.

Эффективность функционирования одной лампы накаливания (Эн)

Табл.2. Показатели долговечности и эффективности

функционирования стиральных машин типа СШ-1,5

! Затраты Т ! на приоб-{ ретение -

Номер машины

Показа- 1 Показатель ! телъ це~ безотказ4 ласооо-ности, ! разно-Бр ! сти, Ц

i i

и ремонт, Зп руб.

Показатель долговечно-I 5ТИ>

Vго«

! расчете/ } факт

! Эффективность

функционирования,

,§0Д /руб

I 0,99 1,68 147,0х 15,75/16 0,107

2 0,99 1,66 150,0 15,70/16 0,106

3 0,98 1,74 138,5 11,50/12 0,С83

4 0,97 1,66 150,2 11,40/12 0,076

5 0,96' 1,67 148,8 10,20/11 0,069

6 0,98 1,66 151,5 12,50/13 • 0,083

7 0,98 1,62 159,1 15,30/16 0,096

8 0,94 1,64 154,2 7,00/8 ' 0,045

9 0,96 1,65 152,2 ' 6,40/7 • 0,042

10 0,92 1,56 170,2 6,80/8 0,040

X/

Для приведения затрат в сопоставимый вид на 1.01.93 г. принят коэффициент 200

Табл. 3. Р-зультаты исследования ламп накаливания типа Б235-245-100 на наработку

Серии опытов

! Коли-! Наработка ! чест-! 2000 ч ! во Í-

! ламп ! коли- Г

! ! 46LJ- !

, ! ! во !

А 20 20

Б 20 18 •

В ' 20 19

Г ' 20 18

ЙТчЯ-О 80 75

Бн

! Наработка ! .I2Q0 ч

-I-.-

! коли-! ! чест-! Бн ! во I

!

Наработка 3000 ч

! коли-! ! чест-Г Ш ! во !

1,00 0,90 0,95 0,90

18 18 18 18

0,34 72

0,90 0,90 0,90 0,90

0,90

.16 16 16 16

64

■0,80 0,80 0,80 0,80

0,80

'равна Зн = = 40,0 ч/руб, при цене 60 руб. за лампу.

Таким образом, результаты исследований подтверждают правильность разработанного способа определения долговечности и эффективности функционирования бытовых стиральных машин и электрических ламп накаливания.

Выполнять предложенные расчеты следует только для продукции, имеющей общественную полезность, технологичность, новизну и функциональную пригодность при экономической целесообразности ее ремонта.

Для установления долговечности и эффективности применения ПВХ-линолеумов как перемонтируемых материалов, рассмотрена структура их потребительских свойств, показана их значимость и весомость.

Во- второй главе дана характеристика исследованных ПВХ-мате-риаяов, выработанных предприятиями Российской Федерации (табл.4), представлены результаты ыатематикр-статистичеокой обработки (.с применением ЭВМ) их показате.1"^ качества.

Табл.4. Обозначения и характеристика ПВХ-материалов, состава композиции лицевого слоя

!Код и общая характеристика Состав композиции лицевого Ш ! материалов • } слоя_________

' ¡условные ; обозначе- ! ! Краткое наи- 'толщина й'и- 1 ПВХ- ! ; смола,! пла-сти- надол-г ни- | до-бав- м,%

¡ния ! менование 'цевогс фика- тель (

}знак] буква 1 материалов ¡слоя ! мкм | топ . | и,% |

I нет А Теп ВКТ-ВТ 200 77,2 21,2 0 1,56

2 нет Б Тип А 200 75,6 21,9 0 2,45

3 А В Тип Л-18 вспенен. 200 64,8 30,5 0 4,70

4 «О Г Тип Л-3,3 вспен. 200 64,8 30,5 0 4,70

5 нет Д Деколин 200 75,6 21,9 0 2,45

6 0 Е Вальцекаландровый 800 39,2 21,1 38,10 1,50

7 V Ж Дублированный 500 68,5 24,4 3,38 3,63

8 X 3 Промазной ТОТ 750 47,6 ' 18,6 30,30 3,49

9 п- - и. Промазной ТК 750 45,5 18,3 32,70 3,50

10 а й Экструзионный 400 59,3 23,0 12,80 4,80

Даны краткие описания и приведены формулы для расчета, сопоставления или других ыатематико-статистических оценок физических еэличин. Характеризуются специфические условия проведения исследований, допуски и погрешности определений соответствующих величин.

Третья глава посвящена анализу научных разработок и результатов фундаментальных исследований в современной отечественной и зарубежной науке о полимерах и пластических массах.

Наши исследования базировались на важнейших достижениях и разработках по физшсо-химш и механохимии полимеров и пластмасс, прочности и механизму разрушения полимеров, пластмасс и единой теории их разрушения, по прогнозированию свойств и долговечности пластмасс, по деформации, трению и износу, старению и стабилизации пластмасс.

Обобщение и анализ важнейших научных направлений и результатов исследований в: области полимеров явились главной опорой для успешного выполнения экспериментальной части диссертации.

В четвертой главе представлены результаты экспериментальных • .^следований ПВХ-ыатериалов.

Результаты исследования образцов экспериментальных'ПВХ-мате-риалов лабораторного вальцевания по пяти моделированным композициям обобщены в табл!5-8 и на рис. 2.

Табл.5. 3-1исимость величины истирания образцов на машине МИВОВ-2 (по толщине) от степени наполнения баритом и применяемого пластификатора

Содер-; на пластификаторах

Ш^оЦ Дй ■ ! ДШ • ДОС ; ЛЕС

нитоля,сред- !срэд- ¡шд-.!_сред- -средняя!сред- срошяя} среднее в ЩСС|няя вернее ЩЖ вблйчи+неа ¡величий квадр. ¡личина!квадрквадр. Ща ^¡квадр. ¡на ис-} отклон. в3'!0™1» шк !мклон отклон,тар ;

15 114 9,1 ПО 0,7 120 8,2 . 170 11,6

25 134 2,2 128 2,7 146 12,7 200 6,2

35 144 4,3 136' 5,2 . 181 11,1 237 5,0

40 . 150 4,6 150 4,5 199 12,0 248 14,2

50 190 9,3 190 9,3 248 8,3 256 0,3

Табл. 6. Зависимость величины деформируемого образцов на приборе ТТ-1 от степени наполнения баритом и применяемого пластификатора

•Содержание наполнителя в масс

№

I

! срзд- !среднее I няя ве4квадра-} личина!тическое : твер- ¡отдлоне-| дости !ние тве-! I

т

|РДОСТИ !

доз

ДОС

ДБС

{ |

сред- «среднее ! сред-!среднее • сред- ! среднее

няя вэ-!квадра- • няя !квадра- • няя ве-! квадра-

личина !тическое}велича- ¡тическое личина ! тическое

твердо-!отклона-: на твер+отклона-- твер- ! отклоне-

сти 1ние тве- дости !ние твер} дости ! нив твер-

даости { ¡дости I дости

■ш I { мм ! ш !

! I ! !

ш

15 0,239 0,005 0,216 0,008 0,228 0,005 0,328 0,011

25 0,230 0,012 0,200 0,007 .0,2X3 0,005 0,290 0,012

35 0,190 0,004 0,172 0,012 0,180 0,013 0,240 0,007

40 0,140 0,007 0,131 0,011 0,140 0,009 0,200 0,003

50 0,070 0,007 0,062 0,07 0,059 0,007 0,098 0,007

ы сл

Табл.7. Зависимость восстанавливаемости образцов на прибора ТТ-1 от степени наполнения баритом и применяемого пластификатора

Содер- !-жание !

На. пластификаторах

напол- !

нителя

^^ласс

ш-

№

I "Д-1 сред- {сред—¡сред-

I _ ■ _ 1ТГО/Э 1ГТГТ ГГ ПОАИОО

!

ДОС

! НЯЯ

;няя ве+нев

; сред-I кяя

ила |Н?® 1----—!---- | -----

I вали_|квадр. !личина(квадр.! вели! чина отклон¡упру- 1 отклон« чша

упру-! УПРУГ. 1 гост и, ¡упруг. |

_|гсст^___«.2-1___Л. .

ДБС

•среднее квадр! отклон.

сред-! няя

. среднее { квадр. вели-{ отклон. чина '

отклони чина упруго-

15 25 35 40 50

74 70 62 54 42

1,6 1,9 2Д 0,3 1,8

68 56

со

V л

48 41

0,4 2,7 3,6 3,4 2,9

71 66 63 58 53

2.3 0,7 1,2

3.4 0,2

76 70 67 64 56

1,2 0,7' 0,4 3,1 2,1

Испытания образцов показали, что независимо от вида использованного пластификатора - дибутилфгалата (ДБ$), ди-(2-;Этилгек-сил) фталата (Д0Ф), ди-(2-этилгексил)себацината (ДОС) и дибутил-себацината (ДБС) - проявляется общая закономерность: по мере увеличения количественного содержания наполнителя в композиции от 15 до 50 .,.%, истираемость, твердость и водопоглощение (табл.5, 6,8) образцов постепенно увеличиваются, а упругоэластическая восстанавливаемость сниаается (табл.Т.

