Оптимизация составов наполненных пенополиуретанов повышенной долговечности

• Автор: Проскурякова, Анастасия Олеговна
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Липецк
• Количество страниц: 127 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

1 Структурообразование, свойства и технологические особенности

получения пенополиуретанов

1.1 Современные композиционные материалы на основе пенополиуретанов и их применение в строительстве

1.2 Структура пенополиуретанов и особенности ее образования

1.3 Физико-механические свойства пенополиуретанов и прогнозирование их изменений во времени

1.4 Особенности процессов структурообразования в присутствии наполнителей

1.5 Организация производства композиционных материалов

и изделий на основе ППУ с учетом технологических факторов

1.6 Выводы
2 Применяемые материалы и методы исследований
2.1 Характеристика применяемых материалов
2.2 Методы исследований и используемые приборы
2.2.1 Изучение структуры вспененного полиуретана
2.2.2 Определение физико-механических свойств
2.3 Методика изготовления образцов
2.4 Статистическая обработка результатов испытаний
2.5 Методика планирования эксперимента
2.6 Выводы
3 Исследования структуры и свойств наполненных пенополиуретанов и установление влияния на них основных воздействий
эксплуатационной среды
3.1 Подбор составов наполненных пенополиуретанов
3.2 Исследование зависимости свойств наполненных
пенополиуретанов от структуры
3.3 Влияние огня на свойства наполненных пенополиуретанов
3.4 Определение эмпирических коэффициентов наполненных пенополиуретанов при поперечном изгибе
3.5 Выводы
4 Прогнозирование долговечности наполненных пенополиуретанов в конструкциях сэндвич панелей
4.1 Определение толщины слоя утеплителя (пенополиуретана)
для сэндвич панелей
4.2 Исследование нагрузок на кровельные сэндвич панели
с утеплителем из пенополиуретана
4.3 Расчет несущей способности конструкции кровли
4.4 Прогнозирование долговечности наполненных
пенополиуретанов в кровельной сэндвич панели
4.5 Выводы
5 Практическая реализация исследований и их внедрение
в строительстве
5.1 Разработка стенового ограждения для легковозводимых домов
с пониженными энергозатратами
5.2 Опытно-промышленное производство сэндвич панелей с
изоляцией из пенополиуретана
5.3 Экспериментальные испытания прочностных свойств панелей в вертикальном положении
5.4 Экспериментальные испытания прочностных свойств панелей в горизонтальном положении
5.5 Особенности проектирования жилых домов из сэндвич
панелей с теплоизоляцией из пенополиуретана
5.6 Оценка экономической эффективности внедрения сэндвич
панелей с утеплителем из наполненного пенополиуретана
5.7 Выводы
Основные выводы

Список используемой литературы
Приложение А. Неразрезные прогоны
Приложение Б. Акт внедрения в производство
Приложение В. Акт внедрения в учебный процесс

2 ПРИМЕНЯЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1 Характеристика применяемых материалов
В качестве сырьевых материалов применялись двухкомпонентная система марки ТИМПОЛ - 210, предназначенная для изготовления периодическим способом сэндвич панелей для производства изотермических фургонов транспортных средств, вагонов-рефрижераторов, для строительства зданий, павильонов, промышленных низкотемпературных морозильных камер и других изделий теплоизоляционного назначения. Пенополиуретан, получаемый из компонентов данной системы, отличается хорошим отверждением, низкой теплопроводностью, а также равномерным распределением плотности по объему изделия.
Система марки ТИМПОЛ - 210 состоит из полиольного компонента (компонент «А») марки «Тимпол А-210» и полиизоцианата (компонент «Б») -полимерный дифенилметандиизоцианат. Рекомендуемое соотношение компонента «А» к компоненту «Б» - 100:160. Характеристика данных материалов приведена в таблице 2.1.
Таблица 2.1. Характеристики компонентов «А» и «Б»
Показатель Компонент «А» Компонент «Б»
Гидроксильное число, мг КОН/г 250
Содержание ЖЮ групп, %
Плотность, г/см3 (25 °С) 1.15 1,
Вязкость, МПа-с (25 °С) 350
Стабильность при хранении*, мес. 3
Температура хранения, °С 15...25 15
* - при хранении в закрытой таре поставщика в сухом месте при рекомендованной температуре
Наполнители: 1) конвертерный шлак представляет собой отход
сталеплавильного производства темно-серого цвета и имеющий пористую структуру. Химический состав конвертерного шлака колеблется в довольно