자동차 화학 관리
자동차 타이어 보호
오랫동안 사용하거나 사용하지 않고 보관하면 고무는 취약해지고 단단해지며 탄성을 잃는다. 이 과정은 느리며, 몇 년에 걸쳐 진행된다.
자동차 타이어의 상태는 주로 산소, 오존, 자외선의 작용에 달려 있다. 열은 고무를 파괴하는 반응을 가속한다.
긴장 상태에서 고무는 더 빨리 노화된다. 즉, 정상적인 사용 중에 그렇다. 고무의 가장 큰 적은 구리, 코발트, 망간이다. 이 금속들은 극히 적은 양으로도 짧은 시간 안에 고무를 공격하고 파괴한다.
고무는 기름(기름은 고무를 용해시킨다), 햇빛, 열로부터 보호해야 한다. 사용하지 않는 고무의 보관에는 서늘하고 습한 공간이 필요하며, 고무 표면에 화학적 보호제를 도포하는 것이 바람직하다.
고무의 관리에는 고무 표면을 글리세린과 물의 50%-배합액으로 2~3회 도포하는 것이 좋다.
부동액
에틸렌글리콜은 무색의 투명한 시럽상 액체로, 냄새가 없다. 끓는점은 197,2°C이다. (60%-% 수용액은 -40°C에서 얼어붙는다.)
냉각수 혼합액은 각종 온도에 맞게 물과 에틸렌글리콜을 다음 비율로 섞어 만들 수 있다:
10% 에틸렌글리콜과 90% 물로 이루어져 있으며, -4°C까지 사용된다,
20% 에틸렌글리콜과 80% 물의 혼합물로, -9°C까지 사용된다,
30%의 에틸렌글리콜과 70%의 물로, -15°C까지 사용된다,
40% 에틸렌글리콜과 60% 물은 -24°C까지 사용됩니다,
50% 에틸렌글리콜과 50%의 물을 사용하며, -36°C까지 사용할 수 있다.
부식을 방지하기 위해 혼합물 1리터마다 나트륨 벤조에이트 3-7그램을 넣습니다. 에틸렌글리콜은 독성 물질입니다!
냉각수 연수화
가장 좋은 것은 빗물이나 증류수를 사용하는 것이다. 중간 정도로 단단한 물은 5 g의 소석회와 10그램의 소다를 10리터의 물에 넣어 연화시킨다. 몇 시간 놓아두면 분리된 침전물이 가라앉아 맑은 물을 쉽게 따라낼 수 있다. 분리한 깨끗한 물은 다른 용기에 옮긴 다음에야 냉장고에 넣는다.
석회질 용해
냉장고에서 석회질 침전이 보이면, 우리는 삼나트륨 인산염(Na3PO4)의 뜨거운 용액을 넣어 침전된 석회질을 용해시킨다.
물 100리터에 삼나트륨 인산염 6g을 넣고, 용액을 80-90°C까지 가열하면서 냉각계 내부에서 물이 순환하도록 하여 냉각기를 3-4시간 동안 세척한 뒤, 용액을 배출하고 냉각기를 깨끗한 물로 헹군다. 필요하면 석회질이 완전히 용해될 때까지 이 과정을 여러 번 반복한다.
김서림 제거
경험상 금속과 유리 표면은 한쪽 면이 더 낮은 온도에 놓이면 쉽게 성에가 낀다. 이때 더 따뜻한 반대쪽 면에는 수증기가 쉽게 응결된다. 이러한 표면의 성에 제거를 위한 몇 가지 방법을 소개한다:
1. 100 g의 물,
30 g 글리세린,
3 g 달걀흰자,
0,5 g의 벤조산나트륨.
2. 79 물의 부분,
20 글리세린 부분,
1 알부민, 부분
페놀 0,1 부분.
3. 5 실리콘 오일의 부피,
35 트리클로로에틸렌,
60 부분의 휘발유에 용해됨.
폴리플라스트
(플라스틱 물질)
가정에서 사용되는 화학 물질의 대가족 중 가장 최근에 나온 성분들이지만, 이미 많은 전통적 물질을 사용에서 밀어냈다.
그 분류는 열처리 방식에 따라 하는 것이 가장 좋다. 즉, 어떤 것은 가열하면 연화되고, 다른 것은 가열하면 경화된다. 전자는 열가소성 플라스틱, 후자는 열경화성 플라스틱이라 한다. 또한 열경화성 플라스틱도 한 번 가열하면 반유동 상태로 바뀔 수 있으며(금형 안에서 원하는 형태를 취한다), 이후 계속되는 열의 작용은 이를 비가역적으로 고체 상태로 전환한다. 다시 가열해도 더 이상 연화시킬 수 없다.
