Технология базальто-и фосфогипсонаполненных композиционных материалов
Диссертация
Основные магматические горные породы занимают, с учетом Сибирских траппов, 44,5% площади территории СНГ. Известно более 200 месторождений базальтовых пород, из них более 50 месторождений эксплуатируются. В РФ базальты распространены повсеместно — Камчатка, Сибирь, Урал, Карелия. Например, запасы только двух разведанных и изученных месторождений базальтов на территории Плесецкого и Онежского… Читать ещё >
Содержание
- Глава 1. Литературный анализ состояния проблемы
- 1. 1. Современные наполнители полимерных композиционных материалов на основе полиамида
- 1. 2. Использование базальта и его производных для производства композиционных материалов различного функционального назначения
- 1. 3. Современное состояние вопроса использования фосфогипса в качестве наполнителя композиционных материалов
- 1. 4. Математическое моделирование в решении прикладных задач технологии композиционных материалов
- Глава 2. Методы и объекты исследования
- 2. 1. Объекты исследования
- Глава 3.
- 3. 1. Использование фосфогипса в качестве наполнителя полиамидной матрицы
- 3. 2. Построение математической модели оптимизация состава фосфогипсопластика
- 3. 2. 1. Проверка воспроизводимости опытов
- 3. 3. Полный факторный эксперимент
- 3. 4. Оптимизация градиентным методом
- Глава 4. Использование базальтовых материалов в качестве наполнителя полиамидной матрицы
- 4. 1. Структура и свойства базальтового наполнителя
- 4. 2. Влияние природы и размера частиц базальтового наполнителя на структуру и свойства базальтонаполненного полиамида
- Глава 5. Использование базальтового волокна в качестве армирующего компонента обжиговых композиционных материалов
- Выводы
Список литературы
- Чалая, Н.М. Мировой форум промышленности пластмасс /Н.М. Чалая // Пластические массы.-2007.-№ 10.-с.5−7.
- Полиамид/ Электронный ресурс. Сайт компании РустХим [Режим доступа] http: //www.poliamid.ru
- Генис, A.B. Состояние и перспективы развития мирового и российского рынка полиамидов / A.B. Генис, В. В. Усов // Пластические массы.-2008.-№ 7.-с.З-6
- Капролактам и полиамид 2007 /Электронный ресурс. Аналитический портал химической промышленности [Режим доступа] http://rcc.ru/Rus/Conferences/?ID=468 496
- Полиамиды наполненные / Электронный ресурс. Институт пластмасс [Режим доступа] http://instplast-kom.ru/poliamidynapolnennye
- Панова, Л.Г. Наполнители для полимерных материалов: учеб. пособие / Л. Г. Панова. Саратов: изд-во Сарат. ун-та, 2002. — 72 с. — ISBN 5−7433 -0972 — 8.
- Производство изделий из полимерных материалов/ Под ред. В.К. Крыжа-новского.-СПб: Профессия, 2004, — 464с., ил. ISBN 5−93 913−064-Х.
- Вольф, Л.А. Производство поликапроамида / Л. А. Вольф, Б. Ш Хайтин. М.: Химия, 1974.-207 С.
- Роговин, З.А. Основы химии и технологии химических волокон: в 2 т. -Т.2. -М.: Химия, 1974. 344 С.
- Дорошенко Ю.Е. Связующие для композиционных материалов: учеб. По-собие/.Ю. Е. Дорошенко., Е. Д. Лебедева Москва: РХТУ, 2003.- 56 с.-ISBN 5−7237−0429-Х
- Стукач А. В Применение антифрикционных покрытий в объемном гидроприводе/ А.В. Стукач// Технико-технологические проблемы сервиса.-2011 № 5. С 6−8.