Обнаружено, что равномерно с увеличением содержания наполнителя в структуре- образу (пластификаторы Д05, ДШ> и ДОС) возрастает истираемость (табл.5). Увеличение содержания наполнителя свыше 35 и.% приводит-к значительному возрастанию истираемости материалов, что связано с увеличением доли дефектных структур (рис.2) в толще полимерного слоя, с появлением "сухих" соприка-сающшся частиц наполнителя, которые склонны к выкрашиванию. По этой причине величина истирания образцов с содержанием наполнителя .% (пласалфикатор ДОС) возросла в два раза в сравнении с образцами, содержащими 15 и.% наполнителя (табл.5).

Деформируемость образцов при саатии (табл.6) подтвор;дает

Табл. 8. Зависимость водопоглощения образцов от степени

наполнения баритом и применяемого пластификатора

н а пластифака - о р ах

Содеркание ДШ ! Д05 ! ДОС 1 ! 1 ДБС

наполнителей в масс %% средняя ¡среднее ! средняя¡среднее ! средняя¡среднее ! средняя; среднее величина!квадрати+ величи-¡квадрата} величина квадр. ! величи-; квадрати-водопог-!ческое ! на водо4ческое | водопо-!оталоне-! на во- ^ ческоа от-лощения ¡отклоне-! поглощв4-отклопе-} моще- !ниа водо-»- допогдох клоненнэ <* !ние водо+ ния !нио водсм- ния !поглоще-| щенич : еододогло-* }поглощ. % |поглощ. ^ ния. сг | щения

15 0,66 0,037 0,66 0,021 0,76 0,019 0,86 0,018

25 0,70 0,021 0,70 0,013 0,83 0,051 0,99 0,021

35 0,80 0,017 0,83. 0,018 1,08 0,036 1,18 0,013

■ьЗ 1,02 0,018 1.02 0,014 1,32 0,024 1.99 0,003

1,59 0,СПЗ 1,38 0,008 1,69 0,019 2,46 0,013

Рис. 2 .Цикрос1рунтура йоперзчиых срезов экспериментальных образцов поливинилхдоридных наполненных,пластифицированных и стабилизированное материалов. Увеличение 40х

необходимость ограничения объемов вводимого наполнителя до 40м.%, т.к. фактическая сжимаемость образцов колеблется от 0,131 мм до 200 мм и составляет 58,6-61,4$ (сравнение с образцами, содержащими 15м.$ наполнителя).

Восстанавливаемость образцов (табл.7), содержащих 15 ц.% наполнителя, колеблется от 68$ (пластификатор ДШ) до 76$ (пластификатор ДОС), а содержащих 50 и.% от 41$ до 56$ соответственно, что объясняется высокой совместимостью ПВХ-смолы с исследованными пластификаторами, молекулярной массой и плотностью пластификаторов.

Водопоглощение образцов (табл.8) увеличивается с ростом содержания наполнителя в полимерном слое, с увеличением рыхлых образов:-яий в виде пор (рис.2) и частично с природой пластификатора.

Исследовалось влияний длительного хранения на стабильность исходных потребительских свойств НВХ-линолеумов. Результаты эксперимента обобщены и предстаЕлены на рис.3-12. На рис.3 и 4 показана зависимость величины предела прочности при разрыве образцов от продолжительности хранения, а также удлинения разрыва (рис.5 и 6). Как видно из рисунков, в период хранения 0,5-2 года и 8-13 лат имеет место увеличение предела прочности при постоянном снижении удлинения разрыва. Обнаруженный рост прочности образцов при хранении до двух лет определяется перераспределением пластификатора в объеме, деполимеризацией ПВХ-смолы и релаксационными явлениями. Второй скачок роста прочности образцов связан со сближением макромолекул в связи с миграцией пластификатора из полимерного слоя,что приводит к снижению макромолекулярной подвижности. Уплотнение полимерюй структуры подтверждается результатами исследования плотности лицевого слоя ПВХ-линолеумов (рис.11), а также некоторой тенденцией к понижению коэффициента внешнего трения (рис.12).

В анализируемый период наблюдается снижение упруго-эластической восстанавливаемости (рис.7,8) при ее начальном увелгчении.'

Изменение истираемости-образцов при испытании их на машине Г«ЖЮВ-2 показано на рис.9,10. Из рисунков.видно, что истираемость образцов уяэличивается в основном равномерно и составляет 85-9СЙ от контрольной по истечении 15 лет хранения образцов, что указывает на высокую сохраняемость ПВХ-лшолеумов в условиях отаплк-

74

«г-^ив \ \

ч \

гг

3 б 9 \Ъ « 13,год

рис.8. Зависимость•величины предела прочности при разрыве, ¥ образцов ПВХ-линолеумов от продолжительности их хранения в режиме отапливаемого склада 2ЭЗК. Обозначения как в таол. 4.

%%

У

\\ \

" \

3 6 3 \1 (5 19, год 21

Рис.4. Зависимость величины предода прочности,Ч* образцов ПБХ-линолеумав от продолжительности их хранения в режиме отапливаемого склада 29ЗК. Обозначения как в табл. 4.

Рис. 5. Зависимость величины удлинения разрыва, Е обраацо£г ИЗХ-линолеумов от продолжительности юс хранения в режиме отапливаемого склада 293К. Обозначения как табл. Графическое построение на ЭШ

Ь*

Ш

75

50. ________

3 6 3 а 15, год

Рис. 6. Зависимость величины удлинения разрыва, Е образцов иЕХ-линолеумов от продолжительности их хранения в режиме отапливаемого склада 2ЭЗК. Обозначения как табл.4. Построение графика без обработки на ЭЕМ

«¡(ГОД

как в

«

,20

£

23 Ы «4

ка

да Й

еч о

8 со

12

6

-1

x 1

1 У* ч ! ч

N

70

50

¿0

н .

<10

12.

Рис. 8.Зависимость упругоэластичаской восстанавливаемости образцов двухслойного экструзионного ПВХ-линолеу-ма от продолжительности его хранения в режиме отапливаемого склада, -293К. При нагружекии - разгружении сО и 6С0 с

Обозначения как в таол. 4.

мхи \П

1«

«5

15

1 1

_I*—1 ----- 1----

9

12.

В. «а.

Рис. 9. Зависимость величины абразивного истирания образцов ГШХ-линолеумов на машине МИВОВ-2 от продолжительности ¡ос хранения з •"ежима отапливаемого склада 293К Обозначения как в табл. •

мхн 132

Ш

192.

! 1 5

- •

-у— 1 1 --------- ---------«...

Рис. Ю. Зависимость величины абоазивного истирания образцов ГЙХ-линолеумов на машине МИВОВ-2 от продолжительности их хранения в тзеяиме отапливаемого склада 2&ЗК Обозначения как в табл.4.

р, г/сн3 1.6)

уч

№

! "С

ч—

ЦОД

Рио.II. Зависимость изменения плотности лицевого елок ПВХ-якнолеутв от продолжительности их хранения в режиме отапливаемого склада 293К. Обозначения как в табл.4.

•а,гад

Рис. 12.Зависимость величины коэффициента внеанего трения образцов ПВХ-линолеумов (по обуздай резине) от продолжительности хранения в режиме отапливаемого склада 293К .Обозначения как в табл.4.

3

и.

и «0:

45

$3 ___

га ло I© йо.^гк».

Рис .13. Зависимость величины предела прочности при разрыва,у образцов ПВХ-линолзудав от продолжительности термообработки в яидкост ом термостата. Температура зоды 293К . Обозначения как в таблЛ , ...

Рис. 14.-Зависимость величины предела прочности при разрыве,V образцов ПБХ-линолеумов от продолжительности термообработки в жидкостном термостате. Температура вода 35оК. Обозначения как в табл.4.

веемого склада (293К).

Нами осуществлено простейшее моделирование по искусственному старению образцов в жидкостном термостате CMK-I9/2, 5-И1, обеспечивающем поддержание температуры с точностью - 0,5 К. Результаты испытаний представлены на рис.13,14,в качестве среды попользована дистиллированная вода.

Из рис ТЗ и 14 видно, что наблюдается снижение предела прочности при разрыве образцов ПВХ-линолеумов в пределах 30-42$, которое определяется температурой, и продолжительностью эксперимента.

Проведенное, сравнение выявленных закономерностей изменения предела прочности хранившихся образцов ПВХ-линолеумов (рис.3 и 4) и термостатированных в воде (рис.13 и 14) подтверждает общую тенденцию к снижению сопоставляемых параметров. Поэтому, считаем целесообразным использование данного подхода в моделировании естественного старения ПВХ-линолеумов.

Исследование стабильности линейных размеров(ОЛР)ПВХ-линолеуыов осуществлялось , при хранении и эксплуатации материалов,при воз; шно-сухой термообработке по ГОСТ 7251-77, при жидкостной термообработке в дистиллированной веде (75°,85° и Ю0°С),при-термообработке водяным паром (105°С) в интервалах 1,3,5 и 10 мин. Ре-, зультаты испытаний представлены на рис. 15-20.

В начальный период хранения и эксплуатации (рис.15,16) активно проявляются усадка и удлинение ПВХ-линолеумов потому, что релаксационные процессы в полимерном слое "подкрепляются" его высокоэластическими свойствами.

При эксплуатации ПВХ-линолеумов многократно увлажняется ц высыхает полимерный' ■мюй.- "Пластификация". поверхностных слсев ПВХ-линолеумов водой приводит к снижению общей упругости и эластичности материалов.Влага проникает не только в структуру полимерного слоя, но и под полотно покрытия,и одновременно воздействует на подоснову, что-способствует проявлению ряда сложных фи-зико-гчханических процессов. Вода приводит к ослаблению связей на границе "полшор-наполнитель-пластификатор*, увеличивая расстоя-1шо полголер-л и наполнителем. Такое воздействие воды в зна-

чительной мера снижает силу сцепления фаз, что способствует ускорению релаксационных процессов в образцах ПВХ-линолеумов.

