Реферат 2
ВВЕДЕНИЕ 2
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 4
1.1 Использование поливинилхлорида в быту и на производстве 4
1.2 Физико-химические свойства поливинилхлорида 9
1.3 Виды поливинилхлорида 12
1.3.1 Виды поливинилхлорида по способу получения 12
1.3.2 Виды поливинилхлорида по способу переработки 15
1.4 Масштабы потребления и утилизации поливинилхлорида 16
1.5 Пожароопасность ПВХ 18
1.6 Задачи работы 24
2 МЕТОДИКА ОЦЕНКИ ГОРЕНИЯ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА 25
2.1 Объект исследования 25
2.2 Методы исследования 25
3 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРЕМЕНТА 32
3.1. Исследование горючести 32
3.2. Результаты определения воспламеняемости 34
3.3. Результаты определения дымообразования 35
3.4. Выводы по главе 37
4 ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮПОЖАРНОЙ
БЕЗОПАСНОСТИ МАТЕРИАЛОВ ИЗ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА 40
4.1 Способы снижения пожарной опасности материалов из ПВХ при их производстве 40
4.2 Способы снижения пожарной опасности материалов из ПВХ при их эксплуатации 50
4.3 Способы утилизации отходов из ПВХ 55
4.4 Выводы по главе 58
5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРЕДЛАГАЕМЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ 59
5.1 Выводы по главе 70
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 71
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 72
Актуальность. С каждым годом растут объемы производства полимерных материалов, в частности ПВХ, связи с его повсеместным использованием в быту и на производстве. Ежегодно на территории Челябинской области образуется порядка
1,5 миллиона тонн ТБО из жилищ и 0,9 миллион тонн на производстве. Весомую долю этих отходов составляют полимерные материалы. Возможность самовозгорания свалок подтверждают ежегодные пожары на данных объектах. Зачастую полное возгорание заменяет процесс медленного тления поливинилхлоридных бытовых и производственных отходов, что в свою очередь также является не безопасным для окружающей среды и здоровья человека. В связи с тем, что на сегодняшний день отсутствует возможность дифференцированного подхода к размещению отходов на свалках, есть риск возможного химического взаимодействия различных соединений между собой, а при возгорании, повышении температуры этот риск увеличивается. Выбранная тема магистерской диссертации «Исследование влияния неорганических примесей на горение поливинилхлорида» является актуальной, в связи с тем, что в ходе исследований, описанных в работе, удалось отметить разницу между характеристиками горения поливинилхлорида без примесей и в присутствии 50% растворов соды и поваренной соли.
Цель: исследовать характеристики горения одного из компонентов составляющих весомую часть промышленных и бытовых отходов и используемых для отделки помещений, а именно поливинилхлорида, проследить при этом влияние присутствия других химических соединений, а именно хлорида натрия и гидрокарбоната натрия на этот процесс.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
• определить факторы, способствующие самовозгоранию;
• изучить методики исследования процесса горения поливинилхлорида.
• провести исследование горения поливинилхлорида, в том числе с обработкой 50 % раствором гидрокарбоната натрия и 50 % раствором хлорида натрия.
• предложить способы снижения пожарной опасности материалов из ПВХ.
Объектом исследования явился образец напольного покрытия из поливинилхлорида толщиной до 2,2 мм, плотностью 2,900 кг/ куб. м, коричневого цвета, однородной структуры, изготавливаемый предприятием - Фирма IVC N.V., Бельгия.
Предмет исследования - как известно все полимерные материалы являются горючими, но свойства их, характеризующие пожароопасность, могут сильно отличаться, в работе был сделан акцент на такие характеристики пожароопасности, как горючесть, воспламеняемость, дымообразование и их изменение в присутствии других химических соединений.
Научная новизна в работе проведено исследование влияния неорганических солей и примесей на продукты горения поливинилхлорида.
Апробация работы - результаты работы представлялись на XXVI Российской молодежной научной конференции в г. Екатеринбурге (апрель, 2016) и XXVI Российской молодежной научно-практической конференции КузГТУ «БЖД 2015» (октябрь, г. Кемерово).
Публикации: по материалам диссертации опубликованы 2 печатные работы в сборниках трудов конференций.
Структура и объем диссертации: работа состоит из 5 глав, изложена на 76 страницах, в работе использованы 2 иллюстрации, 14 таблиц, библиографический список состоит из 70 наименований.
