Зміст

Вступ 3

Розділ I.Основна частина

1.1. Характеристика вихідної сировини

1.2. Характеристика готового продукту

1.3. Хімізм процесу та розбивка на технологічні стадії

1.4. Опис технологічного одержання

Розділ II. Розрахункова частина

2.1. Матеріальні розрахунки

2.2. Технологічні розрахунки обладнання

Автоматизація технологічного процесу

Тепловий розрахунок

Механічний розрахунок

Будівельна частина

Охорона праці та безпека в надзвичайних ситуаціях

Економічна частина

Висновки

Список використаної літератури та джерел

Додатки

Графічна частина

Вступ

Гума (лат. геsinа — смола) — продукт вулканіза­ції каучуку. Вона являє собою композиційний матеріал — гумову суміш, що містить до 15—20 інгредієнтів, які вико­нують різноманітні функції. Гумові медичні вироби — велика група різноманітних за призначенням виробів із гуми, які застосовують для проведення гігієнічних та деяких лікувальних процедур у тяжкохворих, що потребують суворого постільного режиму.

Гумові медичні вироби поділяють на:

• порожнисті (грілки, пузирі для льоду, кружала і судна підкладні, спринцівки, кружки іригаторні, кільця маткові, балони);

• трубчасті еластичні (трубки для дренажу, переливання крові, газовідвідні, катетери і зонди);

• еластичні для наркозу і штучного дихання (повітроходи, трубки інтубаційні, маски наркозні ротоносові);

• вироби з латексу (рукавички хірургічні та анатомічні, напальчники, ковпачки до медичних піпеток, соски дитячі, презервативи).

За методами виготовлення гумові медичні вироби можуть бути: неформові (склеєні гумовим клеєм шаблонні заготовки з вулканізованих гумових листів, напр., кружала підкладні); формові (вироби, одержані пресуванням або виливанням під тиском у прес-формах, напр. грілки, спринцівки, балони, катетери тощо); безшовні (вироби, одержані методом екструзії або шприцювання, напр. трубки, джгути, зонди або методом вмочування форми в латекс, напр. рукавички хірургічні та анатомічні, напальчники та ін.).

Технологічний процес виробництва гумових медичних виробів складається з трьох стадій:

1. підготовка сировини;

2. виготовлення гумової суміші;

3. виготовлення виробу.

Перша стадія виробництва передбачає (за необхідності) подрібнення інгредієнтів до потрібної дисперсності, просіювання і відважування сировини в об’ємах відповідно до рецептури.

До основних компонентів гумової суміші належать: каучуки (натуральний і синтетичний), вулканізуючі агенти (зокрема сірка), прискорювачі вулканізації (альтакс), активатори (зокрема стеарат кальцію), протизістарювачі, (найчастіше іонол), наповнювачі (аеросил, крейда та ін.), пластифікатори (зазвичай ефіри кислот), барвники. Латексні системи містять латекс (водну або іншу дисперсію каучуку), емульгатори, стабілізатори і загусники.

Вулканізуючі речовини використовують для утворення полімерів просторової будови (гуми), тобто для зшивання макромоле­кул поперечними зв'язками. Сірка є головним вулканізуючим агентом: 93 % усіх каучуків вулканізуються сіркою.

Виготовлення гумової суміші здійснюють на вальцях або у спеціальних закритих гумозмішувачах. Після формування з «сирої» гумової суміші виріб піддають вулканізації, тобто перетворенні сирої гумо­вої суміші в готову гуму.

Розрізняють два види вулканізації:

-         гарячу;

-          холодну.

Гаряча вулканізація — обробка гумової суміші, до скла­ду якої входить вулканізуючий агент, нагріванням до тем­ператури 130—180 °С. При цьому між молекулами каучуку відбувається зшиття з утворенням просторової тривимір­ної сітки, що змінює структуру каучуку і надає гумі ряду цінних властивостей, наприклад, підвищеної механічної міцності, еластичності, пружності, стійкості до температур та хімічних реагентів тощо.

      Холодна вулканізація — здійснюється зануренням ви­робів у слабкий розчин хлористої сірки в сірковуглець із наступним висушуванням виробу гарячим повітрям. Про­цес цей дорожчий, малоефективний, трудомісткий, шкідли­вий і тому майже не знаходить застосування.

До гумових медичних виробів ставляться такі технічні та санітарно-гігієнічні вимоги: стійкість виробів у процесі експлуатації; певні фізико-механічні властивості (тривкість, еластичність, модуль пружності); відсутність ознак старіння (тріщин, липкості, зміни забарвлення тощо); відсутність сторонніх включень; герметичність; комплектність; стійкість до багатократної дезінфекції та стерилізації. На кожному гумовому медичному виробі відтиском від прес-форми або незмивною фарбою наносять товарний знак заводу-виробника, сорт, розмір, номер виробу і дату виготовлення.

Метою курсового проекту є розробка технологічного процесу одержання вулканізуючого агенту – сульфазануR, який використовують як зшиваючий агент при виробництві гум, в тому числі гумових медичних виробів.

