Что означает M+S на шинах автомобиля

Содержание

1. Летняя резина
2. Зимняя резина
3. Что означает маркировка на шинах M+S

Каждый третий, если не каждый второй водитель, наверняка сталкивался с типами шин, где есть аббревиатура «M+S». Об этом типе в интернете можно почитать массу информации, которая у специалиста вызывает только смех. Поэтому постараемся добраться до правды. Раскроем факты о летней, зимней резине. Также выясним, подходит ли M+S и для зимы, и для лета.

Летняя резина

Термин «летняя резина» в принципе немного странный. Поскольку к такому типу можно было изначально отнести все шины, вне зависимости от их размера. Термин не изобретали в отдельности. По составу резина достаточно твердая. Значит, горячий асфальт ей не страшен.

Тут еще не забываем про трение резины о дорожное покрытие, что приводит к еще большей температуре.

Теперь берем рисунок протектора. Грубо говоря, он «смазанный». Поясняем, когда резина контактирует с дорогой, важную роль играет протектор — это определенное количество продольных, немного косых линий. Между данными линиями имеются достаточной длины и плавности водоотводящие канавки.

Направление у канавок будет обязательно вперед-вбок. Объяснить такое решение производителей несложно. Поскольку жидкость должна как можно более оперативно выходить из-за давления колеса под ней. И выдавливается жидкость до момента, когда попадет под колесо.

Если водяной слой достаточно серьезный, или же есть с водоотводом проблемы, ситуация на дороге может стать опасной. Поскольку здесь начинает работать такой термин, как «аквапланирование». То есть, колесо плывет по жидкости. Поскольку ее отвести протектор не успел своевременно.

Зимняя резина

Еще в первой половине прошлого века на рынке начали работать понятия «летняя» и «зимняя» резина. Составу примечательна мягкость. Так как нельзя допускать, чтобы резина каменела, когда наступают холода.

Недостаток такой резины — серьезный износ в летнее время года. Зимняя резина примечательна еще и узором протектора. Как правило, профиль рисунка выше. Канавкам свойственна серьезная глубина.

Интересна зимняя резина своими фигурными элементами — они как бы не представляют собой «единое целое». Например, в случае с летним вариантом водители чаще всего натыкаются на единые изгибы. В то время как у зимнего продукта большое количество не соединенных шашечек. В определенных местах, где шашечек нет, есть канавки.

Производители используют такое решение по причине того, что нужно обеспечивать не только продавливание снежного покрытия, но и хорошее сцепление с асфальтом. Нужно сцепление и с тем, что находится прямо под колесом. Ведь зимой там далеко не всегда асфальт.

Возвращаясь к шашечкам протектора, у абсолютно каждого такого элемента будет развитая сеть ламелей.

Кто-то называет ламели канавками. Это совершенно неверное утверждение. Ламели нужны для того, чтобы захватывать небольшое количество снежного слоя. Так создается еще одна возможность зацепа. Когда водитель поворачивает, происходит давление, из-за которой ламели смыкаются. Таким образом, площадь контакта с зимним дорожным покрытием наилучшая.

Теперь по поводу шипов. Конечно, спорить по данной теме будут, наверное, всегда. И это совершенно не удивляет. Поскольку нужно понимать, что есть невероятное количество моделей резины, еще больше моделей ТС. Плюс «бесчисленное» количество условий эксплуатации. Есть вполне правдивое мнение, что шипы отлетят уже за 1,5-2 сезона. Даже если мы берем в расчет элитные покрышки. Но не все так просто.

Все сводится к индивидуальности. Допустим, на асфальте за зиму водитель накатывает 50% пробега от всего зимнего пробега. В таком случае растраты на дорогостоящую резину с шипами вряд ли будут оправданными. Если по асфальту приходится накатывать максимум 10-20% пробега от всего зимнего периода, то шипованные покрышки — это полезная и рекомендуемая покупка.

Что означает маркировка на шинах M+S

Теперь разберемся конкретно с данной аббревиатурой. Эта надпись означает «Mud+Snow». То есть, грязь плюс снег. Да, это очевидно, но суть вообще в другом. Если вы наткнулись на данную маркировку, вовсе не значит, что перед вами резина, которую можно эксплуатировать круглогодично.

