Разработка технологии переработки базальтовых волокон в геотекстильные полотна

• Автор: Алексеева, Туяра Егоровна
• Шифр специальности: 05.19.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 156 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Геотекстильные нетканые материалы
1.1.1. Применение текстильных материалов в строительстве и ремонте дорог
1Л.2. Производство геотекстильных нетканых материалов и
особенности их структуры
1Л .3. Применяемой сырье для производства ГТНМ
1Л .4. Требования, предъявляемые к ГТНМ
1.2. Современное состояние производства базальтового волокна и материалов на его основе
1.2.1 Исследование возможности применения базальтовых волокон при производстве ГТНМ
1.2.1 Л Сравнительный анализ величины коэффициента трения базальтовых и основных текстильных волокон
1.2.1.2 Исследование изменения длины базальтового волокна в
процессе переработки
Выводы по главе
Постановка задачи
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА СТРУКТУРЫ ГЕОТЕКСТИЛЬНОГО НЕТКАНОГО МАТЕРИАЛА С ПРИМЕНЕНИЕМ БАЗАЛЬТОВЫХ ВОЛОКОН И ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПО ОРГАНИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ЕГО ПРОИЗВОДСТВА
2.1. Выбор и обоснование структуры нетканого материала для дорожного строительства с применением базальтового волокна
2.1.1. Обоснование целесообразности применения нетканых материалов трехслойной структуры

2.1.2. Особенности формирования ГТНМ из разнородных по волокнистому составу слоев
2.2. Изучение влияния структурных параметров на физикомеханические свойства ГТНМ
2.2.1. Изучение физико-механических характеристик опытных нетканых полотен с применением базальтового волокна
2.2.2. Экспертная оценка основных свойств полученных образцов
2.3. Выбор и обоснование технологических этапов в производстве ГТНМ
2.3.1. Предложения по организации технологического процесса изготовления нетканого материала на основе базальтовых волокон
2.3.2 Выбор оборудования
2.3.3. Исследование запыленности воздуха в процессе производства ГТНМ на основе базальтового волокна
2.3.4. Анализ экономической эффективности производства ГТНМ на основе базальтового волокна
Выводы по главе
3. ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА ГЕОТЕКСТИЛЬНОГО НЕТКАНОГО МАТЕРИАЛА С ПРИМЕНЕНИЕМ БАЗАЛЬТОВЫХ ВОЛОКОН
3.1. Исследование технологии производства геотекстильного нетканого материала на основе базальтовых волокон с применением многофакторного эксперимента
3.1.1. Постановка задачи, выбор и обоснование факторов и критериев оптимизации
3.1.2. Методика проведения эксперимента
3.1.3. Получение и оценка регрессионных моделей
3.2. Исследование физико-механических свойств и оптимизация
технологии производства геотекстильного нетканого материала с применением базальтовых волокон

3.2.1. Анализ регрессионных моделей и исследование физикомеханических свойств ГТНМ на основе базальтовых волокон
3.2.1.1. Удельная разрывная нагрузка по длине и по ширине
3.2.12. Относительное удлинение при разрыве по длине и по ширине
3.2.1.3. Условный модуль упругости и деформации при растяжении
3.2.1.4. Коэффициент водопроницаемости
3.3. Оптимизация технологии производства геотекстильного нетканого
материала на основе базальтового волокна
3.3.1. Постановка и решение оптимизационной задачи
3.3.1.1. Оценка корреляционной связи критериев
3.3.1.2. Решение оптимизационной задачи
Выводы по главе
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ПРОЦЕССА ИГЛОПРОБИВ АЛИЯ
4.1. Исследование зависимости прочности иглопробивного материала от плотности прокалывания
4.1.1. Анализ существующих подходов к решению поставленной задачи.
4.1.2. Характеристики площади иглопробивного нетканого материала
4.1.3. Изменения площадей 8СВ.П, 82.п, Бз.п, 84 п, Бповр.п при попадании нового прокола
4.1.4. Результаты теоретических исследований процесса изменения прочности материала от плотности прокалывания
4.2. Моделирование процесса иглопробивания с применением средств
компьютерной графики
Выводы по главе
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ
ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ

стью [56]. Использование обычного текстильного оборудования еще более осложняет задачи переработки базальтовых волокон в изделия бытового и технического назначения. Процесс переработки волокон тесно связан с характеристиками трения волокон о рабочие органы машины. С целью сопоставления коэффициента трения базальтовых волокон с коэффициентом трения других текстильных волокон, нами был проведен эксперимент по определению коэффициента трения основных текстильных волокон по стали: хлопковых, шерсти, нитрона и базальтовых волокон [57].
Поскольку в технологических процессах волокнистые продукты соприкасаются с металлическими поверхностями рабочих органов, коэффициент трения указанных волокон определялся на приборе «Наклонная плоскость». На плоскости прибора была закреплена стальная пластина, колодку, скользящую по ней обтягивали лентами, изготовленными из вышеприведенных волокон. Результаты испытаний приведены в приложении 1.1.
Коэффициент трения II определялся как отношение силы трения (Т) к силе нормального сопротивления ОО по формуле:
где а - угол наклона плоскости в момент начала движения колодки по металлической пластине.
По данным испытаний было определено, что коэффициент трения для базальтовых волокон по стали равен 0,32; коэффициент трения хлопкового волокна по стали равен 0,28; шерстяных волокон по стали 0,26; а нитроновых волокон по стали равен 0,36.
Из результатов испытаний измерения коэффициента трения указанных волокон видно, что данные испытаний имеют небольшую разницу. Существенность различий значений коэффициента трения испытуемых волокон по стали определяли с помощью показателя по формуле 1.2.: [58]
(1.1)
/Х,--Ху/
(1.2)