.RU

Технология модификации вискозных волокон производными диметилметил-фосфоната с целью получения волокон пониженной горючести

ТЕХНОЛОГИЯ МОДИФИКАЦИИ ВИСКОЗНЫХ ВОЛОКОН ПРОИЗВОДНЫМИ ДИМЕТИЛМЕТИЛ-ФОСФОНАТА С ЦЕЛЬЮ ПОЛУЧЕНИЯ ВОЛОКОН ПОНИЖЕННОЙ ГОРЮЧЕСТИ

Технология и переработка полимеров и композитов

Автореферат

диссертации на соискание ученой

степени кандидата технических наук

2001

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

Объем мирового производства и потребления всех видов полимерных материалов неуклонно возрастает. Одним из критериев, определяющих возможность применения полимеров во многих отраслях промышленности, является их горючесть. Большинство традиционных полимерных крупнотоннажных материалов характеризуются легкой воспламеняемостью и высокой скоростью горения. Поэтому проблема снижения их пожарной опасности является одной из важнейших научных и практических задач. Это подтверждается принятием в Российской Федерации закона «О пожарной безопасности».

Применение замедлителей горения (ЗГ) является наиболее распространенным и эффективным способом снижения горючести полимерных материалов.

Среди полимеров значителен выпуск химических волокон и их потребность составляет 30 млн. тонн. Их применяют для изготовления материалов бытового назначения, спецодежды, в первую очередь, для рабочих горячих цехов, летчиков скоростных самолетов, космонавтов, а также детской одежды. Для одежды, к которой предъявляются требования не только защиты от огня, но и высокой гигиеничности, наиболее целесообразно использовать целлюлозные, в частности, огнезащищенные вискозные волокна (ОЗВ). Хорошие прочностные и усталостные характеристики позволяют использовать ОЗВ в качестве армирующих систем в производстве композитов.

Огнезащитой целлюлозных материалов занимаются давно. В этой области накоплен обширный материал. Однако количество эффективных замедлителей горения невелико, что обусловлено рядом причин: сложностью процессов, сопровождающих термоокислительное разложение целлюлозы; токсичностью применяемых ЗГ; их высокой стоимостью; отсутствием химического взаимодействия ЗГ с защищаемым волокном; невозможностью промышленного выпуска ЗГ, вследствие отсутствия сырья и т.д. Поэтому необходимы синтез, исследование и апробация новых ЗГ, что обусловливает необходимость и актуальность продолжения исследований в этой области.

Цель работы:

обоснование выбора ЗГ для вискозных волокон (ВВ) и разработка параметров модификации, обеспечивающих получение вискозных волокон с пониженной горючестью и комплексом свойств, удовлетворяющих требованиям текстильной промышленности и отрасли полимерных композиционных материалов (ПКМ).

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи: - определение термохимических свойств ЗГ; - исследование влияния на кинетику сорбции ВВ концентрации ЗГ, температуры и модуля ванны, определение характера сорбции;

изучение влияния параметров сорбции на структуру и деформационно-прочностные свойства волокон;

изучение взаимодействия ЗГ с ВВ;

оценка влияния ЗГ на процессы термоокислительной деструкции и горения волокон;

исследование возможности применения огнезащищенных ВВ в качестве армирующих систем при созданий ПКМ.

Направление исследований.

Диссертационная работа выполнена в рамках МНТР «Перспективные материалы» (№ гос. регистрации 01991112806-1999г), «Общая и техническая химия» (№ гос. регистрации 019900001805-1999г)

Методы исследований.

В работе использовались методы термогравиметрического, рентгеноструктурного, интерферометрического анализов, инфракрасной спектроскопии, оптической микроскопии, стандартные методы определения показателей горючести и физико-механических свойств полученных материалов.

Достоверность и обоснованность подтверждается комплексом независимых и взаимодополняющих методов исследования.

На защиту выносятся следующие основные положения:

влияние термохимических свойств ЗГ на процессы термоокислительной деструкции и горения ВВ;

результаты комплексных исследований сорбции ЗГ, обеспечивающие выбор параметров модификации, определение сорбционных свойств ВВ, механизма и характеристик сорбции;

данные по исследованию взаимодействия ЗГ с ВВ и их влиянию на структуру и свойства волокон;

результаты исследования по оценке возможности использования ОЗВ для армирования термореактивных матриц.