Так почему тогда производители размещают аббревиатуру? Потому что определенные свойства резины позволяют считать модель достаточно безопасной и эффективной, если низкая температура или плохое дорожное покрытие. Вот только уровень безопасности и эффективности выше в сравнение с чем? С летней резиной.

Да, с такой резиной будет лучше оказаться в небольшую минусовую температуру на неприятном дорожном участке, чем на обычной летней. Но вас не спасут такие покрышки, если за окном не -3, а -10. В теплых странах, с приятным климатом, наверное, можно назвать шины всесезонными. Где-то дороги идеальные, а температура ниже 3 градусов не опускается. Но если мы говорим о нашем климате, то, забудьте.

Если вы видите на резине иконку «гор», «снега», это уже совершенно другое дело. В таком случае есть гарантия, что резина будет адекватно вести себя при низких температурах. При наличии иконок перед вам гарантированно зимняя резина, которую можно эксплуатировать в другие сезоны.

Так почему M+S — это не гарантия, а двум иконкам можно верить? Поскольку это не просто иконки, а некий штамп. Есть объединенные стандарты Америки и Канады, согласно которым просто так производитель иконки не налепит. Чтобы они были, резина должна пройти определенные тесты и справиться с испытанием. В то время как надпись M+S — просто надпись. За ней не стоят стандарты или нормы.

Напоследок, про всесезонные покрышки. Все-таки сверхъестественного ждать от них не стоит. Конечно, такая резина не будет при минусовой температуре становится «железной». Сцепление с дорогой будет вполне себе ничего. Но пока не существует всесезонной резины, которая бы вела себя лучше зимой, чем специальная зимняя. То же самое и в жаркую погоду летняя резина будет лучше, чем всесезонная. По крайней мере, в плане износа всесезонный вариант хуже точно.

В принципе, можно купить всесезонный вариант и не разочароваться, если водитель пару раз в неделю выбирается на авто на дачу, а все остальное время ездит на метро. Если на машине постоянные поездки, то лучше брать конкретно зимний или летний вариант в зависимости от времени года.

С декабря в Эстонии запрещено использовать шины, предназначенные для дорог Центральной Европы | Эстония

Всесезонные шины с каждым годом становятся все популярнее, но с 1 декабря этого года для эстонских дорог можно использовать шины, только подходящие для особенностей климата северных стран. Мы расскажем, как проверить и убедиться, что на вашей машине правильные шины.

Исполнительный директор Eesti Rehviliit, Каур Куурме объяснил, что в настоящее время можно ездить круглый год на шинах с маркировкой M+S, что означает грязь и снег. Однако на практике эта маркировка используется на различных шинах с внедорожными свойствами, таких как шины для внедорожников США и всесезонные шины, предназначенные для погодных условий Центральной Европы. К сожалению, состав резины таких шин рассчитан на погодные условия, когда температура не опускается ниже 0 градусов.

«Всесезонная шина, предназначенная для северных стран, имеет более мягкую резину, а также подходит для езды при минусовых температурах, при этом свойства резины шины остаются хорошими. Следовательно, во избежание путаницы и повышения безопасности движения введена маркировка в виде снежинки с тремя горными вершинами, чтобы у потребителей было более четкое понимание того, что шины с такой маркировкой предназначены для северного климата», – объяснил Куурме. Он добавил, что тормозной путь всесезонной ​​шины, предназначенной для северных условий, зимой может быть на 20 метров короче, чем у среднеевропейской ​​шины. 

Руководитель отдела послепродажного обслуживания Elke Роланд Сагар говорит, что на основе внешнего осмотра можно выяснить, соответствуют ли шины требованиям или нет. «Чтобы оценить пригодность шин, необходимо сначала посмотреть на глубину рисунка шины, которая должна быть не менее пяти миллиметров. Чем больше глубина протектора шины, тем короче тормозной путь и наоборот», – говорит Сагар.

«Помимо глубины рисунка шины необходимо также выявить наличие механических повреждений и, в случае шипованных шин, состояние шипов. Возраст шин также дает информацию о их состоянии – даже для автомобилей с небольшим пробегом следует заменить шины старше 6 лет, поскольку, к сожалению, свойства шин со временем ухудшаются», – отметил Сагар. Испольнительный директор Eesti Rehviliit уточняет, что резина шипованных шин с годами становится жестче, и в какой-то момент сцепление с дорогой становится очень плохим, даже если шины еще имеют протектор.