Стабильность(СЛР)ПВХ-линолеумов обусловливается совершенством техлологичоского процесса, наличием жесткого стабильного

20 24,год

Рис.15. Зависимость нестабильности линейных размеров ПВХ-линолеумов от продолжительности их хранения в условиях отапливаемого склада при 253К

«с л

¿Г — ¿»~ — А— — —-в—

/ -*— 1 — ~ - — —~

■ ' . 1 — « -

! ~ —гг— Г - —— * —

О 3 5 .9 Ю.год

Рис.Зависимость нзстабильности линейных размеров ПВХ-линолеумов от длительности их эксплуатации в яилых и учебных зданиях.

Iр

X9'У

! 1 -

1 ! | 1

18

гг

26

30,51.^

Рис,I?• Влияние содержаний пластификатора г композициях ШХ-лкнолвумов на стабильность их линейных размеров. '

63,а.%

Рис. 18.Вяияние содержания полимерного связут-ще^-о в композициях ПВл-лйнолеумор на стабильность их линейных разменов.

2,15

1,80

1.«

5 -О-« 1 1 ! ]

\ !

! ! )

г 1 ¿~ р.-?-О- Р

12

ГЗ.год

. Рис. 19. Влияние продолжительности хранения ПВХ-линолеумаз на изменение толщины их полимерного слоя.

1А

о,1

I —л

I

+75°С

о

. 3

-До

85 °С

—лл

9,мин

Рис. 20. Влияние условий я продолжительности термообработки обтзазцов ПВХ-линолеумов на ггооявле-ние нестабильности линейных размеров.

каркаса в материала и в меньшей степени содержанием пластификатора или полимерного связующего в составе композиции (рис.17 и 18 ).

Следует отметить, что из шести разновидностей исследованных ПВХ-линолеумов только один материал, армированный стекло-холстом (шифр Б и Г), показал фактическую СЛР, отвечающую требованиям стандарта (рис.15-20). Низкая СЛР вальцекаландрового ПВХ-лгаолеума в процессе эксплуатации проявляется через усадку полотна в продольном и поперечном направлениях, что приводит• к увеличению толщины полимерного слоя полотна ( рис.19).

Оценку биологической безопасности ПВХ-линолеумов осуществляли посредством анализа проб воздуха, которые исследовали методом газовой хроматографии.

Результаты газо-хро(/ тографического исследования летучих веществ,выделяющихся из ПВХ-линолеумов при хранении'и эксплуатации, помещены в табл. 9,10,11.

Полученные нами результаты (табл.9,10,11) подтверждают, что первопричиной выделения из ПВХ-линолеума бензола, цис-гептена-2, : ззитилена и лсевдокумола являются пластификатор и полимерное связующее. Обнаруженные нами соединения могут "попадать" в состав исходного пластификатора в процессе его синтеза и разгонки, а также за счет элиминирования углеводородов в процессе деструкции поливинилхлорида.

"Источником" выделения из ПВХ-линолеума хлорированных углеводородов являются хлорпарафины,- Нельзя исключить возможность образования продуктов гидрохлорирова-ля непредельных .соединений, в технологическом, цикле производства ПБХ-покрытий. Выделение хлор-гептана из промазнотп ПВХ-линолеума связано с введением в композицию технологического "антиадгезива" - веретенного масла. .

Сравнение полученных зависимостей площадей пиков идентифицированных углеводородов, выделяющихся из ПВХ-линолеумов при хранении и в процесса эксплуатации,подтверждает, что в процессе эксплуатации интенсивность выделения летучих веществ резко снижается во времени. Главный ускоряющий фактор-износ, проявляется через {¿лзико-механмеское разрушение микроповерхностей лицевого слоя материалов, через сорбционно-диффузионное воздействие вода и бытовых агрессивных сред и др. Настораживает тот факт, что

Табл. 9. Зависимость площадей пиков идентифяцлрованных углеводородов, выделяющихся из ПВХ-линолеума (вальцекаландровый) от времени ранения

Но-! Наименование иден-мер! тифицироваяного гщ-1 вещества ка ! | Продолжительность хранения, год; площадь пика, см2! чувств.1x1

1 ,1 0 ! 2 | 3 ! 5 ! в I 13 1 15 | 18

т. Не идентифицировано 19,8 5,6 5,0 4,3 1.8 1,0 0,35 -

2. Понтен-2 132,8 4,2 3,8 2,7 2,1 1,2 0,8 0,3

3. Гексен - I 35,2 1,62 1,3 1.2 1,1 0,6 0,4 0,1

4. Бензол 24,0 2,1 2,0 1.9 1,7 1,2 0,9 0,8

5. Цво-гептен-2 16,3 3,2 2,7 2,5 2,2 2,0 1,5 1,0

6. Цис-октен-2 4,0 0,5 0,4 0,35 0,3 0,1 0,1 0,1

7. Не идентифицировано 20,0 4,3 3,6 2,36 1,83 1,09 0,94 0,38

8. Хлорбензол 26,9 . 14,0 12,0 10,0 9,0 6,0 4,0 2,0

9. Анизол 14,4 0,7 0,6 0,55 0,5 0,3 0,2 од

10. 1лоргедтан 153,0 0,3' 0,2 0,18 0,15 0,1 0,07 0,05

II. Децен-1 189,0 5,6 5,1 4,9 4,6 3,3 2,1 1,2

12. Мезатилен 17,6 1,9 1,8 1,6 1,3 0,9 0,7 0,6

13. Псевдокумол 14,4 0,8 ■ 0,8 0,75 0,7 0,5 0,3 0,3

14. Инден 147,0 5,7 5Д 4,9 4,8 2,8 2,4 2,1

15. Не идентифицировано 397,0 9,6 8,0 6,82 5,53 4,49 3,31 3,0

ы

(—I

о Табл. 10. Зависимость площадей пико^ идентифицированных углеводородов, 5° выделяющихся из ДВХ-линолеумов, от времени эксплуатации

Продолжительность эксплуатации, год; площадь пика, см2; чувсж.1х1

-........................, . I I | .............

Бальцекаландровнй 1 Промазно! | Экструзиданый

_____ | 9 | 2 Г^ I 2 | б | 9

I. Не идентифицировано 5,13 0,87 0,31 2,10 0,50 - 2,75 0,40 0,20

2. Пентен-2 3,78 0,80 0,30 3,70 0,90 0,30 0.76 0,15 -

3. Гвксен-1 1.Г 0,40 0,10 0,90 0,30 0,10 0,30 0,10 -

4. Бензол 2,00 0,63 0,20 7,00 0,80 0,50 15,00 3,00 1,20

5. Цис-гептен-2 2,67 0,98 0,54 - ■. - - 31,00 4,00 2,20

6. Цис-октен-2 0,40 0,10 0,10 2,60 1,00 0,30 1,70 0,40 0,21

7. Не идентифицировано 3,60 0,94 0,67 - - - 4,90 0,93 0,40

8. Хлорбензол 11,60 4,00 2,00 0,60 0,30 - 1,15 0,42 0,24

9. Анизол 0,60 0,30 0,10 10,30 2,90 2,00 1,78 0,42 0,29

10. Хлоргептан 0,18 0,07 - 26,70 11,50 5,20 3,78 0,90 0,60

II. Децен-1 4,79 2,10 1,10 9,30 3,20 1,20 5,14 1,13 0,70

12. Мезитилен , 1,80 0,70 0,50 5,90 1,30 0,90 Г?, 40 4,20 1,51

13. Псевдокумол 0,75 0,30 0,20 10,80 3,80 1,60 27,30 5,60 2,34

14. йнден 4,78 1,00 0,50 4,30 1,49 0,40 3,34 0,86 0,48

15. Не идентифицировано 8,13 3,31 2,29 1,28 0,80 0,30 1,00 0,49 0,30

На^енованиэ иден-^ тифицированного . вещества

Табл. II. Зависимость количественных характеристик идентифицированных углеводородов, выделяющихся из ПВХ-линолеумов, от времени хранения ■

Номер пика

Наименование ,-дентифициро-ванного вещества

Продолжительность хранения, год; количество вещества, мг/м3

{

? . г

I 8 ! !

15

Контролируемые нормы

! предельно до? ориенти-пустимые кон-}- ровочныв »«а ' центглда, ; безопас-мг/мз ные воз-ур0в-;_-1 дайсг_

НИ , I I „„„

гр/,.3 -разо-{посто-! ОШ1> а ш/м вые янные ! мг/м3

I ! !

СА ,

" х/

I. Пентен-2 4,4 2,10'. 0,092 0,080. 0,020 - 50,0 - -

2. Гексен-1 0,55 0,29 0,04 0,020 0,012 3,0 0,4 0,085 -

3. Бензол . 4,53 2,90 0,08 0,04 0,02 5,0 1.5 0,10 0.8

4. Цис-гептен-2 1,066 0,94 0,86 0,34 0,10 - 0,35 0,065 -

5. ' Цис-октен-2 11,76 7,56 0,067 0,05 0,03 - - - -

6. Хлорбензол 4,47 3,28 0,014 - - - 50,0 - 0,04

7. ■Анизол' 35,4 29,4 0,21 0,12 0,053 - - -

8. Хлоргептан 30,1 28,3 0,53 0,23 0,15 - - - -

9. Децен-1 5,6 5,1 0,26 0,20 0,11 3,0 120,0 - -

Ю. Мезитилен 75,43 61,30 0,12 0,07 0,025 - - - -

II. Псавдокумол . 12,04 9,6 0,99 0,50 0,060 - - - 0,02

12. йн^ен 6,75 5,35 0,094 0,06 0,015 - 240,0 од -

Итого 192,096 154,12 3,357 1,71 0,595

Нормативы ДУ.ВДК и ОВВ взяты из литературных источников /252,299,304-308, 311/.

