Удосконалення технології і обладнання переробки вторинних полімерних матеріалів комбінованим видавлюванням - Автореферат

СХІДНОУКРАЇНСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ ВОЛОДИМИРА ДАЛЯ| Удосконалення технології і обладнання переробки вторинних полімерних матеріалів комбінованим видавлюваннямРобота виконана в Східноукраїнському національному університеті імені Володимира Даля Міністерства освіти і науки України (м. Науковий керівник: доктор технічних наук, професор Дядичев Валерій Володиславович, Східноукраїнський національний університет імені Володимира Даля, завідувач кафедри компютерно-інтегрованих технологій. Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор Рябічева Людмила Олександрівна, Східноукраїнський національний університет імені Володимира Даля, завідувач кафедри матеріалознавства; Захист відбудеться “18 ”травня 2007 р. о 10 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 29.051.02 Східноукраїнського національного університету імені Володимира Даля за адресою: 91034, м. З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Східноукраїнського національного університету імені Володимира Даля за адресою: 91034, м.Вторинне використання пластичних мас розвязує одночасно декілька важливих задач: зменшення забруднення навколишнього середовища за рахунок повторного використання полімерних матеріалів; економія запасів викопної сировини, нафти і газу, з якого виробляють полімери; зниження витрат на виробництво енергії, необхідної для перетворення сировини в матеріали. Удосконалення технології і обладнання для переробки вторинної полімерної сировини соекструзією є актуальною науково-практичною задачею, що забезпечує отримання нових якісних виробів, ресурсо-і енергозбереження. Роботу виконано відповідно до комплексної науково - технічної програми "Створити та освоїти у виробництві комплекси технологічного обладнання, засоби автоматизації з використанням ресурсозберігаючих технологій" у рамках розвязання проблеми “Про впровадження системи збору, сортування, транспортування, переробки й утилізації відходів як вторинної сировини”, відповідно до постанови Кабінету Міністрів України від 26 липня 2001 р. Для досягнення поставленої мети в дисертаційній роботі визначаються і розвязуються такі задачі: § провести дослідження та визначити напрями і методи удосконалення соекструзійного обладнання для переробки вторинної полімерної сировини з отриманням нових якісних виробів; § розробити математичну модель течії вторинного полімеру в розподільних каналах соекструзійної головки з урахуванням реологічної поведінки матеріалу;Однак питанням раціонального конструювання і розрахунку розподільних каналів соекструзійних головок для переробки вторинної полімерної сировини присвячено мало робіт. Вони є комбінацією копільника і конічної частини з| спіральними канавками, які забезпечують більш рівномірний розподіл розплаву вторинного полімерного матеріалу і знижують перепад тиску в розподільному каналі. Розроблена методика визначення реології розплаву вторинного полімерного матеріалу, в широкому діапазоні швидкостей зрушення, що дозволяє визначити вплив властивостей матеріалу на перепад тиску на ділянках розподільних каналів соекструзійної головки. В результаті створення математичної моделі отримали залежності для визначення коефіцієнтів опору даних ділянок розподільних каналів соекструзійної головки, витрати розплаву полімерного матеріалу через ділянки, перепаду тиску на ділянках каналів і загальний перепад тиску в каналах головки: для первинного полімерного матеріалу З графіка видно, що для шарів первинного полімерного матеріалу тиск в копільнику на ділянці 140-170? зростає в 5 разів, це відбувається внаслідок зменшення діаметру копільника і підвищення швидкості потоків розплаву полімеру.У дисертаційній роботі розвязана науково-технічна задача удосконалення технології і обладнання переробки вторинних полімерних матеріалів з використанням чотиришарової головки, що забезпечує підвищення продуктивності і покращення якості виробів, що виготовляються. На підставі аналізу властивостей вторинної полімерної сировини і якісного аналізу процесу соекструзії розроблена нова функціональна схема соекструзійної головки для створення багатошарової структури, що відрізняється наявністю спіральних розподільних каналів, призначених для формування шарів з вторинних полімерів. Розроблена схема забезпечує стабільність тиску по всій довжині розподільних каналів і рівномірність розподілу полімерного матеріалу. Шляхом спільного розвязання рівнянь рівноваги сил, що діють на елементарний обєм, і рівняння неньютонівської течії вперше розроблена методика визначення перепаду тиску і продуктивності на ділянках розподільних каналів з урахуванням взаємного впливу потоків розплаву полімеру на основі принципу електрофізичних аналогій. Розроблена методика дозволяє визначити раціональні конструктивні і технологічні параметри процесу соекструзії, а так само оцінити ефективність роботи соекструзійної головки.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