По словам руководителя отдела по послепродажному обслуживанию Elke, примерно 45% клиентов Elke предпочитают шипованные шины, а 55% – всесезонные. Выбор шин во многом зависит от того, где эксплуатируется автомобиль: «Для городской езды мы рекомендуем выбирать всесезонную шину, которая тише и экологичнее. В сельской местности, где зимой много заснеженных дорог и голого льда, лучшим выбором будет шипованная резина».

«Тем, кто еще не задумался о смене резины, стоит записываться на прием заранее, ведь по статистике, многие дорожно-транспортные происшествия происходят сразу после первых заморозков, когда у многих на колесах еще летняя резина, но первые холодные ночи и незнакомые дорожные условия затрудняют вождение», – сказал Сагар.

Использование зимних шин обязательно с 1 декабря по 1 марта.

ISONEM MS RUBBER — isonem

Эластичный, модифицированный битумом, однокомпонентный гидроизоляционный материал на основе модифицированного битумом чистого полимера, произведенный по новейшей технологии, с превосходными свойствами. После высыхания на наносимых поверхностях образует бесшовное и водонепроницаемое покрытие. Благодаря своей структуре обладает эластичностью и свойством закрытия трещин. Он подходит для использования в изоляции старых или новых крыш путем покрытия и подземных. На него не влияют грунтовые воды. Прочно прилипает ко многим сухим или слегка влажным поверхностям, не набухает и не расслаивается со временем. Устойчив к корням растений. Подходит для использования в садах и на террасах.

 

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
· Плотность А комп. (25°C, г/мл): 1,45 ± 0,10
· pH (25°C): 7,0 – 9,0
· Вязкость А комп. (25°C, мПа.с): 8000 — 10000
· Скорость пропускания воды (кг/м

2 . ч ^0,5 ): < 0,1 КЛАСС W
· Адгезионная прочность при растяжении испытание на выключение (Н/мм ² ): Перекрытие трещин гибкими системами без перемещения 0,8, с перемещением 1,5 Н/мм²
· Паропроницаемость (м): 5 ≤ SD ≤ 50 КЛАСС II
· Растворитель: Вода
 

Документы на продукт

·
· , покрывающие на старых или новых террасах или крышах,
· в повторном инсульте старых битумных или битумных поверхностей,
· на мембранах или ремонте,
· в заряжниках на крыше,
· При утеплении бетонных труб, кирпичных, деревянных, оцинкованных, газобетонных и др. поверхностей,

·   Защита всех бетонных поверхностей под землей от коррозии.

Процедура нанесения
Подготовка поверхности: Наносимые поверхности должны быть сухими или слегка влажными. Его нельзя использовать в изоляции, которая находится с отрицательной стороны и на стене подвала, где появились солевые высолы. Поверхности нанесения должны быть очищены от всех видов частиц, грязи, связующего вещества, пыли, грязи. Во-первых, зазоры, дыры, трещины и сегрегация на поверхностях должны быть отремонтированы с помощью ISONEM M 03 эластичный раствор с использованием ISONEM D10 LATEX в качестве связующего вещества. Если есть расширение, его следует заполнить эластичным наполнителем ISONEM A4 . Для применения на террасах и крышах перед этим процессом на стены и дно парапета следует нанести фаску R-3 см. Для террас и крыш рекомендуется укладывать изоляционную сетку плотностью 45 г/м² и выполнять укладку с ней. Нет необходимости в сетке в подвале.

Метод нанесения: ISONEM MS RUBBER готов к использованию. Однако перед нанесением его следует смешать до однородности. ISONEM MS RUBBER можно наносить на поверхность, не разбавляя ее кистью, валиком или подходящим распылителем и дожидаясь высыхания между слоями. Нанесение каждый раз должно производиться перпендикулярными слоями. Рекомендуется использовать изоляционную сетку плотностью 45 г/м² между полами на террасах и крышах или на полах с высоким риском образования трещин. Применение не должно производиться при высоких температурах или морозе. Летом рекомендуем делать аппликацию утром или вечером. Следует убедиться, что крыши, на которые будет наноситься покрытие, имеют правильный и достаточный уклон для подходящего водоотвода. Подходящий водоотвод. Во избежание запотевания на крыше. Рекомендуется использовать с деталями цементного раствора при выполнении фасок.