экспериментально обнаруженное содержание бензола в воздухе над образцами ПВХ-линолеумов, которые хранились 5 лет, находится в верхнем пределе ориентировочных безопасных воздействий (ОЕВ) и равно 0,08 ыг/м3. Однако данная величина ниже установленных постоянных и разовых предельно допустимых концентраций (ЩК) и допустимых уровней (ДУ), нормированных ГОСТ 12.1.005-88;

Достаточно велико выделение мезитилзнэ, анизола, хлоргепта-на даже по истечении 2-х лет хранения ПВХ-линолеумов. В этот период выделение ыезитвлека Составило 61,3 мг/м3, анизола -29,4 мг/м3, хлоргептана - 26,3 мг/м3, но к моменту 5-ти лет хранения выделение мезитилена снизилось до 0,12 мг/м3, анизола -до 0,21 мг/м3 и хлоргептана - до 0,53 мг/м3. К сожалению, нет возможности оценить фактическое воздействие указанных углеводородов на организм человека в связи с отсутствием в доступных для нас источниках нормативов по ДУ, ЩК и ОЕВ.

Результаты дифференцированной оценки выделяющихся из ПВХ-ли-■ нолеумов веществ обобщены в табл.12,

В ряде случаев установленные по ОЕВ норматив выделения псевдокумола превышаются в 602,0-480,0 и 49,5 раза. Значительно превышены постоянные ЩК по выделениям индена (67,5 и 53,5 раза). Нами проводились испытания образцов ПВХ-линолеумов методом .■ ИК-спектрофотометрии. Микротомные срезы верхнего (лицевого) слоя

ПВХ-линолеума с лщиной менее 60 мкм подвергались спектральному • анализу в интервале хранения 0,5, 10 и 15 лет.

Изучая спектры поглощения микротомных срезов в области около 3500-3400 см , мы обнаружили изменение полос поглощения, что связано с образованием гидроксидных связанных груш, так как сво-

■ бодные группы - Ш имеют более широкий спектр поглощения. Значи-

■ тельное изменение полосы поглощения в области 3100 см~*-3050 см~* подтверждает накапливание двойных связей в полимерной структуре

с увеличением длительности хранения.

Особенно интенсивно проявляется спектр поглощения в интервале около 3000 см-*- 2800 Отметим, что наличие метальных

т т

(2963 ом" ), метилб^овых (2920 см 5 и этильных групп имеет ме-

' сто как в свежевыработанных образцах, так и в хранившихся .ПВХ-линолеумах. - -

Имеют место также изменения полос поглощения ИК-спектров образцов ПВХ-линолеумов в области 1870-1500 см-1, с увеличением

Табл. 12. Результата дифференцированной оценки биологической безопасности ПВГ-линолэумов

| Продолжительность хранения, год; величина дифференцированной оценки

й

й ! иденти-д ! фк.лро-(х! ванного а ! веще-о ! ства

М I

по допустимым уров-! по предельно допустимым концентрацией* ' ям разов./пост.

i О

! 5

; по ориентировочным [ безопасным воздейст-

I

I

! О ! 2 !

2.Пентен~2 - 11,36/- ' 23,80/- 543,5/- - - -

З.Гексвн-1 5,45 10,34 75,0 0,72/0,001 1,38 /0,293 10,0/2,125 - - -

4.Бензол ' 1,103 1,724 62,5 0,331/0,022 0,517/0,034 18,75/1,25 0,176 0,275 10,00

5.Цис-гептен-2 - " . - 0,328/0,060. 0,327/0,069 0,407/0,075 - - -

8. Хлорбензол 11,18/- 15,24/- 0,009 0,012 2,86

И.Децен-1 0,535 0,588' 11,54 21,43/- 23,50/- 461,5/- - -

13.Пеевдокумол -• - . - - - 0.001 0,002 0,020

И.Индан - 35,55/0,015 44,86/0,018 - - -

т/

' Нормативы для диМеренцирования взяты из источников

литературы - /252,2Э9,304-308 , 311/.

со

СП

продолжительности хранения постепенно увеличивается полоса поглощения при 1720 см"* (1785 см-1 - 1710 см-1), которую относят к поглощению С=0 группы. Увеличение полосы поглощения при 1785 см-* определяется наличием - СНС1-СН2 ~с ПРИ ^^ см_1

наличием - СНС1-С - СНС1-, а при 1718 см-1- наличием

ь . .

■СНС1-СН2-С^^ , что подтверждается результатам ряда работ.

Одновременно отмечается изменение полос поглощения при 1600 см--'', 1400-1250 и в области 1150-950 см-^, что связано о "перераспределением" пластификаторов фталатного типа и др.

Нами исследовалась загрязняемость и очищаеыость ПВХ-линоле-умов и разрабатывалась методика по оценке их загрязняемости в быту.

Полученные результаты исследования загрязняемоетч ПВХ-лино-леумов достаточно хорошо согласуются с показателем величины краевого угла смачивания для исследованных образцов ПВХ-линолеумов, (табл. 13 и 14 ).

Табл.13. Обобщенные результаты исследования загрязняемости ПВХ-линолеумов

¡Степень загрязняемости,%

Разновидности ПВХ-линолеумов !-1-

! жесткий ; щадящий ! режим ! режим

I. Экструзионный дублированный прозрачной лицевой пленкой 80,8 84,9

2. Промазной на тканевой подоснове 82,7 82,7

3. Промазной 2-х штриховой на тканевой подоснове 82,8 80,2

4. Вальцекаландровый на теплоизолирующей подоснове 84,5 83,6

Очистке подвергались' ПВХ-линолеумы, загрязненные в жестком и щадящем режимах, рязевые компоненты "втирали" в поверхность образцов с помощью машины МИВ-2, ■ посредством шлифовальной шкурки и натуральной кожи.

о

Табл. 14. Результаты определения контактных углов ■ смачивания исследуемых ПВХ-линолеумов

/08 пп

Разновидности ПВХ-линолеумов

!Угол смачивания, 'градус

! смесью ((.-.тол, водой ! аир,уайт-спи— ! рит 1:1)

1. Экструзнойный дублированный прозрачной лицевой пленкой 51 34

2. Промазной на тканевой подоснова 35 25

3. Промазной 2-х штриховой на тканевой

подоснове 31 23

4. Вальцекаландровый на теплоизолирующей подоснове 24 15

Степень очащаемости ПВХ-линолеумов определяли по результатам сопоставления коэффициента отражения (или яркости) образцов после смыва загрязнений с образцами незагрязненного (эталонного) материала. ' • •

Результаты исследования очищаемости ПВХ-линолеумов представлены в табл.15, из которой видно, что степень очищаемости образцов ПВХ-линолеумов колеблется в пределах от 87, для экструзион-ного ПВХ-линолвума,дублированного прозрачной лицевой пленкой, (CMC "Лотос") до 99,6$ для промазного ПВХ-линолвума на тканевой подоснове (мш1ьно-содовый раствор).

Табл.15. Результаты очшцаемостй' ПВХ-линолеумов моющими средствами поело загрязнения образцов в щадящем режиме

да гах

Разновидности ПВХ-линолеумов

¡Степень очищаемости образцов после ¡загрязнения в щадящем режиме, % i— ion-

.ТП! ¡Прог-i мыл/¡ каус(

¡ мал ¡pecc ¡ сод.; сода," Лот ос ■ } • i í Р-Р .i i

I.Экструзионный дублированный прозрачной лицевой ' пленкой

2.Промазной на тканевой подоснове

3.Промазной 2-х штриховой

на тканевой подоснова 92,6 87,3 91,7 95,1 88,7 90,7

4.Вальцекаландровый на теплоизолирующей подоснове 89,7 93,5 94,7 97,0 87,6 99,4

92,5 90,5 90,5 97,6 87,5 87 92,8 84 92 99,6 "6,4 96 ■■

Результаты исследования очшдаемости образцов ПВХ-'линолеумов, загрязненных в жестком режиме,помещены в табл.16. Очищаемость ИВХ-линолеумов, которые загрязнены в условиях жесткого режима, колеблется от 24,5$ для вальцекаландрового ЕВХ-линолеума (CMC "Лотос) до 48,2^ для промазного 2-х штрихового линолеума (мыльно-содовый раствор).

Табл.16. Результаты очищаемости ПВХ-линолеу..ов моющими средствами после загрязнения образцов в жестком режиме

!

{ Разновидности

гш ! ПВХ-лянолеумов

!

