Структура и свойства ионообменных волокнистых материалов различного функционального назначения

• Автор: Титоренко, Екатерина Игоревна
• Шифр специальности: 02.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 120 с. : ил.

1.1. Технологические принципы создания полимерных композиционных материалов функционального назначения
1.2. Получение и свойства ионообменных волокнистых композиционных материалов, используемых для очистки сточных вод
1.3. Пути решения вопросов функциональной очистки сточных вод ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Объекты исследования и обоснование их выбора

2.2. Методы исследования

2.2.1. Метод получения образцов

2.2.2. Метод термогравиметрического анализа

2.2.3. Метод инфракрасной спектроскопии

2.2.4. Метод сканирующей электронной микроскопии

2.2.5. Метод полного факторного эксперимента для определения оптимальных параметров регенерации ионообменных

волокнистых материалов

2.2.6. Метод определения капролактама
2.2.7. Стандартные методики ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗАИМОСВЯЗИ
СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ КАТИОНООБМЕННЫХ ВОЛОКНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ПОЛИПРОПИЛЕНОВЫХ НИТЕЙ, ПОЛУЧЕННЫХ МЕТОДОМ ПОЛИКОНДЕНСАЦИОННОГО НАПОЛНЕНИЯ
3.1. Изучение технологических особенностей синтеза катионообменных волокнистых материалов методом
поликонденсационного наполнения в присутствии полипропиленовых нитей
3.2. Исследование структуры и свойств катионообменных волокнистых материалов на основе полипропиленовых нитей
3.3. Изучение направленного регулирования свойств катионообменных волокнистых материалов на основе профилированных полипропиленовых нитей
ГЛАВА 4. ИЗУЧЕНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КАТИОНООБМЕННЫХ ВОЛОКНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ПОЛИПРОПИЛЕНОВЫХ НИТЕЙ ДЛЯ ОЧИСТКИ КАПРОЛАКТАМСОДЕРЖАЩИХ ВОД
4.1. Оценка эффективности использования катионообменных волокнистых материалов на основе полипропиленовых нитей
4.2. Изучение возможности регенерации отработанных катионообменных волокнистых материалов на основе полипропиленовых нитей
4.3. Разработка принципиальной технологической схемы установки очистки промышленных сточных вод ГЛАВА 5. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЗРАБОТАННЫХ ИОНООБМЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ И ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ


Метод намотки дает возможность получать изделия с высокой прочностью за счет ориентированной укладки наполнителя и его высокого содержания в материале изделия. Метод протяжки заключается в том, что волокнистый наполнитель, пропитанный связующим, протягивается через отверстие определенной формы, при этом избыток связующего отжимается, происходят уплотнение наполнителя и формование заданного профиля. Движение формуемого профиля осуществляется при помощи тянущих валиков. Отверждение происходит в термокамере. Метод протяжки используется в основном для получения изделий с однонаправленным расположением волокна вдоль профиля, при этом изделия обладают достаточной прочностью и в поперечном направлении. Пропитка связующим каждой нити существенно улучшает равномерность распределения связующего в ПКМ. Увеличение допустимого срока хранения препрегов примерно до полугола достигается раздельным и слоевым нанесением компонентов. Раздельное нанесение компонентов РИК применяется с целью увеличения допустимых сроков хранения препрегов при получении изделий из полимерных композиционных материалов на основе сетчатых полимеров. Сущность этого способа состоит в том, что часть наполнителя пропитывают смесью олигомерной смолы и отвердителя в массовом соотношении, обеспечивающем избыток функциональных групп смолы над функциональными группами отвердителя по сравнению со стехиометрическим соотношением, а другую часть наполнителя пропитывают смесью тех же компонентов в массовом соотношении, обеспечивающем избыток функциональных групп отвердителя над функциональными группами смолы. Отверждение связующего в препреге первого типа происходит под действием избыточного количества отвердителя, содержащегося в препреге второго типа, после смешения обоих типов препрегов. В работе 7 показано, что материалы, полученные способом РНК на основе эпоксидиановой смолы, наполненной капроновой нитью, по величине коэффициента теплопроводности соответствуют классическим традиционным теплоизоляционным материалам хлопковая вата, стекловата, корковая пробка. По прочности занимают промежуточное положение между указанными теплоизоляционными и конструкционными волокнонаполненными материалами. Пористые материалы, получаемые путем спрессовывания частично отвержденных препрегов 8, могут найти применение в качестве сорбентов, фильтровальных, звуко и теплоизоляционных материалов. Недостаток способа РНК состоит в трудности достижения равномерного распределения связующего в ПКМ вследствие возникновения дополнительной гетерогенности системы. Сущность метода слоевого нанесения компонентов СНК состоит в послойном нанесении компонентов связующего на волокнистый наполнитель. Для этого нить сначала пропитывают раствором смолы, затем отверждающим раствором 9. Применение способа СНК усиливает диффузионное затруднение при отверждении, позволяя при этом регулировать прочностные характеристики ПКМ за счет снижения подвижности и доступности молекул смолы . При таком нанесении отвердитель может сохраняться во внешнем слое в течение нескольких месяцев. Для проведения отверждения полученный препрег надо нагреть. Этот метод наиболее пригоден для получения изделий путем намотки 6. В отличии от традиционных технологий ПКМ, высокой эффективностью характеризуются альтернативные способы полимеризационного и поликонденсационного наполнения полимеров. Полимеризационное наполнение метод создания композиционных материалов путем введения наполнителя непосредственно в процессе синтеза полимера . При этом полимеризацию соответствующего мономера проводят непосредственно на поверхности наполнителя, активированной комплексным катализатором. Каждая частица наполнителя покрывается пленкой полимера толщину полимерного покрытия можно регулировать в процессе синтеза. В результате повышается равномерность распределения наполнителя в материале и существенно облегчается процесс совмещения компонентов. Метод позволяет создавать композиции с очень высоким содержанием неорганической фазы. Прочно связанная с наполнителем поверхностная пленка должна экранировать частицы наполнителя, что снизит износ узлов перерабатывающих машин.