РАСХОД:  1–1,5 кг/м² (2 слоя)

ПЛОЩАДЬ ПОКРЫТИЯ (ПОКРЫТИЕ):  3,5–5 м²/5 кг PP ведро, 6,5–10 м²/10 кг СКАЗ PP

12 — 18 м²/18 кг PP Bucket

Упаковка: 5,10, 18 кг в ведре PP

Цвет: Black

Условия хранения: Магазин крепко закрыт в сухой и охлаждении. место.

СРОК ГОДНОСТИ: 24 месяца с даты производства при хранении в оригинальной, невскрытой, неповрежденной упаковке.

 

…

Поделиться этим продуктом :

Твитнуть

Идентификация органических добавок в нитрильных резиновых материалах с помощью пиролиза-GC-MS

1 июля 2012 г.

Питер Кус

Специальные выпуски

LCGC Доклады , Выпуск 3

Страницы: 8–15

Материалы из нитрильного каучука были изучены с использованием флэш-аналитического пиролиза-ГХ-МС, чтобы продемонстрировать, что этот метод является хорошим инструментом для идентификации добавок в нитриловом каучуке.

Критериями оценки качества резиновых материалов являются полимерный или сополимерный состав и добавки. Эти добавки включают пластификаторы, масла-наполнители, технический углерод, неорганические наполнители, антиоксиданты, термо- и светостабилизаторы, технологические добавки, сшивающие агенты, ускорители, замедлители схватывания, клеи, пигменты, антипирены и другие. Определение добавок в полимерах или сополимерах обычно требует экстракции этих веществ из матрицы в качестве первого шага, что может быть затруднительно, и последующего анализа экстрагированных добавок методами газовой хроматографии (ГХ), ГХ-масс-спектрометрии (МС), высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ), ВЭЖХ-МС, капиллярный электрофорез, тонкослойная хроматография и другие аналитические методы. В настоящей работе материалы из нитрилового каучука были изучены с использованием прямого аналитического мгновенного пиролиза, перенесенного через ГХ, и МС с ионизацией электрораспылением как в режиме сканирования, так и в режиме мониторинга выбранных ионов, чтобы продемонстрировать, что этот метод является хорошим инструментом для идентификации органических добавок в нитриловом каучуке.

Коммерческие пластмассы и каучуки всегда содержат низкомолекулярные добавки. Эти соединения необходимы для обработки полимеров или сополимеров и для обеспечения свойств конечного использования полимера или сополимера. Добавки могут улучшать или модифицировать механические свойства (наполнители и армирующие вещества), изменять цвет и внешний вид (пигменты и красители), придавать устойчивость к термическому разложению (антиоксиданты и стабилизаторы), придавать устойчивость к разложению под действием света (УФ-стабилизаторы), повышать огнестойкость. (антипирены), улучшают характеристики (антистатические или проводящие добавки, пластификаторы, пенообразователи, смазки, смазки для форм, поверхностно-активные вещества и консерванты) и улучшают технологические характеристики (добавки для повторного использования) полимеров или сополимеров (1,2). Некоторые из этих добавок накапливаются в окружающей среде и влияют на наше здоровье и окружающую среду (3). Знание добавок важно для оценки воздействия на окружающую среду и взаимодействия полимерных материалов, исследования долговременных свойств и механизмов разложения, проверки ингредиентов, исследования производственных проблем, квалификации контрольных полимерных материалов, выявления одорантов, предотвращения воздействия на рабочем месте и обеспечения безопасности пищевой упаковки. и медицинские изделия (3). Идентификация полимерных или сополимерных добавок также желательна, если исследуются продукты конкурентов. Количественное определение добавок важно для контроля качества и устранения неполадок в производственных процессах. Как идентификация, так и количественная оценка являются трудными задачами, поскольку существует большое разнообразие различных добавок, обычно используются смеси добавок, а добавленное количество часто невелико и может быть дополнительно уменьшено из-за деградации (4,5).