- Антифрикционный материал флубон / Электронный ресурс. Лаборатория композиционных материалов [Режим доступа] http://www.tup.km.ua/composite/ru/production.php?p=flubon (20.04.2009)
- Композиционного материала на основе фторопласта-4 / Электронный ресурс. «Институт механики металлополимерных систем им. В. А. Белого. Национальной Академии наук Беларуси» [Режим доступа] http://mpri.org.by/departments/dep9/developments/dep9-fluvis.htm
- Антифрикционный самосмазывающийся материал / Электронный ресурс. Научно-Производственное Предприятие «ТЕРМИНАЛ» [Режим доступа] http://www.maslyanit.ru/materialsmaslyanit.htm (20.04.2009)
- Антифрикционный стеклонаполненный полиамид-6 / Электронный ресурс. официальный сайт компании Компамид [Режим доступа] http://www.kompamid.ru/catalog.php7binnrubrikplcatelems 1=462#а490
- Триботехническое материаловедение и триботехнология / Электронный ресурс. Сайт образовательный ресурсов [Режим доступа] http://window.edu.ru/window/library/pdf2txt?pid=26 399&ppage=9
- Wei De Zhang. Carbon Nanotubes Reinforced Nylon-6 Composite Prepared by Simple Melt-Compounding / Wei De Zhang, Lu Shen, In Yee Phang //Macromolecules.- 2004№ 37 (2).P 256−259.
- Bong Sup Shim, Jian Zhu, Edward Jan, Kevin Critchley //ACS Nano.-2009 № 3 (7). P 1711−1722.
- C.-W. Lin. Nanoplastic Flows of Glassy Polymer Chains Interacting with Mul-tiwalled Carbon Nanotubes in Nanocomposites / C.-W. Lin, L. C. Huang, C.-C. M. Ma //Macromolecules.-2008 № 41 (13), P 4978−4988.
- Anton A. Koval’chuk. Synthesis and Properties of Polypropylene/Multiwall Carbon Nanotube Composites / Anton A. Koval’chuk, Alexander N. Shchego-likhin, Vitaliy G. Shevchenko //Macromolecules-2008 № 41 (9), P 3149−3156.
- YoshitsuguKojima. Novel preferred orientation in injection-molded nylon 6-clay hybrid / Yoshitsugu Kojima, ArimitsuUsuki, Masaya Kawasumil// Journal of Polymer Science-1995 № 33 (7), P1039−1045.
- E.S Kim. Effect of the silane modification of clay on the tensile properties of nylon 6/clay nanocomposites / Kim, E.S., Shim, J.H., Woo, J.Y., Yoo, K.S., Yoon, J.S. // Journal of Applied Polymer Science 2010 № 117(2), P 809 816.
- M.Paci, Nanostructure development in nylon 6-Cloisite. 30B composites. Effects of the preparation conditions / Paci, M., Filippi, S., Magagnini, P // European Polymer Journal -2010 № 46(5) P 838−853
- P. Motamedi. Investigation of the nanostructure and mechanical properties of polypropylene/polyamide 6/layered silicate ternary nanocomposites/Motamedi, P., Bagheri, R. // Materials and Design-2010 № 31 (4), P. 1776−1784
- Y. Yoo, .Morphology and mechanical properties of glass fiber reinforced Nylon 6 nanocomposites/ Yoo, Y., Spencer, M.W., Paul, D.R.// Polymer-2011 № 52 (1), P. 180−190
- Ren, J. Morphological, thermal and mechanical properties of compatibilized nylon 6/ABS blends /Ren, J., Wang, H., Jian, L., Zhang, J., Yang, S // Journal of Macromolecular Science-2008, № 47 (4), P. 712−722
- Xu, X.Y. Toughening of polyamide 6 with a maleic anhydride functionalized acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer / Xu, X.Y., Sun, S.L., Chen, Z.C., Zhang, H.X.// Journal of Applied Polymer Science-2008, № 109 (4), P. 2482−2490
- Mohammadian-Gezaz, S. Study of the properties of compatibilized ABS/PA6 blends using response surface methodology/ Mohammadian-Gezaz, S., Ghasemi, I., Oromiehie, A.//Journal of Vinyl and Additive Technology-2009 № 15(3), P. 191−198
- Tol R. Confined crystallization phenomena in immiscible polymer blends with dispersed micro- and nanometer sized PA6 droplets, part 1: uncompatibilized
- PS/PA6, (PPE/PS)/PA6 and PPE/PA6 blends/ Tol, R., Mathot, V., Groeninckx, G.// Polymer-2005 № 46, P.- 369−382.
