Разработка научных основ получения волокнистых материалов из расплавов полимеров аэродинамическим способом

• Автор: Генис, Александр Викторович
• Шифр специальности: 05.17.15
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Тверь
• Количество страниц: 493 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ,

Введение
1.Обзор состояния проблемы и постановка задачи исследования
1.1.Способы получения волокнистых материалов
1.2.Волокнистые материалы, полученные непосредственно в процессе формования (ВМПФ)
1.2.1.Общие принципы процесса аэродинамического формования волокнистых материалов
1.2.2.Наиболее распространённые технологические схемы и
оборудования для получения ВМАФ
1.3.Гидро-, аэродинамика и теплообмен в процессе формования
химических волокон
1.3.1.Продольное обтекание пластин и цилиндров бесконечной длины потоком жидкости и газа
1.3.2.Особенности аэродинамики в процессе формования химических волокон
1,3.3.Теплообмен в процессе формования химических волокон
1.4.Основные закономерности процесса получения волокнистых материалов из расплавов полимеров аэродинамическим способом
1.5.Основные закономерности работы эжекторных устройств, применяющихся при аэродинамическом формовании нитей и волокнистых холстов
1.6. Свойства и структура волокнистых материалов,
1.6.1.Методы скрепления структурных элементов в волокни-
стом холсте
1.6.2.Влияние структуры волокнистых материалов на изменение свойств
1.7.Методы улучшения потребительских свойств нитей и волокнистых материалов
1.7.1.Модификация размеров нитей. Методы получения и области применения ультратонких нитей и изделий на
их основе
1.7.2.Модификация формы нитей. Использование профилированных нитей для изменения свойств и расширения
ассортимента изделий на их основе
1.7.2.1.Особенности получения профилированных нитей из
расплавов полимеров
1.7.2.2.Теоретические и экспериментальные исследования процесса формоизменения профилированных нитей
при формовании из расплавов полимеров
1.7.2.3.Технологические приёмы, обеспечивающие получение нитей с требуемой геометрией поперечного сечения.
1.8.Выводы из литературного обзора и постановка задачи исследования
2, Методическая часть.
2.1. Исходные материалы и основное технологическое оборудование
2.1.1. Исходное сырьё, применяемые вещества и методы их контроля
2.1.2. Основное технологическое оборудование
2.2. Методы изучения процесса получения ВМАФ из ультратонких

нитей
2.2.1.Определение диаметра формующейся нити вдоль пути
формования и в сформированном волокнистом холсте
2,2.2. Показатель двойного лучепреломления волокон
2. 2.3.Определение числа склеек между волокнами в волокнистом холсте
2.2.4.Определение удельной прочности единичных склеек в
волокнистом холсте
2.2.5.Определение механических показателей элементарных
ультратонких нитей
2 2.6.Механические показатели волокнистого материала
2,2.7.Определение диаметра пор ВМАФ из ультратонких нитей
2.2.8.Определение среднего расстояния между проколами и количества волокон в пучке при получении волокнистых материалов, состоящих из тонких волокон
2.2.9.Контроль процесса вытягивания волокон при формовании ВМАФ
2. 2.10.Методы контроля параметров процесса формования волокнистых материалов
2,3. Методы изучения процесса получения ВМАФ из профилированных нитей
2.3.1.Изучение влияния эффекта расширения струи расплава полимера на изменение относительной характеристики профиля сечения нити
2.3.2.Определение изменения коэффициента Ы и площади
поперечного сечения нити вдоль пути формования

где; Вех - критерий Рейнольдса.
На основе точного решения уравнений пограничного слоя для формования плоской плёнки в работе [69] показано, что С/ можно определить следующим образом:
С/= 3,55°'5 (1.26.)
Сакиадисом [73] приводится следующая формула для приближённого расчёта коэффициента трения для движущегося цилиндра :
Геркинг [74] приводит зависимость для определения С/ в случае формирующейся нити в виде:
/ н V
С/= 2,61Яе'°'87

Однако в работах [75-77] влияние кривизны нити на коэффициент и силу
трения при формовании волокон фактически не учитывают и расчёт С/ проводят по традиционной формуле Блазиуса (1.2.) или близкой к ней зависимости:
С/ = 1,3-Пей °61 (1,29.)
Силу трения в работах [76,78] определяют по формуле, аналогичной выражению (1.11.).
Эмпирические и рассчитанные характеристики коэффициента аэродинамического трения, полученные разными исследователями, обобщены авторами [79-81] в таблицах 7.1. и 3.7.
Общий вид зависимости для определения С/ аппроксимируется выражением:
С/ =ф Неф1'
(1.30.)