Большинство аналитических методов определения полимерных или сополимерных добавок требуют предварительной экстракции добавок из полимерного материала. Для этой цели используются широко используемые методы подготовки образцов, такие как жидкостная экстракция различными растворителями, экстракция по Сокслету, ультразвуковая экстракция и жидкостная экстракция под давлением, такая как микроволновая экстракция, ускоренная экстракция растворителем, сверхкритическая жидкостная экстракция и процессы экстракции с использованием автоклавов. 3–6,9). Все эти способы очень трудоемки и требуют много времени. Последующий анализ экстрагированных добавок проводили с использованием тонкослойной хроматографии, сверхкритической флюидной хроматографии, газовой хроматографии (ГХ), высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) и капиллярного электрофореза (КЭ) или их сочетания с масс-спектрометрией (ГХ-МС). , ВЭЖХ-МС и КЭ-МС) (5–9). Инфракрасные или УФ-спектроскопические исследования полимеров или сополимеров, особенно в форме тонкой пленки, применимы только для образца, содержащего только одну добавку, или если достаточно определения суммарного параметра (6).

Существует несколько отчетов об использовании матричной лазерной десорбционно-ионизационной масс-спектрометрии (MALDI-MS) для обнаружения добавок в образцах пластика (5). Тем не менее эти методы требуют тонкого измельчения полимера или экстракции и растворения образца и последующего анализа экстракта. Помимо исследований тонких полимерных пленок с использованием времяпролетной масс-спектрометрии вторичных ионов (TOF-SIMS), полимерные добавки были обнаружены непосредственно в образцах полимеров с помощью лазерной МС (5). Прямые методы МС находятся в центре внимания современных исследований по идентификации твердых полимерных материалов (5).

Термоаналитические методы, такие как термогравиметрический анализ или температурно-программируемый аналитический пиролиз, особенно используют преимущества относительно медленного нагрева, особенно в сочетании с соответствующими режимами обнаружения, такими как термогравиметрическая-МС, термогравиметрическая инфракрасная спектроскопия с преобразованием Фурье и температурно-программируемая пиролиз-ГХ-МС (8,9). Также для экстракции и идентификации некоторых распространенных полимерных или сополимерных добавок применялись также твердофазная микроэкстракция в свободном пространстве (3,16) и термическая экстракция (2) в сочетании с ГХ-МС. В таких методах удаления летучих добавок обычно обнаруживают при температурах ниже температуры разложения полимера или сополимера. Информацию о добавках можно также получить в результате флэш-аналитического пиролиза (8–15). Метод флэш-аналитического пиролиза, сокращенно обозначаемый как ГХ-МС, расширил диапазон возможных инструментов для характеристики синтетических полимеров или сополимеров. Воспроизводимые продукты разложения, характерные для образца исходного полимера или сополимера, образуются в контролируемых условиях при повышенных температурах (500–1400 °С) в присутствии инертного газа. Продукты пиролиза разделяют хроматографически на капиллярной колонке с плавленым кварцем и затем идентифицируют путем интерпретации полученных масс-спектров или с помощью библиотек масс-спектров (например, NIST или Wiley). Методы пиролиза устраняют необходимость в предварительной обработке за счет проведения анализов непосредственно на образце твердого полимера или сополимера. Блок пиролиза напрямую подключен к порту инжектора газового хроматографа. Поток инертного газа-носителя, такого как гелий, подает пиролизаты в капиллярную колонку из плавленого кварца. Методом обнаружения хроматографически разделенных соединений обычно является МС.

Исследование каучуков является старейшим применением аналитического метода флэш-пиролиза-ГХ-МС. В литературе отсутствуют методы идентификации добавок в нитрильном каучуке с помощью этого аналитического метода. В настоящей работе материалы из нитрилового каучука были изучены с использованием флэш-аналитического пиролиза-ГХ-МС, чтобы продемонстрировать, что этот метод является хорошим инструментом для идентификации добавок в нитриловом каучуке.

Экспериментальный

Образцы

В исследовании использовались мембрана гидравлического цилиндра автомобильной промышленности и уплотнительное кольцо.