! Степень очистки образцов после загрязнения в жестком режиме, %

-1-г—-1-г-1-

i Про-1мыль-;каус--

П-Ю?Домал грессно- ¡тиче-! л

i | ,содо-;скяя j ли1ио

,! . i i ¡выйрр;сода j

I. Экструзионный дублирован-

пленкой 45 • 37,5 45 47,' 47,5 32,5

Промазной на тканевой подоснове 48 . 46 36 48 44 52

Промазной 2-х штриховой на тканевой подоснове 47,2 26,8 34 ' 48,2 34 24,5

Вальце каландровый на теплоизолирующей подоснове *35,2 44,1 41,1 35,2 38,2 44,5

Из табл.16 видно, что экструзионный ПВХ-линолеум,дублированный прозрачной лицевой пленкой и загрязненный в жестком режиме, наиболее полно очищается мыльно-содовым раствором и каустической содой, промазной ПВХ-линолеум на тканевой подоснове - с помощью мыльно-содового раствора и CMC "Лотос", что согласуется со смачиваемостью материалов (табл.16), рыхлостью их многокомпонентной пластифицированной структуры. Результаты исследований положены в основу методики по оценке загрязняемости UBX-линолеумов в быту. ' .

В пятой главе ку'следована истираемость и износостойкость ПВХ-линолеумов. Вода проявляет пластифицирующее действие на поверхностный микрослой ЛЬ-.-линолеумов, что приводит к ускорению процесса износа "мокрых" увлажненных образцов по сравнения с

"сухими", неувлажненными образцами ПВХ-линолеумов и проявляется на характере разрушения лицевого слоя (рис.21,22,23).

По причине изложенного вше, меото установки образцов ПВХ-материалов обеспечивало последующее прогнозирование сроков службы материалов посредством учета интенсивности породвпяег-'я пешеходов, одновременно сокращена продолжительность эксперимента.

Образцы ПВХ-линолеумов устанавлт. ли в турникетах метрополитена, проходной и коридорах здания. Подсчет наступалий осуществляли с помощью контролирующих приборов собственной конструкции двух систем фиксации наступанкй на исследуемую поверхность.. Параллельно натурным испытаниям проводили псслодовяниэ идентичных образцов на машинах МИВОВ-2 и МИВ-ЗА (ГОСТ 13529-В6\таб^7.

Табл.17. Некоторые параметры истирания ц износа ПВХ-линолеумов

Шифр

Краткое Наименование материалов

! Исследованные показе ! и износа л-

ели истирания

! скорость ! истирания ! на ШВОВ-2о ! мм/с х- 1С;

скорость износа в эксплуатации,

ш/пеш.хШ ,

коэффициент перерасчета

с/пеш.х10~5

А Тип ВКТ-НГ 0,195 -/0,63 3,2

Б Тип А 0,20 -/0,40 2,0

В Тип 1-1,8, вспенен. 0,20 -/0,11 0,55

Г 'Тип Л-3,3, вспенен. 0,18 . -/0,105 0,58

Д Деколш ' 0,215 -/0,159 0,73

Е Вальцекаландровый 0,72' 1,40/1,39 1,8

Ж Дублированный 0,23 0,32/0,33 1,5

3 Промавной и.Ш. 0,89 1,26/1,25 2,02/2,03х/ 1,4

и Промазной ТК 1,10 1,9

й ЭкструзионныЙ 0,39 0,83/0,82 2,2

х/.

указаны результаты скоробти износа ПВХ-линолеумов в турникетах метро.

100

Рис.РХМикроструктура поперечных срезов лицевого слоя эксгру-зионного IlBX-линолеуиа при натурных испытаниях на третьем атаке учебного корпуса: I-после прохождения 50 тыс.переходов образуются слабо выраженные неровности,которые перерастают в конав-ки (2 и 3-100 и 200 тыс.прохождений),а глубина проникновения их увеличивается до 120 ыки (4-500 тыс.прохождений).Размеры в шш.

АО.

Рис.22.Микрострукгура поперечных срезов лицевого слоя промаз-ного ПВХ-линолеума на тканевой подоснове при натурных испытаниях в метро: 1-после прохождения 50 тыс.пешеходов образуются единичные конавки,количество которых увеличивается (2-100 тыс. прохождений),а глубина проникновения возрастает с 40 мкм (3200 тыс.прохождений)»до 230 акы (4-500 тыс.прохождений).Размеры в мкм.

I.

75.

Щ- «ладим

3*

5,

Рис.23.Микроструктура поперечных срезов лицевого слоя вальце-каландрового ПВХ-линолеума при натурных испытаниях в проходной института: т-после проховдения 100 тыс.пешеходов наблюдается образование поверхностных конавок.их "ускоряют" поры-дефекты (2,3-200 тыс.прохождений) и в последующем (4 и 5-500 и 700 тыс.прохождений) разумеется до 180 икм полимерного слоя.Размеры в мкм. 42.

Для унификации способа определения долговечности ПВХ-лино-леумов бь1ла пересмотрена типология помещений в зависимости от интенсивности и характера движения в них пешеходов, от наличия абразивов и влаги на поверхности покрытий ( табл.18).

Табл.18. Характеристика типов помещений с учетом интенсивности движения пешеходов

—1----.—

М Г Тип пп ! помещений

Интенсивность износа

Количество прохождений в сутки

I Первнй П Второй

Очень слабый износ Слабый износ

Ш Третий .Средний износ , } . 1У Четвертый ' Интенсивный износ

менее 500 ( квартирах жилых домов)

от 500 до 1000, при отсутствии абразивов и увлажнений

от 1000 до 4000(сухие), до 1000 с ур"ажн. и абразив.

более 4000 (залы кафе, магазинов, метрополитена)

Проведенные комплексные натурные и лабораторные испытания ПВХ-линолеумов десяти .разновидностей показывают наличие тесной связи износостойкости ПВХ-линолеумов с их рецептурой (рис.24-27), а также с их устойчивостью к абразивному истиранию (рис.28,29).

Из сопоставления результатов испытаний ПВХ-линолеумов на стойкость к аоразивному истиранию на машинах МЙВОВ-2 и МЙВ-ЗА и их износостойкости в условиях, эксплуатации можно отметить:

- скорость истирания образцов при испытании на лабораторных машинах зависит от типа машины, особенностей лицевого полимерного слоя ПВХ-линолеугЛа и вида подосновы;

- износостойкость ПВХ-линолеумов возрастает с увеличением содержания полимерного связующего в лицевом слое и с увеличением содержания пластификатора;

- снижение износостойкости ПВХ-линолеумов отмечается при увеличении в их лицевом слсо содержания наполнителя, добавок;

линейную зависимость износостойкости Г. 1-лгаю- ■ лоумов при натурных испытаниях от сопротивляемости их абразивному пстиранию на ютино ШВ-ЗА, что указывает на пра :гльность выбора мглшш для разработки мотодгаш определения долговечности

ызностояк *to;

nsuT AZ -

te • ss ■ -¿6 •

34

32

S4

ТГ

7© ГШХя

" ' Рис.24. Зависимость износостойкости ПВХ-динолеумов при натурных испытаниях в тушикзтах иатрополитан? от содержания ПВХ в лицевой сдое.Обозначения как в табл. 4.

ИЗНОрГОЯК

пш.

S.42 -З.ЗР -З.ЗсЗ А 5. 33 3.3

lis- И'.Л 5 -i.2 ДОБ«

Рио.25. Зависимость износостойкости ПВХ-линолеумоз при натурных испытаниях в турникетах метрополитена от сояесяа-ния добавок в лицевом слое.Обозначения как в табл.4.

Рис. 26. . Зависимость износостойкости ПЕХ тнолеумов ггр;г натурных испытаниях в турникетах метрополитена от содержания наполнителя в лицевом слое.Обозначения как в таолЛ.

Рис. 2/ . Зависимость износостойкости ПЗХ-линслеумов при натурных испытаниях в турникетах .метрополитена ст содержания" пластификатора в .лицевом слое.Обозначения как в табл.

изнас , СТОЙ« лЮ* ЛЕШ.

з -

!.5 "

а -

1 .5 "

■I ;

--ЭГ-"

т/с, -Ш

•з

гт Хл ист - 2

Рис. 28. Зависимость износостойкости ПВХ-линолеумоЕ при натурньзс испытаниях в турникетах метрополитена от величины абразивного истирания на машине МИВОБ-2. Обозначения как в табл.

износ 1яв стояк* Кг,

ПЕШ.

3 -

2.5

2 *

1 .3

Ж"

X

у

от"

м

цикл.* 10

а '.5 Т -■ 2'.3 ; г3 уст -3

Рис. 29, Зависимость износостойкости ПЕХ-ликолеумоз пси натурных испытаниях в турникетах метрополитена от устоичи^ вости к абразивному истирания на малике МИВ-3. Обозкаче-ния как в табл.4. '

с

ПВХ-линолеумов. Полученные зависимости однозначно подтверждают возможность применения машины ШВОВ-2 только для текущего контроля за качеством (заводской контроль) ПВХ-линолеумов, что вытекает из результатов исследований, помещенных на рис.28 и 29.

Расчет долговечности и эффективности '

применения ПВХ-линолеумов

Оптимизация потребления промышленной продукции как отдельными гражданами, так и предприятиями,возможна только при достижении на всех этапах."движения" продукции реальной оценки ее потребительной ценности. Формирование отраслевых возможностей должно складываться из составных элементов длительности пользования конкретным продуктом и полезного его потребления.

Для расчета длительности и эффективности потребления продукции необходимо определить продолжительность функционирования продукции, суммарные затраты на ее приобретение и эксплуатации.

В рассматриваемом случае долговечность ПВГ-линолоумов нами предложено рассчитывать по формула:

Д = Кс.Сн,- (1.8.)

где К„ - средняя взвешенная, характеризующая усредненный коэффициент старения материала;

Сн - расчетный срок службы материала.