Научная новизна работы заключается в том, что впервые:

изучена взаимосвязь исследуемых ЗГ с ВВ и их влияние на структуру и свойства волокон;

исследована кинетика сорбции замедлителей горения вискозным волокном, обусловливающая выбор параметров модификации, сорбционные свойства волокон, а также кинетические и динамические характеристики сорбции;

-изучено влияние ЗГ на физико-химические превращения ВВ в процессе пиролиза и горения.

Практическая значимость:

разработаны параметры и технология модификации, обеспечивающие получение ВВ пониженной горючести с сохранением комплекса эксплуатационных свойств;

определены тип полимерного связующего и параметры формования армированного полимерного композиционного материала (ПКМ) пониженной горючести.

Реализация результатов. Результаты исследований используются в лабораторном практикуме и при чтении лекций по дисциплинам «Химия и технология ПКМ», «Перспективные направления в химической технологии»:

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались на Международных конференциях: г. Саратов - 1998, г. Саратов - 1999, г. Тверь - 2000, г. Волгоград - 2000, г. Москва - 2001, г. Казань - 2001, г. Саратов - 2001.

Публикации. По теме диссертации опубликованы: 3 статьи и 6 тезисов докладов на конференциях.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, литературного обзора, методической, экспериментальной части, выводов, списка литературы (155 источников).

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение содержит обоснование актуальности и практической значимости работы. В нем формулируются цель и задачи исследования, приводятся основные положения, выносимые на защиту.

Литературный обзор

В главе представлен обзор современных представлений о термо - окислительной деструкции вискозного волокна, механизмах действия ЗГ и способах снижения горючести ВВ. Анализ литературы показал, что наиболее эффективными для снижения горючести ВВ являются фосфорорганические соединения, в частности, пирофакс и диамидометилфосфонат (анти-пирен Т-2). Однако, в настоящее время промышленный выпуск данных ЗГ затруднителен, что связано с наложением запрета на выпуск сырья для производства Т-2, а также отсутствием сырьевой базы в России при получении пирофакса. В связи с этим актуальны синтез и апробация новых эффективных ЗГ для ВВ, выпускаемых в промышленном масштабе на территории РФ.

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Во второй главе диссертации описаны объекты и методы исследования, используемые в работе. В качестве объектов исследования применялись: вискозное волокно (ГОСТ 10546-80).