열가소성 플라스틱은 가열하면 연화되어 - 즉 소성 상태가 되어 - 금형에서 성형할 수 있고, 냉각하면 경화된다. 다시 가열하면 다시 연화되고, 또다시 성형할 수 있다. 이러한 재성형은 무한히 반복할 수 있다.
열가소성 플라스틱
폴리에틸렌
폴리에틸렌은 에틸렌의 중합체입니다. 공기가 잘 통하는 플라스틱성 물질로, 만지면 기름진 듯한 느낌이 듭니다. 독성이 없고 화학 약품의 작용에 매우 강합니다. 약 105-110°C에서 녹습니다. 실온에서는 적절한 용제도 접착제도 없습니다. 대표적 용도: 전기 절연 재료, 잘 깨지지 않는 용기, 관, 필름. 절삭 공구로는 가공할 수 없습니다.
폴리프로필렌
폴리머는 프로필렌입니다. 폴리에틸렌과 비슷하지만 더 취성이고 약 180°C에서 녹습니다. 용융 점도가 높아 수작업 주조에는 적합하지 않습니다. 독성이 없고 화학 작용에 강합니다. 실온에서는 용해되지 않으며 접착도 되지 않습니다.
폴리프로필렌의 용도는 폴리에틸렌과 비슷하지만, 더 높은 융점과 더 큰 인장강도 때문에 더 넓은 범위에 적용할 수 있다. 따라서 멸균되는 용기와 기구, 압력용 관, 송풍기 날개와 모터보트 프로펠러, 잘 깨지지 않는 상자, 장난감 등은 모두 폴리프로필렌으로 만든다. 절삭가공에는 덜 적합하다.
폴리메틸 아크릴레이트
(플렉시글라스)
플렉시글라스는 아크릴산 메틸에스터의 중합체이다. 이것은 투명하고, 거의 착색되지 않으며, 폴리스티렌보다 약간 덜 취성인 재료이다. 90°C에서 연화가 시작되고, 140-150°C에서 가공성 플라스틱으로 성형할 수 있다. 독성이 없고 산과 염기의 작용에 부분적으로 저항한다. 가장 좋은 용매는 클로로포름이며, 동시에 접착제이기도 하다. 빛을 매우 잘 투과한다. 시판 형태는 판, 관, 봉이다. 갈레니카 제문에서 생산된 플렉시글라스의 상표명은 클리리트이다. 절삭 공구로 잘 가공된다. 열처리 후 냉각되면 부여된 형상을 잘 유지한다. 다시 가열하면 원래 형태로 돌아간다. 가정에서의 각종 작업에 매우 적합하다.
폴리스티렌
폴리스티렌은 비닐–벤젠의 중합체이다. 무색이며 투명하거나 반투명하다. 연화는 약 80°C에서 시작하고, 가공 온도는 약 120-140°C이며, 200°에서는 이미 분해된다.
독성이 없으며, 산과 알칼리에 의해 용해된다. 가장 좋은 용제, 즉 접착제는 벤졸이다. 오래전부터 알려져 사용되어 온 폴리플라스트이다. 상대적으로 높은 취성, 잘 깨지는 성질은 본래 매우 넓은 적용 범위를 제한한다. 상자, 식기, 장난감, 단추, 그리고 빗, 손잡이, 축전지 케이스, 필름 및 이와 유사한 제품은 폴리스티렌으로 만든다. 전기적 성질, 높은 절연 내력, 작은 유전 손실은 전기공학에서 매우 우수한 재료가 되게 한다. 폴리스티렌의 벤졸 용액은 종이용 접착제로 매우 우수하며, 함침성이 뛰어나고 방수성도 있다. 절삭 가공에는 권장되지 않는다.
폴리아미드(nylon)
화학 조성상 이는 이염기산과 디아민의 축합 생성물이다. 구조적으로는 천연 단백질과 비슷하다. 매우 견고하며, 황색을 띠고 투명하다. 녹는점은 약 140°C이다. 독성이 없고, 막 용해했을 때는 분해 생성물 때문에 쓴맛이 난다. 화학물질에 대한 저항성은 다소 낮다. 적합한 용매가 없으며, 포름산 또는 아세트산에 의해 용해된다.