' Расчетный срок службы ПВХ-линолеумов опроделяли по формуле: х . Ап

Сн --й- , (1.9.)

где S - среднее арифметическое количество циклов истирания материала на машине ШВ-ЗА до разрушения лицового слоя;

K,jj - коэффициент истирающей, способности шлифовальной шкурки;

Ад - коэффициент долговечности, соответствующий одному циклу истирания (при Кщ=1) год/цикл.

Коэффициент долговечности для зон критического износа в жилых и общественных помещениях устанавливали с помощью соотношения:

А = -4-1 , (X.I0)

д н.о.с.

4Y

»

Табл. 19. Результаты определения стойкости ПВХ-линолеумов к абразивному истиранию на машине МИВОВ-2 и устойчивости к износу в турникетах метрополитена-

Код-

ИЕФр

ПВл-ма-

тври-ала

Скорость истирания, (фактическая)

мкм/ цикл

Скоро-

сть истира-| нга (в |

С00ТВ6Т+

ствии ! с ГОСТ)

мкм/

ЦИКЛ

Ногли- • Допустимая премиальная! долкительность толщи- I истирания. Коеф-на слоя! фициент шкурки, износа,] Кш=2,Зх

а, мкм !-]-

¡расчет- ¡зкепери-!ная {ментальн

! циклы ^^

| Допустимая ; продолжи! тельность износа в турникетах метро, Пу, пеше-

! ходы !

Соотношение коэффициентов

Па

А Б В Г

д

Е Ж 3

и й

48

49 53 45 48

144 45 178 220 78

42

43 40 33 40

136 42 162 205 67

200 200 200 400 200' 800 500 750 750 400

4,16 4,06 3,77 8,88 4,16 5,55 10,86 4,21 3,40 5,12

4П/3Х 4/1Х 4/31 9/6* 4/11 6 II

4

5

315 . Ю3

495 . Ю8

1785 . 103 4318 . 103 1260 . 103 3120 . Ю2 4220 . Ю3

2860 . Ю3 1450 . 103 1490 . 103

0,96 0,98 1,06 1,01 0,96 1,08 1,01 0,95 0,88 0,97

1,0 4,9 5,9 7,2 12,6

. И? . ю5 . га5 . 105 . ю5

Экспериментально подтвержденная допустимая продолжительность истирания, 1^ = 1

Табл. 20. Характеристика эксплуатационных параметров ПВХ-материалов

Особенности ПВХ-материалов

---1—

Код- !

шифр !---1-

ПВХ- ! толщи-} плот- ; удяг-кате-. на ли-,- ность нениа риа- I цевого; лицевое раз-ла ! слоя 5 го { рыва, I : слоя ;

мхи !. , , !

! г/си3 ! ! 1 !

%

! коэффициент пересчета, А ! пейаходы/циклы

I турникет I ^РНИкетМВ-ЭА ! ¡Кд < 1,0 | Кц > 1,5 •

! 1 . I

: Длительность истирания }■ лицевого слоя матзриа-; лов до полного разру-• шения ¿^ > 1>5

г

I——

¡машина !

'¡ШШОВ-2

(циклы

! ' I

малина 1ШВ-ЗА циклы

А 200 1,35 ■ 61.9 1,0 . 105 8,0 . 102 1,0 . 103 3 260-300

Б ' 200 1,35 82,3 4,9 . 105 7,9 . 102 1,0 . 103 I 417-500

В 200 1,20 61,0. 5,9 . ю5 7,6 . 102 1.1. 103 3 1555-1600

Г 400 1,20 61Д • 7,2 . ю5 7,8 . 102 1.1 . ю3 6 3710-3800

д 200 1,35 '38.0 12,6 . 105 8,8 . ю2 1,2 . ю3 I 957-1000

Е 800 1,56 77,5 5,2 . ю5 6,7 . 102 1,1 . юэ 6 ->800-2830

Ж 500 1,39 114,0 3,8 . ю5 8,0 . ю2 1Д • 103 II 3750-3830

3 750 1,57 22,6 7,1 . ю5 6,7 . 102 1,1. ю3 4 2550-2600

и 750 1,58 27,0 4,8 . ю5 6,7 . га2 1,1 . ю3 3 1300-1320

й 400 1,40 105 3,0 . 105 6,7 . 10° 1,1. ю3 5 1350-1360

гда А - коэффициент пересчета параметров натурного износа и циклов абразивного истирания на машине ( табл.21);

н - количество пешеходов двигающихся в сутки по помещению,

о - коэффициент характеризующий особенности движения neme- . ходов. Для помещений жилых зданий 0 = I;

о - продолжительность эксплуатации данного помещения, сутки-год.

Обобщенна результатов лабораторных и натурных испытаний ( табл. 19,- 21) покрыть' для полов для зон критического износа в вялых и общественных помещениях позволило с помощью формулы (1.10) рассчитать величину коэффициента Ад, которая принята равной 6.IO"3 год/цикл.

Среднюю взвешенную, характеризующую усредненный коэффициент старения материала,определяли пй формуле:

* пз '

К,.— • . ■ ало

где IL - значение базового показателя объекта в период завершения его функционирования,

IL - значения базового показателя объекта вводимого в эксплуатацию.

Из формулы (I.II) видно, что в начальный момент времени, когда Пд = Ед,ветчина коэффициента равна единице. Если базовый показатель материала будет значительно снижаться, то через определенный промежуток времени он достигнет критической величины. При Кс = I процесс старения можно записать в форме простого уравнения-:

. : = - А . (I.I2)

После интегрирования с обязательны;,! соблюдением начальных условий (Кс = К° ) мы получим уравнение

Кс = К° -Ai , - (I.I3)

где А - параметр с: .роста изотермического старения, котс.яй зависит от температуры, вида рабочей силы идруг/х факторов, ' ■

- • К°- исходное значен.;з коэффициента К0.

Уравнения (1.11-1.13) дают общее представление физико-математического выражения- процесса старения полимерного слоя ПВХ-линолеумов. Приведенные формулы предполагают протекание в материале процессов , способствующих образованию и росту микро-и макродефектов, что приведет к снижению эксплуатацис :шх свойств ПВХ-линолеумов.

Для расчета коэффициента Кс приведем значения базового параметра - истираемость ПВХ-линолеумов на машине ШВОВ-2, отраженного з динамике ( табл.21 ). Результаты сравнения (колонка 5) позволяют констатировать, что значение Кс, отражает "нестабильность" величины' базового показателя за 18 лет натурных испытаний.

В наших исследованиях коэффициент К0 характеризующий усредненную интенсивность старения ПВХ-линолеумов во времени,принят равным единице, ;оценка базируется на обобщенных данных эксперимента, см. табл^21.

■I

Табл.21. Сравнительные значения величин абразивного истирания ПВХ-линолеумов на машина МИВОВ-2 за Один цикл .■

Шифр-код

ПВХ-линолеумов

Величина абразивного истирания ПВХ-линолеумов. в зависимости от длительности хранения, мкм

! Относительное , максимальное

Величина

макиимадьни« . ЧПмМда1ТИйН-снижение устой* и®3®*^"® чивости к ! та стара

истиранию, $

ния, К„

Е о'б 3x8 И о 9 ЙаЮ

144/1? 157/0,92 , 174/0,83 178/Г. 192/0,93.'211/0,84 22 ОД 246/0,89 263/0,84 78/1 83/0,94 88/0,88

83

84 84 88

1,0 1,0 1,0 1.0

^ срок хранения материала в условиях склада (293К), годы

значение интенсивности изменения параметра во 'времени.

Суммарные затраты (Зн) на приобретение ПВХ-линолеугов:и .' "устройство" покрытия пола в помещении мы определяли по формуле:-

а,

Зб + Зт

(1.14)-

где - затраты на приобретение I м2 материала, отпускная цена0 составляет 75% от общей суммы затрат;

Зт - затраты на "устройство" I м2 покрытия пола в помещении (с учетом расхода вспомогательных материалов)составляют 25% от общей суммы затрат.

¡Основные параметры долговечности и эффективности применения ПВХ-линолеумов в помещениях килых и общественных зданий помещены в табл. 22 и на диаграммах рис .30.

Из результатов натурный испытаний ПВХ-линолеумов видно, что расчетный срок службы материала А составляет 1,8 года, а материалов г и Ж почти 23 года в условиях помещений жилых и общественных зданий. Высокая износостойкость материалов Г и К объясняется отсутствием в лицевом слое,наполнителя, а также значительной толщиной лицевого слоя этих материалов в сравнении с другими линолеумамп (табл.22).

Для установления эффективности применения Э[1 ПВХ-линолеумов при'сооружении покрытий пола в аилых помещениях нами рассчитывался данный показатель по формула:

Э^Д/3^ (1.15)

Результаты расчета (см. табл.23 и рис.30) показали весьма • низкую эффективность применения ПВХ-линолеумов для сооружения покрытий пола в "илых помещениях для материалов, имеющих этот показатель в пределах от 2.35.Ю-3 до II.13.Ю-3 год/руб (шифры материалов А.Б,В,Д,Й и й). Предпочтительными в применении должны быть ПВХ-линолеумы с толщиной лицевого полимерного слоя 400 мкм, что особенно важно (шифры материалов Г,Е,К,3). Такие материалы при прочих равных характеристиках обеспечивают более высокий параметр эффективности устройства покрытий пола на основе современного ассортимента ПВХ-линолеумов, вырабатываемых предприятиями Российской Федерации.