- Крашенников А.И. Композиционные материалы на основе полиамида-6 / А. И. Крашенников, Г. А. Лущейкин, Е. С. Арцис // Пластические массы. -1997. -№ 2. С.9−11.
- Устинова, Т. П. Структура и свойства полимеризационно-наполненного поликапроамида / Т. П. Устинова, С. Е. Артеменко, М. Ю. Морозова // Химические волокна. 1998. — № 4. — С. 17−19.
- Фролов В.Г. Полимеризационное наполнение полиамида-6 / В. Г. Фролов, С. Г. Куличихин, JI.A. Гордеева, А. Я. Малкин // Пластические массы. -1985. № 6. — С.8−10.
- Стальнова И.О. Свойства композиционных материалов на основе норпластов / И. О. Стальнова и др. // Пластические массы. 1982. — № 3.- С.15−16
- Галашина Н.М. Полимеризационное наполнение как метод получения новых композиционных материалов / Высокомолекулярные соединения. -1994. том 36. — № 4. — С.640−650.
- Коврига В.В. Наполненные полимеры. Свойства и применение/ В. В. Коврига, JT.M. Рагинская, Г. А. Сутырина // Журнал всесоюзного химического общества им. Менделеева. 1989. — № 5. — С.501−507
- Варшавский, В. Я Углеродные волокна/В.Я. Варшавский. М.: Варшавский, 2007. — 500 с.
- Журнал «Базальтовые технологии» / Электронный ресурс. Forum of WWW.BASALTECH.INFO [Режим доступа] http://basaltech.info/forum/lofiversion/index.php7t709−50.html
- Сущенко Н.В. Влияние дисперсных и волокнистых наполнителей на свойства полимеризационно-наполненного полиамида 6/ Н. В. Сущенко, Е. В. Лисина, Н. Л. Левкина, Т.П. Устинова// Пластические массы. 2008. — № 1.- С.16−17.
- Устинова Т.П. Исследование процессов полимеризационного наполнения полиамида 6 на основе волокнисто-дисперсных систем/ Т. П. Устинова, М. Ю. Морозова, Н. Л. Левкина, Н.В. Сущенко//Химические волокна. -2008. № 3. — С.80−82.
- Van Puyvelde P. Effect of reactive compatibilization on the interfacial slip in nylon-6/EPR blends. / Van Puyvelde, P., Oommen, Z., Koets, P., Groeninckx, G., Moldenaers, P. // Polymer engineering and science-2003 № 43 P.- 71−77.
- Гончарова Т.П. Полифункциональные материалы на основе полиэтиленовой пленки и базальтовой ткани / Т. П. Гончарова, С. Е. Артеменко, Ю. А. Кадыкова // Перспективные материалы. 2007.- № 1.- С. 66−68.
- Артеменко С.Е. Наукоемкая технология полимерных композиционных материалов, армированных базальтовыми, углеродными и стеклянными нитями / С. Е. Артеменко // Пластические массы. 2003. — № 2.-С. 5−6.
- Производство теплоизоляционных материалов из горных пород в ОАО «Новосибирскэнерго» / М. Г. Потапова и др. // Строительные материалы .-2001.-№ 2.-С. 14.
- Лесков С.П. Мини-заводы для производства базальтовых волокон / С. П. Лесков // Строительные материалы .-2001 .-№ 4.-С 25.
- Джигирис Д.Д. Основы производства базальтовых волокон и изделий / Д. Д Джигирис, М. Ф Махова. М.: Теплоэнергетик, 2002.-416с. ISBN 4956−73 963−158−7
- Wang M Chemical durability and mechanical properties of alkali-proof basalt fiber and its reinforced epoxy composites/ Wang, M., Zhang, Z., Li, Y., Li,
- M., Sun, Z.// Journal of Reinforced Plastics and Composites-2008 № 27 (4), P. 393−407.
