Перспективы применения латексов для дезактивации оборудования  АЭС

 

М.А. Тулешова,  О.Ф. Пасевич,  В.К. Милинчук*

 

Обнинский государственный  технический университет атомной энергетики

Студгородок, 1, 249020 Обнинск, Калужской обл., Россия 

*) E-mail: milinchuk@iate.obninsk.ru

 

Цель данной работы состояла в выборе латексов, которые можно будет использовать в качестве полимерного материала для дезактивации оборудования АЭС. Выбор соответствующего латекса проводился по следующим критериям: время формирования полимерной пленки, минимальная допустимая толщина пленки, легкость удаления пленки с поверхности подложки, эффективность очистки  подложки от продуктов коррозии.

В работе были  исследованы бутилакрилатные  латексы, представляющие собой статистичекие сополимеры, полученные радикальной сополимеризацией  бутилакрилата, акрилонитрила и метакриловой кислоты.

Формирование пленок проводили на подложках из металлов   и  полимерных материалов.

Исследование процесса формирования пленки проводили   гравиметрическим  методом и методом лежачей капли. Гравиметрическим методом определялась кинетика формирования пленки из латексов. Методом лежачей капли   определяли смачиваемость подложек, поверхностное натяжение подложек и пленок, энергии адгезии и    когезии.

Латекс, который можно   использовать в качестве полимерного материала для дезактивации, должен эффективно удалять радиоактивные  загрязнения с подложки,  а полимерная пленка  должна легко удаляться с поверхности подложки  Пленка, сформированная из латекса, в свою очередь должна обладать хорошей адгезией к подложке, большой когезионной прочностью и  эластичностью,  минимальной толщиной и наименьшим временем формирования.

Установлено, что поверхностные натяжения пленок из различных латексов лежат в диапазоне 32-43 мДж/м2, подложек – 37-46 мДж/м2.    Основной вклад в величину поверхностного натяжения пленок вносит полярная компонента (~70-75%). По сравнению с нержавеющей сталью и органическим материалом, сталь 3 обладает наименьшей поверхностной энергией и наименьшей полярностью.

Наибольшей адгезией обладает соединение пленок с гетинаксом (~211 мДж/м2), наименьшей – со сталью 3 (~188 мДж/м2).   Энергии  когезии  пленок лежат в диапазоне 64-86 мДж/м2.

С точки зрения удаления пленки с поверхности большое значение имеет соотношение между когезией и адгезией. Установлено, что этому требованию лучше всего удовлетворяет латекс состава БАК 2Э.