Важнейшие эксплуатационные требования, которым должны удовлетворять антиадгезионные покрытия: низкая адгезия к продукту и высокая – к субстрату. Сохранение стабильности антиадгезионных и физико-механических свойств покрытий в течение всего срока службы оборудования, а также обеспечение защиты металлической основы оборудования от коррозионного разрушения под действием химически и биохимически активных сред в условиях высокой влажности производства.
Цель настоящего исследования: разработка и изучение на основе научных исследований усовершенствованного антиадгезионного покрытия, обладающего повышенными термическими и механическими свойствами, повышенной адгезией к подложке и отсутствием токсичности.
Задачи исследования:
1. Разработать метод нанесения покрытия на стеклянную, керамическую и металлическую подложку;
2. Выбрать составы для адгезионного покрытия, без токсического действия и экономически выгодным сырьём;
3. Выбрать и разработать методы анализа антиадгезионных свойств покрытий;
4. Определить электропроводящие свойства у данных покрытий;
5. Измерить светопоглощение у данных типов покрытий;
6. Проанализировать возможные бактерицидные свойства у антиадгезионных покрытий.
Методы исследования. Основу данного исследования составляют комплексный анализ и системный подход в изучении рассматриваемой темы. При проведении исследований и изложении материала были применены общенаучные методы: теоретико-методологический анализ литературных источников, эмпирические методы исследования в форме наблюдения, эксперимента, описание, измерения и сравнительно-сопоставительного анализа.
Глава 1. Обзор и анализ литературных источников
1.1 Антиадгезионные покрытия, применяемые в пищевой промышленности и их характеристики
В настоящее время широкое применение в промышленности получили кремнийорганические и фторорганические полимеры. Они являются термоустойчивыми покрытиями, инертны к органическим растворителям и имеют высокие антиадгезионные свойства. Кремнийорганические полимеры, высокомолекулярные соединения, содержащие атомы кремния и углерода в элементарном звене макромолекулы. Соединения, в составе которых есть вещества с органическими и неорганическими свойствами, называют силиконами. Недостатками кремнийорганических полимеров является низкая стойкость к пищевым кислотам, термостойкость, не превышающая 180-250 °С, и относительно непродолжительный срок службы. Преимуществами кремнийорганических полимеров являются простота и доступность производства [1].
Фторорганические полимеры состоят из кремния, титана, фтора и углерода. Данный состав обуславливает увеличение термоустойчивости до 200-250 °С и химической стойкости у органических полимеров. Химическая стойкость превышает даже некоторые благородные металлы. Кислоты и щелочи не оказывают воздействия на фторорганические полимеры даже при нагревании, плохо смачиваются водой. Данное вещество находится в порошкообразном состоянии и наносится на поверхность при высоких температурах до 400 °С. При малых размерах слоя становится канцерогенен и имеет высокую цену. При температуре выше 400 °С происходит разложение полимера и выделение газообразного фтора. При проходе пустой формы через печь происходит нагревание до 400 °С, что не позволяет использовать данное покрытие [2].
В настоящее время значительные успехи достигнуты в области синтеза термостойких полимеров, содержащих в своем составе атомы фтора и ароматические кольца. Однако указанные полимеры имеют заметную скорость разрушения при температуре 250 °С [2].
В качестве антиадгезионного покрытия используют тефлон, фторорганические соединения, фторопласт. Данный материал термостойкий до 260 °С, хороший изолятор (не проводит электричество), химически устойчив. Недостаток относительно большая толщина покрытия и относительно низкая прочность, что не соответствует хлебобулочному предприятию. На данном предприятии возможны внешние воздействия при выгрузке продукта из формы, что приведёт к разрушению покрытия [2].
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.