Антиадгезионные покрытия, применяемые в пищевой промышленности и их характеристики, страница 10

(С₁₇Н₃₅СОО)₃С₃Н₅ + 3NaOH = 3C₁₇H₃₅COONa + C₃H₅(OH)₃

Натриевая соль стеариновой кислоты (мыло) растворяется в воде, образуя коллоидный раствор. Растительные масла или неомыливаемые жиры со щелочами в химическое взаимодействие не вступают; при определенных условиях они могут образовывать со щелочами эмульсии и, таким образом отделяться от поверхности. Для активации этого процесса в раствор вводят поверхностно-активные вещества (ПАВ), обладающие моющими и эмульгирующими свойствами. Температуру щелочных обезжиривающих растворов выбирают от 60 до 80 °С. При увеличении температуры и при перемешивании раствора процесс очистки ускоряется. Продолжительность обезжиривания составляет от 3 до 20 мин в зависимости от материала изделия, количества и рода загрязнений. Состав щелочных растворов и режим обезжиривания для различных материалов и видов жировых загрязнений применительно к покрытиям регламентированы производственными инструкциями или стандартами. Например, для многих металлов и сплавов может быть использован следующий состав раствора (г/л) и режим химического обезжиривания: 15-35 Na₃PO₄×12Н₂О; 15-35 Na₂CO₃; температура ванны 60-80 °С; продолжительность 5-20 мин. Затем следует промывка горячей (70-90 °С) и холодной (10-20 °С) водой с последующей сушкой сжатым воздухом, подогретым до температуры 45-60 °С [9].

Обезжиривание в органических растворителях сводится к обычному процессу растворения жиров и масел. Для этих целей применяют керосин, бензин, толуол и хлорированные углеводороды (трихлорэтилен; тетрахлорэтилен и др.), последние не воспламеняются и позволяют обезжиривать при повышенных температурах. Существенным недостатком большинства органических растворителей, особенно хлорированных, является их ядовитость и высокая стоимость. Для повышения эффективности обезжиривания в ваннах используют высокочастотные колебания (10-20 кГц). Благодаря этому происходит ультразвуковая очистка поверхности. При наложении ультразвуковых колебаний наблюдается сильное возбуждение жидкости, приводящее к кавитации – возникновению мгновенных высоких гидростатических давлений на поверхности и отрыву частиц жировых загрязнений. При массовом производстве обезжиривание проводят в специальных ваннах с применением специализированной оснастки. Ванны оборудованы вытяжными устройствами для улучшения условий труда и при необходимости противопожарными средствами. Для обезжиривания единичных изделий обычно применяют протирку поверхности ветошью и хлопчатобумажными салфетками [8].

2.2.1.3 Обезвоживание поверхностей изделий

На практике при нанесении покрытий для удаления следов влаги применяют процесс обезвоживания. Операцию проводят обычно в этиловом спирте, возможно применение и других спиртов, что связано с условиями техники безопасности и производственной санитарии. Обезвоживание мелких изделий производят окунанием, более крупных протиркой хлопчатобумажными салфетками. Данный вид заключительной подготовки поверхности проводят для особо ответственных изделий таких как, нанесение пленок в изделиях микроэлектронной техники, на лопатки турбины [8].

2.2.2 Метод распыления пульверизатором из спиртовых растворов

Метод предназначен для распыления нетоксичных и нелетучих соединений.

Распыление происходит по следующим пунктам:

1. Заливаем в пульверизатор 2-3 мл раствора;

2. Открываем дверцу муфельной печи;

3. Выдвигаем, с помощью захвата, шамот на 10 см из рабочей зоны муфельной печи;

4. Наклоняем шамот в сторону пульверизатора;

5. Пульверизатор на вытянутой руке;

6. Делаем 6 «качков».

Процесс напыления должен проходить под вытяжкой и при соблюдении всех правил безопасности.

2.2.3 Метод растекающейся капли (лежачей)

Данный метод основан на измерении краевого угла жидкости и пересчете по формуле. Так как краевой угол смачивания является характеристикой гидрофильности и гидрофобности то данный метод подходит для поставленной задачи.