Древесно-полимерные материалы с применением кремнийорганических соединений

• Автор: Чекунин, Дмитрий Борисович
• Шифр специальности: 05.21.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 129 с. : ил.

Введение.

Глава 1. Обзор литературы

1.1. Состояние вопроса

1.2. Кремнийорганические соединения.

1.2.1. Кремнийорганические каучуки

1.2.2. Кремнийорганические полимеры.

1.2.3. Полиорганосилоксаны

1.2.4. Полиэлементоорганосилоксаны

1.2.5. Полиорганосилазаны.

1.2.6. Полиорганоалкиленсиланы.

1.2.7. Прочие полимеры

1.3. Кремнийорганические соединения применяемые для обработки
1.3.1.Низкомолекулярные кремнийорганические соединения
1.3.2. Кремнийорганические жидкости.
1.3.3. Высокомолекулярные кремнийорганические соединения и композиции на их основе
1.4. Методы обработки кремпийорганическими композициями волокнистых материалов.
1.4.1. Газофазная обработка кремнийорганическими соединениями.
1.4.2. Жидкофазная обработка кремнийорганическими соединениями
1.5. Кремнийорганические композиции для придания целлюлозным
материалам свойств гидрофобности и антиадгезионности
1.5.1. Кремнийорганические композиции для введения в бумажную массу.
1.5.2. Водные растворы кремнийорганических соединений для поверхностной обработки бумаги и картона
2.4.2. Методика приготовления отливок.
2.4.3. Методика нанесения нанодисперсии полиорганосилоксана на
поверхность.
2.5. Изучение свойств полученных целлюлознополимерных композиционных материалов с применением нанодисперсии полиорганосилоксана
2.5.1. Определение разрывной длины
2.5.2. Определение сопротивлению продавливания
2.5.3. Определение степени проклейки штриховым методом
2.5.4. Определение водопоглащения методом Кобба.
2.5.5. Измерение водных вытяжек по стандартным методикам.
2.5.6. Лазерная конфокальная микроскопия
Глава 3. Экспериментальная часть
3.1. Результаты исследования нанодисперсии полиорганосилоксана
3.1.1. Изучение термостабильности нанодисперсии полиорганосилоксана.
3.1.2. Влияние на стабильность нанодисперсии полиорганосилоксана
3.1.3. Изучение стабильности нанодисперсии полиорганосилоксана при поглощении диоксида углерода из воздуха
3.1.4. Изучение совместимости дисперсии кремпийорганического полимера с ингредиентами, применяемыми при производстве бумаги и картона.
3.1.5. Микроскопическое изучение характера плнкообразования.
3.2. Изготовление отливок, получение опытных образцов и их испытания.
3.2.1. Определение разрывной длины
3.2.2. Определение сопротивлению продавливания
3.2.3. Определение величины степени проклейки бумаги, разными методами
3.2.4. Измерение водных вытяжек
3.2.5. Лазерная конфокальная микроскопия
Глава 4. Результаты и их обсуждение
4.1. Обсуждение результатов исследования стабильности нанодисперсии полиорганосилоксана.
4.2. Обсуждение результатов исследования характера плнкообразоваиия из нанодисперсии полиорганосилоксана.
4.3. Обсуждение результатов физикомеханических испытаний бумаги и картона, полученных с применением наиодисперсии
полиорганосилоксана.
4.4. Обсуждение результатов исследования образцов методом лазерной
конфокальной микроскопии.
Глава 5. Техникоэкономическое обоснование
5.1. Техникоэкономическое обоснование применения нанодисперсии полиорганосилоксана в производстве целлюлознополимерных композиционных материалах.
5.2. Расчет экономического эффекта в производстве от применения в качестве гидрофобизирующего состава нового композиционного
кремнийорганического полимера на водной основе Гидрощит супер
Заключение
Список литературы


Современные материалы обеспечивают прогресс, как собственного производства, так и отраслей промышленности потребителей широкого ассортимента целлюлознополимерных композиционных материалов. Достичь приемлемых показателей производства невозможно без его интенсификации на основе новых прогрессивных материалов и внедрения современных технологий и оборудования. Выбор темы научной работы в условиях динамично развивающегося . Постоянно повышающиеся требования ко всем показателям производимых видов продукции в рамках целлюлозно бумажного комплекса и смежных областях, заставляют исследователей находить вс новые пути решения поставленных задач. Но сегодня, наука и промышленность, практически исчерпав, традиционные методы решения поставленных задач вынуждена совершить, провыв по различным направлениям, в том числе и в направлении нанотехнологий. С целью повышения конкурентоспособности своей продукции предприятия вс в большей степени используют более дешевые компоненты волокнистые полуфабрикаты высокого выхода, макулатуру, древесную массу, целлюлозу из лиственных пород древесины и другое. Указанные недостатки особенно сильно проявляются при использовании целлюлозных композиционных материалов потребителями. Для компенсации таких неблагоприятных эффектов, а также улучшения ряда других показателей качества продукции, требуется применение в технологии многих химических веществ функциональных добавок крахмала, латсксов, эфиров целлюлозы и др Введение их в массу
перед изготовлением целлюлознокомпозиционного материала или его поверхностная обработка в готовом виде, эффективно снижают отрицательные явления. Как известно, бумага и картон обладают способностью поглощать влагу из окружающей среды, причем повышенная влажность, как и другие воздействия, оказывает существенное влияние на их физические и механические свойства. При повышении влажности всего на потери в физикомеханических свойствах для бумаги и картона составляет в среднем . При производстве бумаги и картона требуется задать определенный уровень гигроскопичности, антиадгезионности, химической, биологической и термической стойкости. На данный момент в бумажной промышленности этого добиваются нанесением различного вида пленок и покрытий, в том числе с применением низкомолекулярных кремнийорганических соединений силиконизированные виды бумаги и картона. Для повышения всех перечисленных характеристик перспективным является использование группы искусственно синтезированных полиорганосилоксаиов в виде водных нанодисперсий. Применение этих воднодисперсионных составов на основе высокомолекулярных кремнийорганических соединений является удобным решением для гидрофобизации бумаги и картона. Кремнийорганичсские соединения обладают рядом специфических свойств. Например, некоторые из них частично растворимы в воде. В связи с этим они довольно быстро нашли себе применение в технологии производства бумаги и картона. Но до сих пор большие группы таких соединений остаются мало изученными, в смысле применения к технологии целлюлознополимерных материалов. Из широкого ассортимента кремнийорганических продуктов, производимых современной, химической промышленностью, наибольшее применение получили полиорганосилоксаны с различными заместителями у атома кремния и реакционноспособными группами. Применение подобных соединений не предполагает существенных изменений современных технологий производства бумаги и картона. Их можно легко внедрить на любом, этапе производства. Потребуется лишь небольшая модернизация существующих линий, с небольшими капиталовложениями. Данная. Среди основных технологических операций производства бумаги и картона, важная роль принадлежит проклейке и наполнению, как способствующих гидрофобизации материала. При анализе состояния рынка на текущий момент можно сделать выводо повышенном спросе высоко гидрофобизированных целлюлознополимерных материалах. В процессе выполнения диссертации автором была разработана научно обоснованная технология получения нового целлюлозно композиционного материала с повышенными характеристиками по сравнению с аналогами с применением нанодисперсии.