- Deak T. Chemical composition and mechanical properties of basalt and glass fibers: A comparison/ Deak, T., Czigany, T.// Textile Research Journal-2009 № 79 (7), P. 645−651
- Jin Z. Mechanics and crack resistance capacity of basalt fiber reinforced concrete pavements / Jin, Z., Gao, S., Hou, B., Zhao, T., Jiang, J.// Journal of Southeast University-2010 № 2 P. 160−164
- Jongsung S. Characteristics of basalt fiber as a strengthening material for concrete structures / Jongsung Sim, Cheolwoo Park, Do Young Moon //Original Research Article-2005 № 36. P. 504−512
- Xu Jinyu. Study on Dynamic Mechanical Properties of Basalt Fibre Reinforced Concrete / XuJinyu, Fan Feilin, BaiErlei, LiuJunzhong // Chinese Journal of Underground Space and Engineering-2010-№ 2 P.53−57
- WANG Q. Effect of Basalt Fiber on Performance of Hydraulic Abrasion Resistance Concrete / WANG Qiang, CHEN Guo, HE Li // Journal of Yangtze River Scientific Research Institute, 2010−04 P 73−78
- PAN H. Experimental Study on Mechanical Property of Basalt Fibre Reinforced Concrete/ PAN Hui-min //Bulletin of the Chinese Ceramic Society-2009−05,P 108−115
- Xue J. Application and development of the technology for continuous basalt fl-ber/Xue Junpeng // Fujian Architecture & Construction-2009-№ 12 P. 113−120
- ZHENG Jin-dong. Research in continuous basalt fiber and its reinforced composite material/ ZHENG Jin-dong, ZHANG Xing-gang, YANG Yong //Fiber Reinforced Plastics/Composites-2009-№ 01 P. 135−141.
- Salvatore С. Basalt woven fiber reinforced vinylester composites: Flexural and electrical properties /Salvatore Carmisciano, Igor Maria De Rosa, FabrizioSara-sini, AlessioTamburrano, Marco Valente //Materials & Design- 2011, № 32 P. 337−342.
- Бек-Булатов А. И. Применение Styrodur С в автодорожном строительстве / А. И. Бек-Булатов // Строительные материалы. 2000. — № 12. — С. 27.
- Беляев А. А. Применение бигумно-полимерных материалов для гидроизоляции мостов / А. А. Беляев // Строительные материалы. 2000. — № 12. -С. 54.
- Унгер Ф. Г. и др. //Автомобильные дороги. 1998. — № 11. — С. 22−23.
- Мольков A.A. СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ФОСФОГИПСА / Мольков A.A., Дергунов Ю. И., Сучков В. П //Известия Челябинского научного центра УрО РАН. 2006. № 4. С. 141−145.
- Стефаненко И.В. Эффективные технологии в переработке производственных и бытовых отходов / Стефаненко И.В.//Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета. 2011.№ 2. С. 235 240.
- Раков Д.Л. Переработка эластичный пенополиуретанов / Раков Д. Л., Клименко Б.М.//Экология и промышленность России. 2008. № 4. С. 6−7.
- Денисов A.B. Жесткие пенополиуретаны теплоизоляционного назначения /A.B. Денисов// Строительные материалы, 2005. № 6. С. 21—22.
- Elwan, M. Recycling of phosphogypsum by product in clay bricks / Elwan, M M // Ind.Ceram.(Italy).-2000 № 20, P. 5−9. 2000
- Артеменко С.Е. Использование фосфогипса для изготовления строительных изделий /Артеменко С.Е., Арзамасцев C.B., Андреева В. В. //Энергосбережение в Саратовской области .-2003 .- № 4(14) .-С.21−23
- Колокольников В.А. Переработка фосфогипса на сульфат натрия и технический карбонат кальция/ Колокольников В. А., Шатов A.A.// Химия в интересах устойчивого развития. 2008. Т. 16. № 4. С. 409−413.