Аппаратура и условия анализа

Приблизительно 100–200 мкг образца твердого каучука вырезали скальпелем и вставляли без какой-либо дополнительной подготовки в отверстие инжектора пиролизных твердых частиц, а затем помещали поршнем на кварцевую вату кварцевая трубка в печи пиролизер (Pyrojector II, SGE). Пиролизер работал при постоянной температуре 700°С. Давление газа-носителя гелия на входе в печь составляло 95 кПа. Пиролизер был подключен к газовому хроматографу 7890A с квадрупольным масс-спектрометром серии 5975C (Agilent Technologies Inc. ), работающим в режиме электронной ионизации (EI) и в режиме мониторинга выбранных ионов (SIM). Использовали капиллярную колонку из плавленого кварца DB-5ms размером 60 м × 0,25 мм, 0,25 мкм d _f DB-5ms. В качестве газа-носителя использовали гелий (марка 5.0, Westfalen AG). Условия ГХ были следующими: программируемая температура капиллярной колонки от 75 °С (выдержка 1 мин) при скорости 7 °С/мин до 280 °С (выдержка до конца анализа) и программируемое давление гелия от 122,2 кПа (1 мин). мин выдержки) при 7 кПа/мин до 212,9кПа (удерживать до конца анализа). Температура разделенного-неразделенного инжектора составляла 250°C, а коэффициент разделения составлял 20:1. Температура линии передачи составляла 280°С. Температуру источника ионов ЭУ поддерживали на уровне 230 °С. Ионизация происходила при кинетической энергии налетающих электронов 70 эВ. Температура квадруполя 150 °С. Масс-спектры и реконструированные хроматограммы (полный ионный ток [ТИК]) получали автоматическим сканированием в диапазоне масс m/z 35–750 ед. Данные ГХ-МС обрабатывали с помощью программного обеспечения ChemStation (Agilent Technologies) и библиотеки масс-спектров NIST 05 (Agilent Technologies).

Рисунок 1: Химическая структура поли(акрилонитрил-со-бутадиена) (нитрильный каучук).

Результаты и обсуждение

Обычно используемыми каучуками являются натуральный каучук (полиизопрен), синтетический полиизопрен, полибутадиен, сополимеры стирола и бутадиена и нитрильный каучук.

Рис. 2: Пиролиз-ГХ-МС хроматограмма (ПХ) мембраны гидравлического цилиндра автомобильной промышленности при 700 °C.

Нитрильный каучук (поли[акрилонитрил- co -бутадиен]) (рис. 1) представляет собой сополимер, содержащий 15–50% акрилонитрила, полученный путем эмульсионной полимеризации акрилонитрила и 1,3-бутадиена. Он был изобретен примерно в то же время, что и сополимеры стирола и бутадиена в рамках немецкой программы (в конце 1920-х годов) по поиску заменителей натурального каучука (17). В основном этот материал применяется в областях, требующих устойчивости к маслам и растворителям. Крупнейший рынок нитрильного каучука находится в автомобильной промышленности из-за его стойкости к растворителям и маслам. Основное конечное использование — это шланги, топливопроводы, уплотнительные кольца, прокладки и уплотнения. В смесях с поли(винилхлоридом) и поли(акрилонитрилом- co -бутадиен- co -стирол), нитрильный каучук действует как модификатор ударной вязкости. Некоторое количество нитрилового каучука продается в форме латекса для производства жиростойких лент, прокладочного материала и наждачной бумаги. Латекс также используется для производства перчаток, устойчивых к растворителям (17).

Рис. 3: Хроматограмма пиролиз-ГХ-МС (TIC) кольцевого уплотнения при 700 °C.

