Аналіз сучасного стану виробничого процесу отримання піноматеріалів з використанням карбамідоформальдегідної смоли. Дослідження каталітичних систем на основі онієвих сполук фосфорної кислоти. Фізико-хімічний і спектральний аналіз будови піноматеріалів.
Аннотация к работе
Хіміко-технологічний університет Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наукРобота виконана в Сєвєродонецькому технологічному інституті Східноукраїнського національного університета імені Володимира Даля Сєвєродонецький технологічний інститут Східноукраїнський національний університет імені Володимира Даля, завідувач кафедри технології полімерів. Офіційні опоненти: Доктор хімічних наук, професор Ебіч Юрій Рахмієлевич, Український державний хіміко-технологічний університет, професор кафедри ХТПЕ Кандидат технічних наук, доцент Близнюк Олександр Вікторович, Національний технічний університет Харківський політехнічний інститут, доцент кафедри технології пластичних мас З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці в Українському державному хіміко-технологічному університеті за адресою: 49005, м.Виробництво спінених полімерних матеріалів успішно розширюється в усіх промислово розвинених країнах, що повязано з широкими можливостями використання піноматеріалів у різних галузях промисловості для теплоізоляції з метою економії енергоресурсів. Основними способами отримання спінених матеріалів на основі КФС є: спінювання полімерів під дією газів, що виділяються в результаті взаємодії між компонентами, та отримання повітряно-механічних пін з розчинів смол і поверхнево-активних речовин (ПАР) з наступним отвердженням їх в стінках пор. У той же час спосіб отримання спінених формових виробів не достатньо використовується у промисловості, оскільки розробка технології отримання формових пін повязана зі значними труднощами, обумовленими одночасним змішуванням багатьох компонентів, високою швидкістю гелеутворення, малою життєздатністю піни і коротким часом на заповнення відповідних форм. Для досягнення поставленої мети вирішувались наступні задачі: - отримання нових каталітичних систем для отвердження піноматеріалів на основі КФС; У роботі використан комплексний метод дослідження, що умовно складається з пяти стадій: перша - дослідження побудови нових каталітичних систем (фізико-хімічний аналіз, ІЧ-спектроскопія); друга - дослідження процесів отвердження КФ-МТ15 і полімерних композицій у присутності нових каталітичних систем (по часу втрати плинності); третя - визначення твердості полімерних покриттів (на маятниковому пристрої МЕ-3); четверта - дослідження стабілізуючої здатності ПАР і полімерів при отриманні піноматеріалів (метод Ребіндера, мікроскопія); пята - дослідження структури (мікроскопія) і властивостей піноматеріалів на основі КФС (стандартні методики для визначення фізико-механічних властивостей піноматеріалів).Приділено увагу методам отримання полімерних піноматеріалів, методам спінювання КФС, механізму процесу спінювання, сировинним компонентам для отримання піноматеріалів (полімерам, каталізаторам отвердження КФС, спінюючим агентам, стабілізаторам піни, наповнювачам для пінопластів), властивостям та галузям застосування пінопластів. У роботі використан комплексний метод дослідження, що умовно складається із пяти стадій: перша - дослідження побудови нових каталітичних систем (фізико - хімічний аналіз, ІЧ-спектроскопія); друга - дослідження процесів отвердження КФ-МТ15 і полімерних композицій у присутності нових каталітичних систем (по часу втрати плинності); третя - визначення твердості полімерних покриттів (на маятниковому пристрої МЕ-3); четверта - дослідження стабілізуючої здатності ПАР і полімерів при отриманні піноматеріалів (метод Ребіндера, мікроскопія); пята - дослідження структури (мікроскопія) і властивостей піноматеріалів на основі КФС (стандартні методики для визначення фізико-механічних властивостей піноматеріалів). У третьому розділі описано отримання нових каталітичних систем і вивчені їх властивості; досліджені закономірності отримання формових піноматеріалів: вплив каталітичних систем, спінюючих агентів, добавок ПАР і полімерів, наповнювачів на структуру і властивості піноматеріалів. Отвердження КФС відбувається в присутності каталізаторів кислотного типу, і газ виділяється в результаті реакції газоутворювача (САСО3, NANO2) з кислотним компонентом каталітичної системи, тому розроблені каталітичні системи на основі модифікованої фосфорної кислоти будуть і спінюючими агентами, і отверджувачами. Отримання піноматеріалів проходило у дві стадії: перша - змішування смоли з цільовими добавками (спінюючим агентом, стабілізатором, наповнювачем), друга - уведення при перемішуванні у композицію, що спінюється, каталітичної системи, в результаті чого відбувається зростання піни.У результаті досліджень встановлено, що шляхом регулювання кількості каталітичної системи можна у широких межах змінювати час гелеутворення КФС, що дає можливість заливати рухому піну у форму, де она отверджується, і отримувати формові піноматеріали різноманітної конфігурації. У результаті розрахунків визначено “газове число” спінюючого агента при використанні нових каталітичних систем. Зі збільшенням кількості спінюючого агента зменшується щільність формових піноматеріалів і їх міцність.