주로 섬유 제조에 사용된다. 사출 및 압축 성형으로도 여러 가지 물품을 만든다. 폴리아미드 수지는 절삭 가공성이 좋으며, 특히 무소음 기어와 축을 제작할 때 그러하다.
폴리비닐 클로라이드(PVC, 미폴람)
화학적으로는 염화비닐의 중합체입니다. 단단하고 무색의 수지상 재료입니다. 사용 시에는 가소제(디부틸 프탈레이트, 디옥틸 프탈레이트)를 적은 양에서 많은 양까지 섞어 사용합니다. 가소제의 양에 따라 경질 PVC(Vinidur) 또는 연화된 탄성 제품(Mipolam)이 됩니다. 화학 약품의 작용에 매우 잘 견딥니다. 적합한 용해제가 없으며, 염소화 용제(사염화탄소, 클로로포름, 디클로로에탄, 시클로헥사논)가 이를 서서히 용해합니다. 접착용으로는 특수 PVC 접착제가 시판됩니다. 비교적 잘 접착되지 않는 편이며 1:1 디클로로에탄과 시클로헥사논의 혼합물로 접착합니다.
다음에 사용된다: 관(절삭으로 가공이 잘 되고, 가열하면 유연해짐) — 상수도, 하수도 등과 산 및 화학물질 용기 제작. 연화된 PVC는 주로 필름(레인코트, 포장재, 봉투) 제작에 사용된다. PVC의 접합은 일반적으로 뜨거운 공기를 이용한 용접으로 수행한다. 연화된 PVC 필름은 용접과 접착을 결합하여 접합한다.
폴리테트라플루오로에틸렌(테플론)
화학적 조성상 테트라플루오로에틸렌의 중합체이다. 단단하고 약간 탄성이 있으며 무색이고, 얇은 층에서는 투명하다. 큰 블록은 유백색이다. 뛰어난 유전 특성과 탁월한 온도 특성, 완전한 불용성은 이 재료를 일부 분야에서 대체 불가능하게 만든다. 그러나 높은 원가 때문에 접근성이 낮다. 테플론의 산업적 가공은 상당히 어렵고, 가정에서의 가공은 더욱 어렵다. 용매가 없다. 특수 접착제로만 접착할 수 있으며, 그 성공도 매우 제한적이다. 350°C까지 사용할 수 있고, 약 400-450°C에서 연화된다.
셀룰로오스 아세테이트
천연 셀룰로오스(면화)를 아세트산을 사용하여 제조한다. 복잡한 분자이며, 조성이 가변적이다.
단단하고 내구성 있는 재료로, 비교적 높은 온도에서는 견디지 못합니다. 연화는 60°С에서 시작되며, 100–110°С에서 용융됩니다. 투명하지만, 투과성은 폴리스티렌의 투과성에는 미치지 못합니다. 용도는 폴리스티렌과 비슷하지만 셀룰로오스 아세테이트로 만든 제품은 더 잘 깨지지 않습니다. 폴리스티렌만큼 성공적으로 착색할 수는 없습니다. 가연성이 아니므로 필름 제조에 사용됩니다. 용제는(제조 방식에 따라) 아세톤, (클로로포름, 디클로로에틸렌)입니다. 접착은 농축 아세트산 용액으로 가장 성공적으로 이루어집니다. 열가공과 절삭 가공이 가능합니다.
니트로셀룰로오스(셀룰로이드)
질산의 작용에 의해 천연 셀룰로오스로부터 제조된다. 이는 서로 동일하지 않은 복잡한 분자로 구성되어 있다.
솜과 비슷한, 매우 인화성이 강한 폭발성 물질. 아세톤에 잘 녹는다. 연화제(디에틸–프탈레이트, 디부틸–프탈레이트)를 첨가한 용액은 잘 알려진 바니시(니트로 바니시, 자폰 바니시, 콜로디온 바니시, 두코 바니시)이다.
캄포르(10-30%)를 가소제로 섞은 니트로셀룰로오스는 셀룰로이드라는 이름으로 알려져 있다. 이 물질은 우수한 특성(충격에 강함, 투명함, 저렴함, 미적 외관) 때문에 일상적 사용에서 밀려난 것은 오직 높은 가연성 때문이다. 작업 및 가공 시에는 매우 주의해야 한다. 가공은 주로 판재 형태의 조각을 절단, 접착, 굽힘으로 수행한다. 접착에는 아세톤을 사용한다.