Анализ каучука методом мгновенного пиролиза-ГХ-МС сложен, и возможные помехи многочисленны. Некоторые каучуки содержат более 15 ингредиентов, некоторые на низком уровне (<1%) (9). Из-за низкой концентрации добавок и возможного влияния пиролиза исходной полимерной или сополимерной матрицы оценка и интерпретация пирограмм требует много времени и опыта. Пики, полученные для добавок, часто распознаются как небольшие неровности на характерной пирограмме пиролизного материала. На рис. 2 и 3 представлены ТИК (пирограммы) обоих исследованных образцов каучуков, полученные после пиролиза при 700 °С. Продукты разложения, идентифицированные с помощью масс-спектрометрии ЭУ, суммированы в таблице 1. Оба исследованных образца были идентифицированы как нитриловый каучук на основе продуктов разложения, таких как пропилен, 1,3-бутадиен, акрилонитрил, метакрилонитрил, 1,3-циклопентадиен, 1,4- циклогексадиен, бензол, толуол, стирол и бензонитрил. Основной особенностью пиролиза нитрильного каучука является образование мономеров 1,3-бутадиена ( t _R = 6,76 мин) и акрилонитрила ( t _R = 6,98 мин). Присутствие бензонитрила ( t _R = 11,83 мин) на пирограммах характерно и для пиролиза нитрильного каучука (18). Другие вещества, которые появляются на пирограммах (рисунки 2 и 3) и в таблице I, обозначенные буквами от A до I, были идентифицированы методом EI MS как добавки к нитрильному каучуку или продукты их термического разложения. Масс-спектры, полученные в режиме полного сканирования, и соответствующие химические структуры веществ показаны на рисунке 4. Вещество диэтиленгликоль моно- n -бутиловый эфир (2-[2-бутоксиэтокси]-этанол, CAS № 112-34-5) (рис. 2, пик А), идентифицированный в мембране гидроцилиндра автомобильной промышленности, является остаточным растворителем из образца резины. Вещество известно как превосходный коалесцирующий и связывающий агент. Идентифицированный бензотиазол (рис. 2, пик B) образовался в результате термического разложения 2-меркаптобензотиазола (номер CAS 149-30-4). 2-Меркаптобензотиазол используется как ускоритель вулканизации каучука и как антиоксидант. Идентифицировано N -(1-метилэтил)- N ´-фенил-1,4-бензолдиамин ( N -изопропил- N ´-фенил- p -фенилендиамин, номер CAS 101-72-4) (Рисунок 2, пик D) является очень эффективным антиоксидантом и антиозонантом, который обеспечивает среднесрочную и долгосрочную защиту всех синтетических и натуральных каучуков. Кроме того, из N -(1-метилэтил)- N ´-фенил-1,4-бензолдиамина в процессе пиролиза образец нитрилового каучука.

Таблица I: Продукты пиролиза нитрилкаучуковых материалов при 700°C. Номера пиков показаны на рисунках 2 и 3.

Исследуемое кольцо круглого сечения было идентифицировано как нитриловый каучук с высоким содержанием пластификатора бис(2-этилгексил)фталата (номер CAS 117-81-7) (рис. 3, пик H, t _R = 23,56 мин) и 2-этилгексилбензоат (номер CAS 5444-75-7) (рис. 3, пик I, t _R = 25,52 мин). Термическое разложение пластификатора бис(2-этилгексил)фталата приводит к образованию 2-этил-1-гексена (рис. 3, пик Е, t _R = 8,73 мин), 2-этил-1-гексанол (рис. 3, пик F, t _R = 12,38 мин) и фталевый ангидрид (рис. 3, пик G, t _R = 18,24 мин) в процессе пиролиза. Полученные полносканирующие масс-спектры ЭИ соединений и соответствующие химические структуры представлены на рис. 4, а реакция термического разложения бис(2-этилгексил)фталата представлена ​​на рис. 5. Схема химической реакции соответствует ранее опубликованная работа (19).

Рисунок 4: Полносканирующие масс-спектры ЭУ при 70 эВ и химические формулы добавок или веществ, образующихся при термическом разложении добавок, идентифицированных в нитрилкаучуковых материалах: (а) моно-н-бутиловый эфир диэтиленгликоля, (б) бензотиазол, (c) N-фенил-1,4-бензолдиамин, d) N-(1-метилэтил)-NВ’-фенил-1,4-бензолдиамин, (e) 2-этил-1-гексен, (f) 2-этил-1-гексанол, (ж) фталевый ангидрид, (з) бис(2-этилгексил)фталат и (и) 2-этилгексилбензоат.

SIM-режим в МС можно использовать для обнаружения веществ с известными m/z молекулярных или фрагментных ионов и для количественного определения. В нашем исследовании с помощью СИМ прослеживали появление кривых ионного тока молекулярных ионов m/z 135 бензотиазола (пик B), m/z 184 N -фенил-1,4- бензолдиамин (пик C), m/z 226 из N -(1-метилэтил)- N ´-фенил-1,4-бензолдиамин (пик D), и ионов основного фрагмента m/z 70 2-этил-1-гексена (пик E), m/z 57 2-этил-1-гексанола (пик F), m/z 104 фталевого ангидрида (пик G) и m/z 105 2-этилгексилбензоата (пик I). Полученные следы SIM показаны на рисунке 6.

Рисунок 5: Химическая реакция термического разложения бис(2-этилгексил)фталата при 700 °C, приводящая к 1-гексанол и (в) 2-этил-1-гексен.

