Резеңке
және латекс
Орындаған:
Исламова Г.
- Резеңке деп табиғи немесе синтетикалық каучукті түрлі ингредиенттермен (қоспалар) қосып, вулканзизациялау кезінде алынатын жоғары молекулалы қосылыстарды айтады.
- Бір түрлі жоғары молекулалы қосылыстар негізінде түрлі физико-химиялық қасиеттерге ие резеңке алуға болады, бірақ мындадай көрсеткіштер, биологиялық инерттілік және қанның ұюына көрнекті әсерінің жоқтығы, негізінен қолданылатын бастапқы полимердің қасиеттерімен анықталады. Медициналық мақсатта қолданылатын резеңкелердің айырықша ерекшеліктері оларды регенераторлардан - резеңкені екінші рет өңдеуден өткен өнімнен дайындауға болмайтындығы.
- Медицинада табиғи каучуктен алынған бұйымдар жиі қолданылады; құрамында боялмаған уытсыз антиоксиданттар бар изопрендік каучуктен алынған; құрамында фтор және кремнийорганикалық каучуктен алынған.
- Шикі резеңке құрамына каучуктен өзге вулканизациялайтын агенттер кіреді, вулканизацияны тездеткіштер, толықтырғыштар, жұмсартқыштар, тозуға қарсылар, күшейткіштер, бояғыштар, арнайы заттар және т.б. Бұл мақсатқа қолданылатын химиялық қосылыстар каучуктің химиялық құрылысымен анықталады, қолданылуымен, пайдалану жағдайларымен және қоспа мен бұйымның технологиялық преоцестерінің мүмкіндіктеріне байланысты.
Медициналық
мақсаттағы бұйымдар үшін вулканизациялайтын
агенттер
- күкірт және органикалық пероксидтер. Күкіртті негізінен науқастарды күтуге арналған бұйымдар жасауда қолданылатын қанықпаған каучукті жабыстырғыш ретінде қолданады. Органикалық пероксидтер полиорганосилоксандық СКТВ маркалы резеңке алу үшін қолданылады. Олардың негізінде физиологиялық инертті резеңкелер алуға мүмкіндік туады және сирек - изопрендік каучуктарды бір-біріне қосу үшін қолданылады. Кремнийорганикалық резеңкеге арналған органикалық пероксидтерден жиі қолданылатыны бензоил пероксиді және 2,5-ди-(тре/және-бутилперокси)-2,5-диметилгексан. Соңғы қосылыс иісі жаман емес резеңке алуға мүмкіндік береді.
Жылдамдатқыштар
- мырыш, магний, свинец оксидтері, калий, натрий пероксидтері, вулканизациия процессін тездетеді. Тездеткіш таңдау вулканизирлеуші агенттің табиғатына байланысты.
Толықтырғыштар
- резеңкенің құнын арзандатады және олардың бастапқы физико-механикалық қасиеттерін жақсартады. Медициналық мақсаттағы бұйымдар үшін жиі бор, каолин, тальк, кремний және мырыш оксидтері қолданылады.
Бояғыштар
- резеңке бұйымдарға белгілі бір тауарлық түр береді және физико-механикалық және жылуұстағыштыққа, сонымен қатар резеңке медициналық бұйымдарды сақтау мен пайдалануда қорғаушы рөл атқарады. Медициналық мақсаттағы бұйымдар үшін жиі мырыш, титан, темір оксидетрі, беолин лазурі және тағы басқалар қолданылады.
Жұмсартқыштар
немесе пластификаторлар
- дайындау кезінде резеңке қоспасын араластыру процессін жеңілдету (гомогендеу), резеңкеге пластикалық және аязға тұрақтылық (мұнай гудроны, керосин, бензин, зығыр майы) беру үшін қолданылады. Ережеге сай кремийорганикалық резеңкеге пластификаторлар енгізілмейді, өйткені олардың өзінің пластикалылығы өңдеуге жеткілікті.
Тозуға
қарсы заттар
- резеңкені өңдеуде және пайдалануда жүретін тотығу процессінбаяулату үшін енгізіледі, сондай-ақ, жарықтанудың әсерінен қорғау үшін қолданылады. Қазіргі кезде антиоксидаттар ретінде изопрендік каучуктер үшін ароматты (фенол) инол және аминдер қолданылады. Резеңкені стабилизациялау үшін тізбектік емес ингибиторларды- ауыспалы валентті металдардың формиаттары мен оксалаттары қолдану перспективті болып табылады.