Найбільш широке і багатотонажне використання сульфазануRобумовлене підвищеними характеристиками гумових виробів, одержаних шляхом зшивки каучуків різної природи сіркою, що входить в стуктурусульфазануR. Відомо, що сірковуглецеві сполуки здатні до утворення достатньо стабільних вільних радикалів, які інгібують процеси окиснення органічних сполук. Саме тому він одночасно служить інгібітором старіння гумових виробів під дією кисню повітря та ультрафіолетових променів.[1]

Розділ I. Основна частина.

1.1. Характеристика вихідної сировини Морфолін

Хімічна назва: тетрагідро-1,4-оксазин.

Безбарвна гігроскопічна рідина зі слабким запахом риби. Змішується з водою, ацетоном, діетиловим ефіром.

Емпірична формула: C₄H₉NO

Молярна маса: 87,1 г/моль.

Густина: 1,007 г/см³

= -5 °C

= 129 °C

Вміст основної речовини:98%

Огранічнідомішки: 2%. [2]

Морфолін - легкозаймиста рідина. 35 ° С, =230 ° С. Пари подразнюють слизові оболонки дихальних шляхів, при попаданні на шкіру викликають печіння. =1,65 г / кг (миші і морські свинки, перорально).

Монохлориста сірка

Світло-жовта масляниста рідина з різким неприємним запахом.

Емпірична формула:

Молярна маса: 135,04 г/моль.

Густина: 1,689 г/см³

Точка кипіння: 137.1 ° C  t_плi — 76,5°С,

= 118.5 ° C

=234 ° С

Вміст основної речовини: 98%

Домішки: 2%[3]

Токсичні речовини (Т)

Шкідливо (Х)

Їдкий (С)

Небезпечно для навколишнього середовища (N)

Гідроксид натрію

Прозорий маслянистий розчин.

Емпірична формула: NaOH

Молярна маса 39,997 г / моль

Густина: 1,2909 г/см³

= 323 °C

= 1403 °C

Вміст основної речовини: 25%

Вода: 75% [3]

При попаданні на шкіру, слизові оболонки та в очі утворюються серйозні хімічні опіки. Попадання в очі викликає незворотні зміни зорового нерва (атрофію).

Бензин «Калоша»

Безколірна прозора рідина.

Технічна назва: «нефрас»

Густина: не більше 0,7 г / см³

Температура початку кипіння– не більше 80 ⁰С

Температура кінця кипіння – не більше 120 ⁰С [3]

Легко займається. Пари займисті, важчий за повітря.

Токсичність: Може впливати на центральну нервову систему.

Має високу летючість, буде швидко переходити в повітря.

ТУ 38.401-67-108-92

Гель поліакриламіду

Прозора желеподібна в'язка маса або гранули від світло-жовтого до блакитного або зеленого кольору.

Хімічна формула: (-C -CH(CONH₂)-)n

Вміст основної речовини: 6%[4]

Поліакриламід гель не небезпечний, не горючий, не вибухонебезпечний. За ступенем впливу на організм людини поліакриламід-гель відноситься до 4 класу небезпеки.

Оцтова кислота

Безбарвна, прозора рідина,  що має різкий запах.

Емпірична формула: С СООН

Молярна маса: 60,05 г/моль

Густина: 1040 кг/м³

= 16,75 °С

= 118,1 °С

38 °С

=454 °С

Критичний тиск: 5,79 МПа

Критична температура: 321,6 °С

Вмістосновноїречовини:

Вода: [3]

ГДК 5 мг/м³.

Висококонцентрована оцтова кислота при зіткненні зі шкірою та слизовими оболонками може викликати сильні хімічні опіки.

Вода технічна очищена

Безбарвна, прозора рідина.

Емпірична формула: O

Молярна маса: 18 г / моль

Густина: 1 г/см³

= 0⁰С

= 99,98 ⁰С

Вміст основної речовини: 100%[3]

1.2. Характеристика готового продукту

Характеристика готового продукту.

Сульфазан R використовують як зшиваючий агент при виробництві гумових медичних виробів, він також є інгібітором старіння гумових виробів під дією кисню повітря та ультрафіолетових променів.

Хімічна назва: N, N′- дитіодиморфолін

Структурна формула:

Світло-жовтий порошок, гранули. Добре розчиняється в органічних розчинниках.

Молярна маса  236,36г / моль

Емпірична формула: C₈H₁₆

Густина ρ = 1,36 г/

Точка плавлення: від 120-130 ⁰С до 123-131 ⁰С

Вміст вологи: не менше 0,4%

Вміст основної речовини: 74 %

Пожежна небезпека: При нагріванні> 100 ° C може спалахнути.

Небезпека для людини: подразнює очі. Загальний характер дії: порушує функцію ЦНС, вуглеводневий, білковий і жировий обмін.

Гостре отруєння. Тварини. При в / в введенні мишам Л = 160 мг/кг. При пероральному введенні щурам Л = 5600 мг / кг.

ГДК = 5 мг/м³[5]