Выполненные наш расчеты долговечности ПВХ-линолеумов по результатам натурных и лабораторных испытаний позволили оцреде-" лить и сопоставить с -лмарные затраты (311) на приобретение мате' риалов и сооружение покрытий пола и рассчитать эффективность применения десяти разновидностей ПВХ-материалов в практике килищкого строительства, что отображено на диаграммах, рис.30

^Отпускные цены предприятий России на 0I.QI.93r.no ПВХ-линолеук ■52. '

Табл. 22. Основные параметры долговечности и эффективности применения ПВХ-линолеумов

;

Шифр-|"

код 1

ЩД-

лино-

леу-

ма

1

Параметры для оценки долговечности и эффективности функционирования

хоэффици- 1 коэффици- ; расчет-ент пере- ! ент долго-; ный срок

длитвль- ! дянтельно-

ность ис-! сть износа тирания ! в турнике-на МИВ-ЗА1 тах метро-цикл ! политана,

пешеход

расчета,

п8ш9х0д-цикл

! вечности, д-расчет;

! ! !

слуабы матери-

ны! год/ ' | ала С_, цикл ' п

суммарные! эффектив-затраты ! ность функ-на эксплу-?- ционирова-атг" тв » ния мате-

! род

, материа- • риала, , I ла, Зд, } \ год/руб

! i • ! 1

А Б В Г Л Е Ж 3

и й

300 500 1600 3800 1000 2800 3830 •2600 1320 1360

315 . Г(£ 495 .* 103 1785 . ГО3 4318 . 103 1260 . 103 3120 . 103 4220 . 10? 2860 . 103 1450 . 10? 1490 . ГО3

1.0 1,0 1,0

гд 1.1 и 1д

1Д 1Д 1д

10? до3 103 103 ю3 103 10? 10? ГЙ3 1Й3

6,0 6,0 6,0. 6,0 6,0 6,0 6,0 5,0 6,0 6,0

ГО-ГО'

г3

1-3

гот* Ю-3 Г0" Г0

г8

!-3

,-3

ю-го~а

10 10

Г3 гз

1,80 3,00 9,60 22,80 6,00 16,80 22,98 15,60 7,92 8Д6

764 733 984 1177 764 60Г 764 764 733 733

2,35 4,09 . 9,75 19,37 7,85 28,00 30,07 20,42 10,80 П,ГЗ

Г0"3 10-3 ГО-3 10'

г3

-з

ГО' 10 ю-3

ГО"3 ГО"3 10Г»

сл с*>

•15.3,род

i.

А | Б В Г „ д е £ 8 0 й

■1000. о.руа в Г - п.

1 5 д Б г а и й

. 20.0*1<Г3ход/рзб I.

А Б В Г д Е ' X 3 и й

Рис.30.-Диаграммы параметров расчетного срока слуабы (I), суммарных затрат .на эксплуатацию (13) и эффективности применения' ПВХ-лннолеуиов з помещениях жилых и общественных зданий.

ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Исследованы специфические особенности проявления катего- ' рии "потребительная стоимость" на примере товаров хозяйственного назначения, определены признаки и закономерности, формирующие конкретную потребительную стоимость и выявлена ее внутристр^ктур-ная взаимосвязь.

. К числу этих признаков и закономерностей отнесены: нужда или необходимость (требуемость), потребляемость или интенсивность использования, польза или получаемое от потребления благо, распространенность или присущесть потребления данного предмета, его долговечность и др.

2. Экспериментально подтверждены результаты выдвинутого теоретического положения - о возможности математического описания поведения материалов и изделий во времени. Результаты положены

в основу разработанного унифицированного метода определения их долговечности и Эффективности функционирования ^ учетом затрат на приобретение„ потребление и ремонт.

Расчетная долговечность и фактический срок службы ПВХ-линолеумов, стиральных машин (7/8; 11,5/12; 15,7/16 лет) и других хоз-товаров имеют близкие, с оотненления.

3. Исследованы физико-механические свойства ПВХ-линолеумов при длительном хранении. Установлено: имеющиеся в полимерном слое разрыхления и другие дефектные структуры, протекающие диффузионные и генерационные процессы, релаксация напряжений вызывают медленный рост плотности,-.снижение упругоэластических . свойств и коэффициента внешнего трзния.

Обнаружены волнообразные колебания оценочного показателя качества ПВХ-линолеумов - предела прочности при растяжении.

■ Максимальные изменения материала при хранонии могут быть сымитированы ускоренным лабораторным методом: 15 лет хранения - 50 суток ускоренного воздействия.

4. Несмотря на высокую гидрофобность ПВХ, наличие в материале твердых гидрофильных наполнителей и в определенной степени "подвижности" пластификаторов обнаружено, что-,протекающие сорбщгошо-диффузионные процессы, релаксация напряжений вызывают рост абразивного истирания. Величина устойчивости к истиранию за 18 лет хранения снизилась на 12-18$.

5. Изучена стабильность линейных размеров (СЛР) ЯВХ-линолеу-ыов при хранении, эксплуатации и в лабораторных-условиях. Установлено, что большинство вырабатываемых материалов не отвечают требованиям fflJU за 10 лет эксплуатации и за 20 лет хранения

СЛР проявляется аналогично и достигает величины 0,9-1,6$. Подтверждена высокая СЛР ПВХ-линолеума "армированного" стеклохолстом.

6. Газо-хроыатографичаским методом исг тадована кинетика содержания летучих веществ в ПВХ-линолеумах. Выявлено, что при хранении снижается их количество и во времени имеет место тенденция к снижению: из "сввжевыработашого" материала выделяется 192,096 мг/ы3, а после 15 лет хранения - 0,595 мг/ы3 летучих веществ.

Основным "поставщиком" летучих веществ являются пластификаторы и "технологические" антиадге'зивы.

7. Установлено, что после хранения в течение 2-х лет и при хранении в течение 15 лет из ПВХ-лпнолеумов выделяются одни и те

; же идентифицированные летучие вещества: пентен-2, гексен-I, бензол, цис-гептен-2, цис-октен-2, хлорбензол, анизол, хлоргептан, децен-I, ыезитилен, псевдокумол, инден. '

При этом обнаружено, что после 8 лет хранения выделение ■ хлорбензола иэ процазного ПВХ-линолеуыа прекращается. • . 8. Методом инфракрасной спектрофотометрии подтверждено,что обнаруженные из...энения физико-механических свойств объясняются - протеканием сложных физико-химических процессов, вызывающих образование и накопление в полимерном слое ыетильных, метилеловых и этильных групп, двойных связей. Так,с увеличением продолжительности хранения ПВХ-линолеумов. увеличивается полоса поглощения при 1720 см"*, которую относят к поглощению С = 0 группы (при '<-, 1785 см"* наличием - CHC1-CH2-C<qj , при 1745 см"1 наличием - CHCI - С-СНС1-, при 1718 см-1 наличием - CHCI -С1'2 -

° Т —т

а изменение-полос поглощения при 1600 см , 1400-1250 см и

1150-950 см~* связана с "перераспределением" пластификаторов фталатного типа и д,;:. . . 9. Для оценки эстетических свойств ПВХ-линолеумов разработана и внедрена в научно;исследовательскую практику методика определения их' загрязняамс<1ти. Эта методика рекомендована для ус- . тановления уровня потребительских свойств ПВХ-линолеумов при . их проектировании.

10.Инструментальными и натурными испытаниями ПВХ-линолеумов в турникетах метрополитена, в коридорах учебных учреждений установлено, что основными факторами износа являются соответственно истирание и износ. Вместе с тем эти факторы ускоряются за счет свободной влаги и.твердых частиц.

11. Выявлена линейная зависимость между скоростью абразивного истирания материалов на машине М"Т-ЗА и скоростью износа ПВХ-покрытиЙ в ..атурных условиях.

Разработана методика определения долговечности ПВХ-материа-лов для полов ускоренным лабораторным способом, которая принята для практического использования НПО "Полнмерстройматориалы".

12.Реализация на практике разработанного в диссертации метода определения долговечности и. эффективности применения ПВХ-ли-нолеумов в жилищном и гражданском строительстве позволила ранжировать ПВХ-линолйумы: по срокам службы, по суммарным затратам

на потребление ((эксплуатацию) и по эффекту от пшмонения.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах: '•-...

I. Изменение физрко-ыеханических свойств поливииилхлоридных линолеумов при хранении (в соавт.) //Тез.науч. конф.. -М. :1ЛКИ, 1972.2. Изменение основных физико-механических свойств ПВХ-лино- . леумов в процессе хранения (в соавт.) //Проблемы ассортимента и повышения качрчтва промышленных товаров: Сб.науч. тр. - 11.: ' МХИ, 1972.

3. Изменение некоторых, показателей физико-механических свойств ПВХ-линолеумов при хранении.(в соавт.) //Полимерные строительные материалы: Сб.науч. тр. £36. - М.:ВНИИППК,1973.

. 4. Влияние режима и продолжительности хранения на некоторые свойства поливю :лхлоридных линолеумов //Пути повышения качества и улучшения ассортимента промышленных' товаров: Сб.науч. тр. . . М.: №, 1974.

5.0 газо-хроматографическом исследовании летучих веществ, выделяющихся в воздух из ПВХ-линолеумов при хранении.(в соавт.)' . //Пути повш-лшя качества и улучшения ассортимента промышленных • товаров: Сб.науч. тр. - М.: МОТ, 1974. •.,...'

