Резанова Вікторія Георгіївна. Розробка тонковолокнистих матеріалів на основі компатибілізованих сумішей полімерів

brief description

Резанова Вікторія Георгіївна. Розробка тонковолокнистих матеріалів на основі компатибілізованих сумішей полімерів: дис... канд. техн. наук: 05.17.15 / Київський національний ун- т технологій та дизайну. - К., 2004. Шифр зберігання документа в бібліотеці: РА33218

Резанова В.Г. Розробка тонковолокнистих матеріалів на основі компатибілізованих сумішей полімерів. Рукопис. Дисертація на здобуття вченого ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.17.15 Технологія хімічних волокон. Київський національний університет технологій та дизайну. Київ, 2004.
В дисертації виконані систематичні дослідження фізико-хімічних закономірностей, що мають місце при переробці розплавів сумішей поліпропілен/співполіамід (ПП/СПА) з добавками компатибілізаторів. Вперше показано, що введення силоксанів та їх бінарних сумішей з олеатом натрію або співполімером етилену з вінілацетатом дозволяє реалізувати специфічне волокноутворення для співвідношень ПП/СПА, які відповідають області зміни фаз. Застосування бінарних добавок є більш ефективним. Механізм дії компатибілізаторів полягає в зменшенні міжфазного натягу та підвищенні часу життя рідкого струменю. Створені математичні моделі для визначення величини деформації краплі у вхідній зоні формуючого отвору та розрахунку ефективної в’язкості розплаву суміші у простій зсувній течії. Розроблені полімерні тонковолокнисті матеріали з новими властивостями - комплексні нитки із ПП мікроволокон з підвищеною стійкістю до стертя та фільтрувальні матеріали з високою ефективністю очистки в поєднанні з сорбційною та стерилізуючою дією. Фільтри пройшли промислові випробування і впроваджені у виробництво.

1. В дисертації виконано теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової проблеми, яка полягає в реалізації явища специфічного волокноутворення при переробці компатибілізованих сумішей ПП/СПА. В результаті проведених наукових досліджень рекомендовані технологічні параметри процесів переробки сумішей ПП/СПА з добавками компатибілізаторів для одержання тонковолокнистих прецизійних фільтрувальних матеріалів, комплексних ниток та штапельних ПП мікроволокон.
2. Вперше в якості ефективних компатибілізаторів використано кремнійорганічні рідини. Встановлено, що їх використання дозволяє знизити в 1020 разів вміст добавки для забезпечення покращення волокноутворення порівняно з відомими компатибілізаторами. Висока ефективність силоксанів та їх бінарних сумішей з олеатом натрію або співполімером етилену з вінілацетатом підтверджена реалізацією явища специфічного волокноутворення для співвідношень ПП/СПА, що відповідають області зміни фаз (40/60; 50/50 мас. %).
3. Вперше показано, що бінарні суміші компатибілізаторів є більш ефективними для реалізації специфічного волокноутворення в сумішах ПП/СПА, ніж окремі речовини. Механізм дії цих добавок полягає в зменшенні поверхневого натягу на межі поділу фаз та підвищенні стабільності рідких струменів ПП в матриці СПА.
4. З використанням структурно-континуального підходу створено математичні моделі для визначення величини деформації краплі у вхідній зоні формуючого отвору та розрахунку ефективної в’язкості розплаву суміші у простій зсувній течії. Показано, що ці моделі адекватно описують реологічну поведінку розплавів реальних полімерних систем.
5. Проведено оптимізацію складу суміші ПП/СПА/компатибілізатор, визначено технологічні параметри виробництва прецизійних тонковолокнистих ФМ, комплексних ниток та штапельних ПП мікроволокон. Розроблено тимчасовий технологічний регламент виробництва останніх. В рекомендованих режимах на ВАТ Київхімволокно” напрацьована дослідна партія штапельних мікроволокон, яка на обладнанні УкрНДІТП перероблена в змішану з віскозними волокнами пряжу. Дослідно-промислова партія прецизійних тонковолокнистих патронних фільтрів пройшла промислові випробування на ряді підприємств. За їх результатами розроблені фільтри впроваджені у виробництво для кінцевої очистки горілчаних виробів на ТОВ Златогор” та для фільтрації питної води в установках ВІН” на НВП ВЕНЧУР”.