Вулканизацияны
күшейткіштер
- материалдың жыртылуғы төзімділігін арттырады. Күшейткіш ретінде ақ күйені (аморфты дисперсті кремнезем), каолин, столяр клейі, мырыш оксиді және басқалар қолданылады. Кремийорганикалықкаучуктер үшін күшейткіш толықтырғыш ретінде жиі аэросил — кремнийдің ұсақдисперсиялық оксиді қолданылады. Бірақ онымен композицияда каучуктің пластикалық қасиеті бірнеше сағат сақтаудан кейін жоғалады, сондықтан мұндай каучуктерге сонымен бірге құрылымын өзгертпеуші агенттер — силанолдар қосылады, соның нәтижесінде қоспаның сақтау мерзімі 6 айға дейін ұзарады.
Медициналық
резеңке дайындаудың технологиялық
процессі келесі операциялардан тұрады:
- резеңке қоспасын алу;
- жартылай фабрикат дайындау;
- формалаунемесе резеңке бұйымдар алу;
- вулканизация;
- формалаудан кейінгі өңдеу, монтаж, ақауларын түзеу;
- сапасын бақылау, таңбалау, орау.
Резеңке
қоспасын алу негізгі төрт стадиядан
тұрады
- Каучукті пластификациялау резеңке араластырғыштарда 100-110°С температурада, 8-10 атм қысымда жүргізіледі. Каучукті алдын ала кесектерге кесіледі де ілініп қойылады. Резеңке қоспасы дайындалады және қоспалар белгілі бір тәртіппен қосылып отырылады. Егер ингредиенттер кондициясына жетпеген болса, онда оларды алдын ала дайындау қажет. Ақшыл түсті (мысалы, бор, каолин) ингредиенттерді ауа ағынымен кептіреді де ауамен сепарациялайды (отсеивание).
- Резеңке қоспасын араластыру резеңке араластырғыштарда 20-40 минут аралығында жүргізіледі.
- Резеңке қоспасын суыту түрлі суытқыш қондырғылардың көмегімен жүргізіледі: сусепкіш жүйесі, фестонды суытқыш қондырғы, кәдімгі ванналар және т.б.Суытылған судың температурасы 8-10°С болуы керек.
Жартылай
фабрикаттар немесе заготовкалар дайындау
- Бұл операция резеңке жылытқыштар, мұзға арналған қабыршықтар, төсегіш судналар, катетер, трубкалар дайындағанда жүргізіледі. Резеңке заготовкалар трубка тәрізді бұйымдар үшін экструзия әдісімен(шприцтеу) құрт тәрізді пресстерде жүргізіледі. Заготовкалар шнур және полоска тәрізді тік бұрышты қиылысты болып экструзияланады.
- Құрт тәрізді машиналардан шыққанда заготовкалар эмульсиясы бар ванналардан өтеді, сосын оларды лотоктарға жайғастырады.
- Резеңке қоспасын парақтауды 4-7 валкалардан каландрлеуарқылы жүргізеді, соңғы валоктың рифтелген узорлары бар. Заготовкаларды каландрленген резеңкені кесу арқылы алады. Кесу тәсілі кесу бағытына байланысты анықталады, детальдардың қажетті бейнесі мен материал түріне байланысты. Дискілік, сыналық, циркульдік және штанцтық пышақтар, кескіш пресстер қолданылады.
Формалау
немесе резеңке бұйымдарды алу келесіәдістердің
бірімен жүргізіледі:
- компрессионды формалау(пресстік әдіс);
- құю арқылы формалау(қысыммен құю).
- қолмен жабыстыру. Бұл қабырғасы қалың резеңке бұйымдарды дайындауда қолданылады (төсегіш судналар, мұзға арналған қабыршықтар, рентгеннен қорғаушы қолғаптар және басқалар).
- экструзия(шприцтеу) — бұл тәсіл негізінен формасы жоқ, көлденең кесуге болатын бұйымдарды дайындауда қолданылады (мысалы, трубкалар, катетерлер, зондтар, жгуттар және т.б.).