tehnologii-industrialnogo-proizvodstva28-ch-programma-sostavlena-uchitelem-tehnologii-visshej-kvalifikacionnoj.html
tehnologii-izgotovleniya-i-obrabotki-hudozhestvennih-izdelij.html
tehnologii-mediaobrazovaniya-v-sovremennom-vuze.html
tehnologii-nejtralizacii-nalichnogo-oslozhneniya-a-g-pirogov-chastnie-aspekti.html
tehnologii-obucheniya-himii-vposlednee-vremya-vse-bolshe-govoryat-ne-v-otdelnosti-o-metodah-formah-sredstvah-obucheniya-a-o-tehnologiyah-obucheniya-himii.html
tehnologii-organizacii-igrovoj-deyatelnosti-s-uchyotom-psihologicheskih-osobennostej-doshkolnikov.html
  • thescience.bystrickaya.ru/gosudarstvennaya-grazhdanskaya-sluzhba-rossijskoj-federacii-chast-5.html
  • esse.bystrickaya.ru/rasporyazhenie-polnomochnogo-predstavitelya-prezidenta-rossijskoj-federacii-v-centralnom-federalnom-okruge-a50-67r-14-fevralya-2012-goda-15-22-moskva.html
  • obrazovanie.bystrickaya.ru/programma-elektivnogo-kursa-dlya-obuchayushihsya-10-11-klassov.html
  • assessments.bystrickaya.ru/celi-i-zadachi-municipalnoj-sistemi-obrazovaniya.html
  • portfolio.bystrickaya.ru/pervie-samodvizhushiesya-povozki-chast-3.html
  • portfolio.bystrickaya.ru/osnovnaya-obrazovatelnaya-programma-visshego-professionalnogo-obrazovaniya-151000-68-tehnologicheskie-mashini-i-oborudovanie.html
  • school.bystrickaya.ru/deloproizvodstvo-v-uchebno-nauchnom-podrazdelenii-vuza-chast-15.html
  • ekzamen.bystrickaya.ru/sp-11-105-97-inzhenerno-geologicheskie-iziskaniya-dlya-stroitelstva-chast-v-pravila-proizvodstva-rabot-v-rajonah-s-osobimi-prirodno-tehnogennimi-usloviyami.html
  • credit.bystrickaya.ru/perechen-klyuchevih-slov-rabochaya-programma-fakultativnogo-kruzhka-programma.html
  • uchit.bystrickaya.ru/uchebnaya-programma-disciplini-disciplina-sovremennij-russkij-yazik-morfologiya.html
  • portfolio.bystrickaya.ru/podgotovitelnij-period-22-ch-nachalnoj-shkoli-poyasnitelnaya-zapiska.html
  • lecture.bystrickaya.ru/atlanti-arii-slavyane-istoriya-i-vera-aleksandr.html
  • thesis.bystrickaya.ru/programma-disciplini-aktualnie-problemi-politicheskogo-razvitiya-sovremennoj-rossii-instituti-i-praktiki-rossijskoj-politiki-dlya-napravleniya-030200-62-politologiya-podgotovki-magistra.html
  • uchebnik.bystrickaya.ru/v-zvezdnoj-tatuirovke-nochej-vipusk-15-34-14-avgusta-ns-proishozhdenie-iznesenie-chestnih-drev-zhivotvoryashago.html
  • kontrolnaya.bystrickaya.ru/razvitie-svyaznoj-rechi-i-rechevogo-obsheniya-programma-korrekcionno-razvivayushej-raboti-v-logopedicheskoj-gruppe-detskogo.html
  • literatura.bystrickaya.ru/risk-orientirovannij-podhod-v-finansovom-menedzhmente-aktualnie-problemi-razvitiya-neftegazovogo-kompleksa-rossii.html
  • uchebnik.bystrickaya.ru/v-n-yashin-predsedatel-soveta-direktorov-stranica-6.html
  • writing.bystrickaya.ru/aa-blok.html
  • urok.bystrickaya.ru/problemi-i-perspektivi-razvitiya-neprerivnogo-obrazovaniya.html
  • knowledge.bystrickaya.ru/metodicheskie-ukazaniya-dlya-vipolneniya-vipusknoj-kvalifikacionnoj-raboti-bakalavra-po-napravleniyu-200500.html
  • obrazovanie.bystrickaya.ru/prednaznachen-dlya-organizacii-svarochnogo-posta-putem-razmesheniya-na-nem-vseh-neobhodimih-komponentov-a-takzhe-ustanovki-vityazhnogo-ustrojstva.html
  • tests.bystrickaya.ru/koncepciya-znanij-osnova-ekonomicheskogo-rosta-d-v-rozov-razvitie-konkurentnoj-ekonomiki-kak-bazis-optimizacii-obnovleniya-osnovnogo-kapitala-a-l-sergeev.html
  • ekzamen.bystrickaya.ru/sabati-masati-metaldarmen-tanistiru-sabati-mndetter.html
  • spur.bystrickaya.ru/legkovoe-avtomobilestroenie-stranica-9.html
  • literature.bystrickaya.ru/chelovek-i-dengi-oranzhevie-vot-i-test-poyavilsya-3-lyudi-proshlogo-i-budushego-3-lyudi-proshlogo-vremeni-3.html
  • obrazovanie.bystrickaya.ru/pravilo-27-1-mezhdunarodnaya-konvenciya-po-ohrane-chelovecheskoj-zhizni-na-more-1974-g-solas-74-bila-prinyata-na-mezhdunarodnoj.html
  • doklad.bystrickaya.ru/v-avguste-1968-goda-fajnberg-v-l-inie-izmereniya-kniga-rasskazov.html
  • zadachi.bystrickaya.ru/shodstva-i-razlichiya-prestupnoj-bandi-i-nezakonnogo-vooruzhennogo-formirovaniya.html
  • ekzamen.bystrickaya.ru/roman-ob-istorii-filosofii-stranica-29.html
  • institut.bystrickaya.ru/tvorchestvo-nabokova-chast-3.html
  • grade.bystrickaya.ru/o-socialno-ekonomicheskom-razvitii-i-pokazatelyah-effektivnosti-deyatelnosti-organov-mestnogo-samoupravleniya-suzunskogo-rajona-novosibirskoj-oblasti-v-2010-godu.html
  • znaniya.bystrickaya.ru/protokol-mezhvedomstvennoj-komissii-po-ohrane-truda-ot-26-11-2010.html
  • zanyatie.bystrickaya.ru/professionalnaya-prestupnost-chast-2.html
  • znanie.bystrickaya.ru/analiz-hozyajstvennoj-deyatelnosti-glava-12.html
  • paragraph.bystrickaya.ru/kp-trenazheri-37-15-elektromonter-po-remontu-i-obsluzhivaniyu-elektrooborudovaniya-v-selskohozyajstvennom-proizvodstve.html
  • © bystrickaya.ru
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.