열경화성 플라스틱
(열경화성 폴리플라스틱)
이 그룹의 폴리플라스틱은 가장 먼저 발견되었다. 이 물질들의 생산과 사용에는 두 단계가 특징적이다. 먼저 열가소성체를 생산하고(가열하면 연화됨), 그다음 그 질량에 »충전재«를 혼합하며, 이렇게 얻어진 물질이 다양한 제품 생산을 위한 원료가 된다.
이후의 가공에서는 재료를 프레스 성형, 사출 성형한다. 열에 의해 경화된 플라스틱은 더 이상 가열로 가공할 수 없으며, 용제에도 녹지 않는다.
페놀플라스트(베이클라이트)
재료는 뚜렷한 베이클라이트 냄새를 가지며, 원재료의 색이 짙기 때문에 더 밝은 색상의 제품은 제조할 수 없다. 170°С까지는 온도 작용에 견디지만, 그 이후에는 강도를 잃는다. 약 400°С에서는 분해되어 탄화된다.
충전재의 종류에 따라 베이클라이트는 취성, 질김 또는 파손성이 있습니다. 주로 기술적 용도, 즉 소켓, 커넥터, 손잡이, 절연체, 상자 등에 사용됩니다. 식품을 보관하는 용도로는 적합하지 않습니다. 가정에서 가공하기에는 반제품, 적층판, 관, 봉이 가장 적합합니다. 에폭시 수지와는 매우 잘 접착됩니다.
아미노플라스트(도라민, 니케플라스트)
포름알데히드와 카바미드로 제조된다. 이 제품은 무색, 무취, 무독성이다. 식품 저장에도 적합하다. 이러한 사실과 밝은 색상에서도 사용할 수 있다는 점이 큰 장점이다. 그 외의 용도는 베이클라이트 수지와 유사하다. 가정용으로 쓰이는 반제품은 시장에 거의 나오지 않는다.
폴리에스터 수지(elastirol, polikon)
이들은 이염기산과 이가 알코올의 축합으로 제조된다. 출발 원료 중 하나는 이중 결합을 포함해야 한다. 생성된 수지는 어떤 단량체에 용해된다. 꿀과 같은 이 물질은 첨가된 촉매의 작용과 그 종류 및 양에 따라 빠르거나 늦게, 실온 또는 고온에서 경화한다. 경화 전에는 다양한 색으로 염색할 수 있다. 이상적이지만 구하기 어렵다. 소량 생산이나 단품 제작에 적합하다.
주조 가공에서는 재료를 몰드에 단순히 부어 넣어 압착 없이 채우며, 몰드는 석고, 목재, 왁스, 플라스티신 등으로 만들 수 있다. 다만 재료가 굳을 때까지 기다리면 되고, 완성된 부품은 몰드에서 꺼낼 수 있다.
두 번째 방법에 따르면, 유리섬유 또는 섬유 직물을 수지로 함침시킨 뒤 형상체나 금형에 놓는다. 이렇게 보트, 차체, 보호용 헬멧 등이 생산된다.
고가의 물품, 예를 들어 고고학적 표본, 수중 장비 등은 투명 수지로 매우 성공적으로 보호할 수 있다. 경질 수지는 절삭 가공에 매우 적합하며, 자체 모노머와 잘 접착되고 광택이 매우 잘 난다. 대기 영향에 매우 강하며 뛰어난 전기 절연체이다.
에폭시 수지(eporezit, araldit)
화학적 구조에 따르면 에폭시 수지는 폴리에스터 계열로 분류할 수 있다. 따라서 그 용도도 대부분의 경우 폴리에스터의 용도에 해당한다. 제품은 액상에서 고체에 이르기까지 다양한 점도로 생산된다. 액상 제품은 가공성이 더 좋고, 고체 제품은 다소 더 나은 성질을 가진다. 가교 촉매에 따라 수지의 경화 시간은 매우 넓은 범위에 걸쳐 달라질 수 있다. 말하자면, 가공 재료로서는 폴리에스터보다 더 좋은 재료이기도 하다. 그러나 아쉽게도 구하기도 상당히 어렵다.
주조용 수지 외에도 에폭시 수지 중에는 우수한 접착제를 찾을 수 있다. 이러한 접착제는 금속-금속, 금속-유리, 유리-유리와 같은 특이한 재료의 접착에 사용할 수 있다.