- Батыру әдісірезеңкеден жасалған жұқа бұйымдарды өндіргенде қолданыладымысалы: медициналық қолғаптар (хирургиялық және анатомиялық), саусаққаптар тамызғыштар, балалар еміздігі.
Ыстық вулканизация
Суық вулканизация
Вулканизациялау
түрлі тәсілдермен жүргізіледі
Ыстық вулканизация
- арнайы қондырғыларда, котелдарда, пресстерде немесе автоклавтарда үздіксіз жүргізіледі. Бұл вулканизация уақытын қысқартудағы ең қарапайым тәсіл. Егер, формалардағы вулканизациялау қалыпты температурасын 140—160 °С тан- 170— 190 °С дейін көтергенде бұйымның вулканизациялау уақыты қысқарады 10—90- нан 1—5 мин.дейін.
Суық
вулканизация
- бұйымды жартылай хлорлы күкірт ерітіндісіне батыру арқылы немесе буына ұстау арқылы жүзеге асырылады, соңынан бұйымды ыстық ауамен кептіреді. Егер вулканизация процессі бұзылса, онда келесі ақаулар пайда болуы мүмкін:
- Вулканизацияның аяғына дейін жетпеуі жоғары жабысқақтыққа әкеледі, беттерінің жабысып және бұйымның «қартаюын» тездетеді;
- Артық вулканизациялау бұйымның аса қатып кетуіне әкеледі және мықтылығын төмендетеді.
Резеңкеден
жасалған медициналық тауарлардың
сапасын бағалағанда сырт көзбен
қарағанда анықталатын технологиялық
процесстің келесі дефектілеріне
көніл аударылады:
- қуыстар, майысу, басқа қоспалардың болуы;
- бетінің тегіс болмауы;
- размерлерінің сәйкес келмеуі;
- контурларының араласуы;
- жыртық, жарылу, тесік, қабаттарының ашылып кетуі;
- бұйымның ұштарында ісінулердің болуы;
- дұрыс пресстелмеген;
- вулканизациядан аяғына дейін өтпеу (жабыспақ) немесе артық вулканизацияланған.
Латекс
және одан жасалған бұйымдар
- Латекстер дисперстік фазасы сфера тәрізді бөлшектерден (глобулдан) тұратын коллоиддық жүйе.
Табиғи
латекс
- құрамында каучук бар өсімдіктің сүт тәрізді шырыны. Синтетикалық латекстер — эмульсиялық полимеризация нәтижесінде пайда болатын синтетикалық каучуктардың сулы дисперсиясы. Синтетикалық каучукқа пластиктердің мысалы, поливинилхлорид, поливинил ацетат дисперсиялары да жатады.
Жасанды
латекстер(жасанды
дисперсиялар)
- «дайын» полимерлерді суда дисперстегенде пайда болатын өнім. Ережеге сай, мұндай латекстерді каучуктен алады, ерітіндіде полимеризациямен синтездеуарқылы, мысалы, бутилкаучукті, изопрендік каучуктерді.
- Синтез процессі кезінде пайда болған көмірсутектегі каучук ерітіндісін сумен эмульгирлейді, ал сосын көмірстутекті айдап шығарып жібереді.
- Латекстердің тұтынушылық қасиеті (кесте1.) одан алынатын бұйымдар мен материалдардың қасиеттерін анықтайды. Латекстерді қолдану каучкутің қатты түрлерінен мүлдем дайындауға келмейтін, мысалы, жұқа тігіссіз медициналық қолғаптар алуға мүмкіндік береді. Негізінен медициналық мақсаттағы бұйымдар жасау үшін табиғи латекс қолданылады.
Латекс типтері |
Полимер типтері |
Құрғақ қалдық, % |
созылғыштық, мн сек/м2,
немесе спз |
Орташа диаметр
глобул, нм |
Табиғи центрифугаланған |
Цис-Полизопрен |
61—62 |
500—600 |
600 |
Синтетикалық хлоропрендік
(неопрен 750) |
Полихлоропрен |
50 |
13 |
200 |
Синтетикалық бутадиендік карбоксилаттық
(СКД-1) |
Бутадиен сополимері метакрил
қышқылымен |
24 |
2—5 |
100—130 |
Жасанды изопрендік (СКИ-3) |
Цис -Полизопрен |
58—60 |
400—500 |
550 |