Проблема неконтролируемого горения поливинилхлорида на сегодняшний день является актуальной. Растет количество потребления материалов из поливинилхлорида в быту и на производстве, меняются технологии их изготовления, растут объемы отработанных материалов из поливинилхлорида. Меры, принимаемые на сегодняшний день для обеспечения утилизации ПВХ, являются недостаточными. Сортировка отходов по содержанию в большинстве случаев отсутствует, рециклинг поливинилхлорида развит очень незначительно, а контроль за пожарной ситуацией на свалках отсутствует. Мероприятия, направленные на борьбу с несанкционированными свалками, ужесточение условий утилизации отходов, несомненно, внесут вклад в охрану окружающей среды от токсических продуктов горения полимеров, и в том числе поливинилхлорида. В проведенном исследовании отмечено, что наличие примеси различных неорганических соединений может повлиять на характеристики горения поливинилхлорида. Использование методов, направленных на снижение пожароопасности материалов из ПВХ, используемых в отделке бытовых помещений и на производстве снизят возможность их возгорания и предупредят жертвы и токсическое воздействие на организм человека.
На сегодняшний день эти задачи являются основными в химии полимеров.
Поставленная цель преддипломной практики - провести анализ изменения характеристик горения поливинилхлорида в присутствии неорганических соединений и проанализировать методы, направленные на снижение опасности самовозгорания ПВХ. Как известно возгорание материалов чаще всего связано с наличием источника огня, инициирующего процесс горения поливинилхлоридных материалов. Проведенное исследование наглядно подтвердило возможность влияния на процесс горения наличия неорганических материалов вблизи исследуемых объектов.
Задачи преддипломной практики - изучить масштабы использования поливинилхлорида, определить факторы, способствующие самовозгоранию, характеристики пожарной опасности поливинилхлорида и их изменение в присутствии неорганических соединений, таких как пищевая сода и поваренная соль, обозначить методы снижения пожароопасности материалов из ПВХ и рассмотреть экономические аспекты использования отделочных материалов с более высокими показателями характеризующими пожароопасность.
1. Абруков, В.С. База знаний процесса горения. Будущее мира горения/
B. С. Абруков, С.В. Абруков // Вестник Чувашского университета — 2013 - № 3 - С. 4— 6.
2. Брушлинский, Н.Н. Пожарная статистика странленов КТИФ / 18.
Н.Н. Брушлинский, С.В. Соколов, А.П. Науменко // Пожаровзрывобезопасность. - 1998. -№ 5. С. 83-94.
3. Быков, А.С. Поливинилхлоридные материалы для полов/ А.С. Быков. - М.: Стройиздат, 1976. - 231 с.
4. Берлин, А.А. Горение полимеров и полимерные материалы пониженной горючести/ А.А. Берлин // Соросовский образовательный журнал. - 1996 - №1 —
C. 43-45.
5. Баратов, А.Н. Пожарная опасность строительных материалов/ А.Н. Баратов, Р.А. Андрианов, А.Я. Корольченко И Стройиздат. - 1988. - С.101-103.
6. Брушлинский, Н.Н. Моделирование пожаров и взрывов / Н.Н. Брушлинский, А.Я. Корольченко. - М. : Пожнаука, 2000. - 482 с.
7. Вольфсон, С.А. Прочность полимерных соединений/ С.А. Вольфсон,
B. Г. Никольский // Высокомолекулярные соединения. - 1994. - Т. 36Б. — № 6. —
C. 1040-1049.
8. ГОСТ 12.1.044-89. Пожароопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения. - М.: Изд-во стандартов, 1989.-6 с.
9. Гребенюк, А.Н., Методические рекомендации по оказанию медицинской помощи личному составу при поражении продуктами горения / А.Н. Гребенюк, В. А. Башарин, Н.Ф. Маркизова- М.: ГВМУ МО РФ, 2011. - 32 с.
10. ГОСТ 14039-78. Поливинилхлорид эмульсионый. Технические условия. - М.: Изд-во стандартов, 1978. - 4 с.
И. ГОСТ 30244-94. Материалы строительные. Методы испытания на горючесть - М.: Изд-во стандартов, 1995. - 11 с.
12. Губко, Г. О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения и защите прав потребителей в Челябинской области в 2007 году / Геннадий Губко И Министерский вестник. - 2008. - 2 фев. - С.5.
13. Гончаров, А.Ю. Пиролиз и горение хлорсодержащих полимеров: дис. канд.хим.наук: 02.00.06: защищена 21.01.92: утв 08.08.92 / Александр Юрьевич Гончаров. -Алма-Ата, 1992. - 109 с.
14. ГОСТ Р МЭК 60811-1-1-98. Общие методы испытаний материалов изоляции и оболочек электрических кабелей. Измерение толщины и наружных размеров. Методы определения механических свойств.
15. ГОСТ Р 53315 — 700Q тг л
безопасности. Кабельньте изделия. Требования пожарной..70