.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
  • knigi.bystrickaya.ru/scenarij-prazdnika-svet-materinskogo-tepla.html
  • knowledge.bystrickaya.ru/o-provedenii-otkritogo-aukciona-po-priobreteniyu-prava-na-zaklyuchenie-dogovora-vodopolzovaniya-v-chasti-ispolzovaniya-uchastka-akvatorii-reki-volga.html
  • znanie.bystrickaya.ru/7-pedagogicheskie-kadri-cevd-iveriya-aktualnost-programmi-ekskurs-v-istoriyu.html
  • diploma.bystrickaya.ru/vozniknovenie-i-evolyuciya-vselennoj-chast-5.html
  • spur.bystrickaya.ru/kultura-krasota-sozdavaemaya-chelovekom-kniga-ne-tolko-nauchit-rebenka-razmishlyat-o-raznih-storonah-zhizni.html
  • otsenki.bystrickaya.ru/specifikaciya-organizacii-detskih-massovih-meropriyatij-v-socialno-kulturnoj-sfere.html
  • otsenki.bystrickaya.ru/saba-aza-tl-tairibi-resmi-s-aazdar-stil-zhalpi-masati.html
  • student.bystrickaya.ru/-2-nadsituativnaya-aktivnost-v-usloviyah-potencialnogo-riska-kniga-adresovana-ne-tolko-filosofam-psihologam.html
  • esse.bystrickaya.ru/publichnij-doklad-direktora-gou-srednej-obsheobrazovatelnoj-shkoli-902-za-2009-2010-uchebnij-god.html
  • control.bystrickaya.ru/duhovnaya-i-hudozhestvennaya-kultura-drevnej-grecii.html
  • laboratornaya.bystrickaya.ru/rabochaya-programma-disciplini-tehnologicheskie-processi-v-stroitelstve.html
  • tetrad.bystrickaya.ru/urok-13-data-26-11-tema-likvidaciya-hanskoj-vlasti-v-kazahstane.html
  • bukva.bystrickaya.ru/tenevaya-ekonomika-mira.html
  • testyi.bystrickaya.ru/analiz-razmernostej.html
  • tetrad.bystrickaya.ru/voprosi-dlya-podgotovki-k-zachetu-uchebno-metodicheskij-kompleks-specialnost-yurisprudenciya-moskva-2004.html
  • otsenki.bystrickaya.ru/snezhnaya-koroleva-rasskaz-pervij-zerkalo-i-ego-oskolki-rusalochka.html
  • shkola.bystrickaya.ru/psihohimicheskie-otravlyayushie-veshestva-ih-harakteristika.html
  • lesson.bystrickaya.ru/proishozhdenie-solnechnoj-sistemi.html
  • vospitanie.bystrickaya.ru/yan-dobrachinskij-pisma-nikodima-stranica-19.html
  • tetrad.bystrickaya.ru/uchebno-metodicheskij-kompleks-dlya-specialnostej-080507-menedzhment-organizacii-080505-upravlenie-personalom.html
  • tetrad.bystrickaya.ru/uchebno-metodicheskij-kompleks-disciplini-napravlenie-podgotovki-050716-65-specialnaya-psihologiya.html
  • control.bystrickaya.ru/bibliografiya-biobibliograficheskij-ukazatel-elista.html
  • abstract.bystrickaya.ru/2-metodicheskie-rekomendacii-po-izucheniyu-disciplini-dlya-studentov-uchebno-metodicheskij-kompleks-po-discipline-ekonomiko-matematicheskoe.html
  • doklad.bystrickaya.ru/urok-obobsheniya-povtoreniya-i-zakrepleniya-po-teme-pervonachalnie-svedeniya-o-stroenii-veshestva-7-j-klass.html
  • letter.bystrickaya.ru/ob-odnokolejnosti-nashego-soznaniya-unikalnaya-programma-pitaniya-pri-kotoroj-ni-odin-produkt-ne-zapreshen-ni-na.html
  • desk.bystrickaya.ru/otdel-xxi-tajnaya-doktrina.html
  • university.bystrickaya.ru/evgenij-helimskij-gamburg.html
  • teacher.bystrickaya.ru/formirovanie-podzemnih-flyuidov-bolshogo-kavkaza-i-ego-obramleniya-v-svyazi-s-processami-litogeneza-i-magmatizma-25-00-09-geohimiya-geohimicheskie-metodi-poiska-poleznih-iskopaemih-stranica-3.html
  • portfolio.bystrickaya.ru/pervij-vestnik-starenie-neizbezhno-l-rosenberg-with-d-guy-living-in-the-light-of-death-on-the-art-of-being-truly-alive.html
  • znaniya.bystrickaya.ru/rabochaya-programma-uchebnoj-disciplini-matematicheskoe-modelirovanie-v-ekonomikeatematicheskoe-modelirovanie-v-ekonomike-cikl.html
  • lesson.bystrickaya.ru/norvezhskaya-literatura-1871-1918-godov-uchebnoe-posobie-dlya-studentov-obuchayushihsya-v-bakalavriate-po-specialnosti.html
  • reading.bystrickaya.ru/lekciya-ekonomicheskij-rost-kapital-kak-osnova-ekonomicheskogo-rosta.html
  • zanyatie.bystrickaya.ru/metodicheskie-ukazaniya-po-primeneniyu-gosta-71-2003-na-bibliograficheskoe-opisanie-obshie-trebovaniya-i-pravila-sostavleniya.html
  • studies.bystrickaya.ru/kriminalnaya-harakteristika-moshennichestva.html
  • spur.bystrickaya.ru/kurs-tyumenskij-gosudarstvennij-universitet-rabochij-uchebnij-plan-2008-2009-gg-specialnost-buhgalterskij-uchet-analiz-i-audit-3-semestr-4-semestr-stranica-20.html
  • © bystrickaya.ru
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.