6. Изменение линейных размеров ПВХ-линолеумов ^ процессе ; хранения и эксплуатации (в соавт.)//Полимерные строительные мате-.

57. .

риалы: Сб.науч. .тр. J&37 . - М.: ШИШЕК, 1974.

7. Рациональные области применения' ПВХ-линолеумов (в ооавт.) //Строительные материалы. - 1974.-J£5

8. Влияние внешних факторов на эксплуатационные свойства ПВХ-линолеумов (в соавт.) //Пластические массы. - 1974. - "il.

9. Идентификация летучих, выделяющихся из пластифицированных ДВХ-материалов (в соавт.)//Еасширениа ссортимэнта'и повышение качества промышленных товаров: Сб.науч..тр.. - Ы.:МКИ,1975.

10. Влияние структуры' ПВХ-линолеумов на их свойства //Расширение ассортимента и повышение качества промышленных товаров:

Сб.науч-.тр, -Ы.: ЫКИ, 1975.

11. Исследование электризуемости ПВХ-линолеумов в процессе эксплуатации //Некоторые проблемы качества и ассортимента промышленных товаров на современном этапе: Сб.науч .тр. - ч.П.-

Ы.: МКИ, 1978. - ■

12. О возможности определения сроков службы полимерных покрытий для полов до результатам лабораторных испытаний (в соавт.) //Оценка качества и совершенствование ассортимента промышленных товаров народного потребления: Сб.матералов 1У Цажвуз.конф.-Ы.: Ш, 1979.

13. Новое в йроизводство пластмасс и изделий на их основе. Новое в ассортименте строительных товаров: Информ.письмо £24. -М.: МКИ Центр, .оюза, 1980 (ЦУМК).

14. Gebrauchseigenschaften Qualität - Ihre Wechselbeziehung

und Bestimmung //Karenkundllche Berichte T I978/80„Heft 19, (Leipzig).

15. Совершенствование метода определения долговечности полимерных покрытий для полов //Стандартизация промышленных товаров народного потребления'.Тез.Воасоюзн.совещания'.!?.Минск,1981.

. -М.: Госстандарт, 1981. .

16. Взаимосвязь некоторых категорий в товароведении //Управление качествам, эффективностью и совершенствованием ассортимента промышленных ^оварбв на базе стандартизации и применения вычислительной техклки: Тез.Всесоюзн.науч .конф. 4.1. - Тбилиси: ТТУ, 1981. .

17. Исследование долговечности полимерных покрытий для полов //Управление качеством и. роль' товароведной науки как и: :е-

гриругацего фактора между производством и обращением: Тез. 17нац. •"• научн.койф. - Т.2. - Варна, 1982.

18. Систематизация потребительных свойств //Управление качеством и роль товароведной науки как интегрирующого фактора между производством и обращением. Тез.17 нарион.науч .ксяф.т.1.

- Варна, 1982. '

19. Диффузионно-сорбционные явлет"И протекающие в полимерном -слое при эксплуатации ПВХ-линолеумов.// Пути повышения эффективности использования вторичных полимерных ресурсов: Тез. 1-ой Всесоюзн.конф. 'ЬП.- Кишинев, 1985.

20.'Физико-химические превращения в структуре полимерного слоя при эксплуатации ПВХ-покрытий.//Цути повышения эффективности использования вторичных полимерных ресурсов: Тез.1-ой Всесоюзн.конф. Т.П., - Кишинев, 1985.

21. О структуре материальной ценности //Актуальные пробломы повышения качеотва и совершенствования ассортимента товаров и улучшения торгового обслуживания. Тоз.Рсспубл.науч .-практич. конф. - Баку: АзШХ, 1986.

22. Целесообразность йодирования некоторых материалов и изделий из пластмасс для совершенствования процесса их потребления //Создание и применение полимерных материалов в пищевых отраслях промышленности. Тез.Всесоюзн^науч .-техн.конф.-М.: МТШП.1986.

23. Роль полимеров в обеспечении качества пищевых продуктов (в-соавт.^//Создание и применение полимерных материалов в пищовых отраслях промышленности: Тез.Всесоюзн.науч. .-техн.конф.

- М.-.МТИШ, 1983.

24. Товароведение непродовольственных товаров. Т.З: Учебник, (в соавт.). ' - М.:Экономика, 1906.

•25. Потребительские свойства товаров для строительства и ремонта: Лекция. - И.:МКИ, 1986.

26. Товароведные категории //Проблемы совершенствования хозяйственного механизма стран-членов СЭВ: Тез.Междунар.конф. -М.: Ш1НХ, 1986. • • '

27. Долговечность как. свойство, определяющее безотказную

и длительна эксплуатацию продукции /ДГатер.Всесоюзн.на. ; .конф.' по экономическим проблемам качества продукции и стандартизации. -М.: ЖКС. 1987. ' '

28. Эффективность потребления продукции //Роль и' значение потребительной стоимости в оценке деятельности предприятий и объединений: Тез.науч .-прахт.конф. - Ижевск, 1987.

29. Модолирование состава композиций ПВХ-линолеумов //Тез. 17 Всеооюзн.науч .-техн.конф. по товароведению непрод.товапов. -Донецк, 1987.

30. Совершенствование способа определения линейной стабильности ПВХ-линолэумов //Тез.Веесоюзн. науч .-техн. конф. по товароведению непрод.товароЕ. - Донецк, 1987.

31. Кровельные и гидроизоляционные материалы: Диафильм. -Киев: Укрхроника, 1987.

32. Конструкционные материалы: Диафильм. - Киев: Укрхроника, 1988.

33. Отделочные и облицовочные материалы: Диафильм. - Киев: Укрхроника, 1988.

34. Исследование эксплуатационных свойств иглопробивного

• рулонного покрытия для полов (в соавт.) //Тез. ХП Всесоюзн.научн. конф. по такстильн. материаловедению. Т.З.. - Киеь.КШЛП, 1988.

35. Долговечность и эффективность потребления продукции // стандарты и качество. - I988.-M.

36. Исследование влияния хранения на свойства линолеума

• (в соавт..) //Цути повышения эффективности использования вторичных полимерных . эсурсов. Тез.П-й Всесоюзн.конф. Î.I. - Кишинев, 1989,

37. Исследование свойств ворсонита при эксплуатации (в соавт.) //Пути повышения эффективности использования вторичных полимерных ресурсов. Тез.П-ой Всесоюзн. конф. T.I. - Кишинев,1989.

38. Потребность сельского населения Солнечногорского района

■ Моск.обл. в мебали (в соавт.) //Перестройка деятельности и ускорение научно-технического прогресса: Тез.Всесоюзн.науч .конф. -М.:МКИ, 1989.

39. Ыебель малых размеров - дополнительные товарные ресурсы торговых предприятий потребительской кооперации (в соавт.) //Пе-рёстройка деятельности и ускорение научно-технического прогресса:

• Тез.Всесоюзн.научн.конф. - М.: МКИ, 1989.

■ 40. Обеспеченность'мебелью сельского населения Солнечногорского района Моск.обл. (в соавт.) //Перестройка деятельности и ускорение .научно-технического прогресса*. Тез.Всесоюзн.науч. .конф.

' -М.: МКИ, 1989. • • •

.60. ■ .

41. Факторы, определяющий спрос населения на бытовую мебель (в соавт.) //Повышение эффективности отраслей деятельности потребительской кооперации. Тез.Бсесоюзн.науч...конф.молодых ученых и специалистов. ВНШ1КД990.

42. Исследование влияния рецептуры ПВХ-линолеумов на иг деформационные свойства (в соавт.) //Матер. ХПМежвуэ.студ.науч теорет.конф. - Белгород, 1990.

' 43. Исследование влияния рецептуры ПВХ-линолеумов на плотность их полимерного слоя (в ооавт.) /ДИатер. XI науч. ,-практ. конф. - Белгород, БКИ, 1990.

44.' Качество, ассортимент и торговля бытовой мебелью (в соавт.):Учеб.пособие.- М.: МКИ, 1990.

45. Исследование нестабильности линейных размеров ПВХ-линолеумов при длительном хранении и эксплуатации //Строительные материалы. -1990. .- )."9.

46. Исследбвание летучих веществ, выдэляг-'шзя из ПВХ-лино-леума в процессе его длительного хранения и эксплуатации //Плас-тичаские массы. '- 1991. - №6.

47.0 разработке метода оценки нестабильности линейных размеров ПВХ-лшолеумов (в соавт.) //Тез.науч .конф. Ч.П, -М.:МКИ, 1992.

48. Оце}|ка некоторых факторов нестабильности свойств ПВХ-линолеумов при хранении, (в соавт.)//Гэз.науч, . конф.Ч.П, - М.: МКИ, 1992.

49.Комплексный подход к контролю за стабильностью массы ПВХ-линолеумов (в соавт.)//Тез'.науч . конф.Ч.1, -Ы. :1Ш1КР1993.

50. Исследование специфики старения ПВХ-линолеумов методом ЯК-спектрометрии (в соавт.) //Тоз'.науч .конф. Ч.П. -М.:МУПК,1993.

51. Некоторые особенности выделения летучих веществ из ПВХ-линолеумов в процессе хранения- (в соавт.) //Тез.науч .конф. 'Ч.П. - М. :МУПК, 1993.

Подписано к печати з.\'» (.4 9? Объем П. л. Тираж . ¿0 0..

ротапринт ____

" Типография ЦУМКа Центросоюза .