Заключение

Аналитический флэш-пиролиз, преобразованный в газовую хроматографию и масс-спектрометрию ЭУ в режимах сканирования и SIM, оказался ценным методом для идентификации органических добавок в нитрилкаучуковых материалах. Этот метод позволяет проводить прямой анализ очень небольших количеств образцов твердого каучука без необходимости длительной подготовки образцов. Представленный метод может быть использован в НИОКР, производственных процессах в резиновой промышленности, анализе отказов и защите окружающей среды.

Рисунок 6: Следы SIM добавок или продуктов их термического разложения, идентифицированные в нитрилкаучуковых материалах: (a) бензотиазол, (b) N-фенил-1,4-бензолдиамин, (c) N-(1-метилэтил)- N´-фенил-1,4-бензолдиамин, (d) 2-этил-1-гексен, (e) 2-этил-1-гексанол, (f) фталевый ангидрид и (g) 2-этилгексилбензоат.

Благодарности

Я хотел бы поблагодарить мою дочь Марию Кущ, Массачусетс, за ее критическое прочтение рукописи.

Доктор Петер Куш — ученый Университета прикладных наук Бонн-Рейн-Зиг на факультете прикладных естественных наук в Райнбахе, Германия. Пожалуйста, направляйте корреспонденцию по адресу: [email protected].

Ссылки

(1) R. Gächter и H. Müller в Plastics Additives Handbook, 4th Edition (Hansa Publishers, Munich, Germany, 1993).

(2) M. Herrera, G. Matuschek, and A. Kettrup, J. Anal. заявл. Пиролиз 70, 35–42 (2003).

(3) М. Хаккарайнен в Advances in Polymer Science, Vol. 211, Хроматография устойчивых полимерных материалов , A.-C. Альбертссон и М. Хаккарайнен, ред. (Springer-Verlag, Берлин, Гейдельберг, Германия, 2008 г.), стр. 23–50.

(4) М. Химмельсбах, В. Бухбергер и Э. Рейнгрубер, Polym. Деград. Удар. 94, 1213–1219 (2009 г.).

(5) В. Бухбергер и М. Штифтингер в A dvances in Polymer Science, Vol. 248, Масс-спектрометрия полимеров – новые методы , М. Хаккарайнен, изд. (Springer-Verlag, Берлин, Гейдельберг, Германия, 2012 г.), стр. 39–68.

(6) S.M.Reiter, W.Buchberger, and C.W.Klampfl, Anal. Биоанал. хим. 400, 2317–2322 (2011 г.) и цитируемые там ссылки.

(7) М. Химмельсбах и В. Бухбергер, GIT Labor-Fachzeitschrift 52 (3), 214–216 (2008).

(8) J.C.J. Барт, Дж. Анал. заявл. Pyrolysis 58–59, 3–28 (2001) и цитируемые там ссылки.

(9) J.C.J. Барт в Additive in Polymers, Industrial Analysis and Application (John Wiley & Sons, Чичестер, Англия, 2005 г.), стр. 29–48.

(10) F. Cheng-Yu Wang, J. Chromatogr. А 883, 199–210 (2000 г.).

(11) F. Cheng-Yu Wang, J. Chromatogr. А 886, 225–235 (2000 г. ).

(12) Ф. Ченг-Ю Ван и В.К. Бузановский, Ж. Хроматогр. А 891, 313–324 (2000 г.).

(13) F. Cheng-Yu Wang, J. Chromatogr. А 891, 325–336 (2000 г.).

(14) М. Блазсо, Зс. Чегени и Cs. Чома, Дж. Анал. заявл. Пиролиз 64, 249–261 (2002).

(15) К.Д. Янссон, К.П. Заводный и Т.П. Вамплер, Дж. Анал. заявл. Пиролиз 79, 353–361 (2007).

(16) R. Rogalewicz, A. Voelkel, and I. Kownacki, J. Environ. Монит. 8 (3), 377–383 (2006).

(17) D.F. Graves в Rubber в Kent and Riegels Handbook of Industrial Chemistry and Biotechnology, Part 1 , J.A. Кент, Эд. (Springer Science + Business Media, Нью-Йорк, Нью-Йорк, 2007 г.), стр. 689–718.

(18) С.-С. Чой и Д.-Х. Хан, Дж. Анал. заявл. Пиролиз 80, 53–60 (2007).

(19) JL Bove and P. Dalven, The Science of the Total Environment 36 (1), 313–318 (1984).