- Колокольников В.А. Переработка редкоземельного концентрата полученного из фосфогипса/ Колокольников В. А., Ковалев М.И.// Химия в интересах устойчивого развития. 2009. № 3. С. 269−274.
- Колокольников В.А. Переработка фосфогипса в углекислый кальций /Колокольников В.А., Шатов A.A.// Химическая технология. 2011. № 2. С. 70−75.
- Kowalska Е. The Use of Phosphogypsum as a Filler for Thermoplastics, Part I: The Use of Phosphogypsum as a Filler for Polyolefine Compositions/Ewa Ko-walska, Zbigniew Wielgosz //Journal of Reinforced Plastics and Composites -2002 №. 21 P. 1013−1026
- Kowalska E. The Use of Phosphogypsum as a Filler for Thermoplastics, Part II: Phosphogypsum as a Filler for Polyamide 6 and for PVC /Ewa Kowalska, Barbara Kawinska //Journal of Reinforced Plastics and Composites 2002 №. 21 P.1043−1052
- Адлер Ю.П. Введение в планирование эксперимента. -M.: Металлургия, 1969.- 157 с.
- Налимов В.В. Планирование эксперимента//Журнал ВХО им. Менделеева, -том XXV. -1980. -№ 1. -С. 3−4.
- Кафаров В.В. Методы кибернетики в химии и химической технологии. -М.: Химия, 1985.-448 с.
- Адлер Ю.П., Маркова Е. В., Грановский Ю. В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. -М.: Наука, 1975. -283 с.
- Новые идеи в планировании эксперимента/Под ред. В. В. Налимова. -М.: Наука, 1969. -336 с.
- Новик Ф.С. Математические методы планирования экспериментов в металловедении. -М.: Издательство МИСИС, 1971. Раздел IV. Планирование экспериментов при изучении диаграмм состав — свойство. -148 с.
- Gorman J.W., Hinman J.E. Simplex lattice design for multicomponent sys-tem/Technometrics, 1962, v.4, № 4, p. 463.
- Nelder J.A., Mead R. A Simplex method for function minimization/Computer Journal. -1965. -№ 7. p.308−313.
- Саутин C.H. Планирование эксперимента в химии и химической технологии. -Л.: Химия, 1975. -48 с.
- Беллами JI. Инфракрасные спектры сложных молекул./ Л. Беллами М.: Изд-во иностр. лит-ры, 1963.-590 с.
- Беллами JI. Новые данные по инфракрасным спектрам сложных молекул / под ред. Ю.А.Пентина- пер. с англ. В. А. Акимова, Э. Г. Тетерина.-М.:Мир.-1971.-318 с.
- Чернявский Ф.П. Основы физико-химических методов исследования и анализа органических веществ: учеб. пособие/ Ф. П. Чернявский, — 2-е изд. испр. и доп.- Ярославль: Типография Ярославского техн. ин-та, 1973.118 с.
- Тарутина Л. И, Спектральный анализ полимеров / Л. И. Тарутина, Ф. О. Позднякова Л.: Химия, 1986.-246 с.
- Инфракрасная спектроскопия полимеров / под ред. И. Деханта- пер. с нем. Э. Ф. Олейнина.- М.: Химия, 1976.- 471 с.
- Брунауэр С. Адсорбция газов и паров. Т. 1. — М.: ИЛ, 1948. — 783 с.
- Полторак О.М. Термодинамика в физической химии. — М.: Высшая школа, 1991. —319 с.
- Карнаухов А.П. Адсорбция. Текстура дисперсных и пористых материалов. — Новосибирск: Наука, 1999. — 470 с.
- Накамото К. Инфракрасные спектры неорганических и координационных соединений. М.: Мир, 1966. — 411 с.
- Плюснина И.И. Инфракрасные спектры минералов. М.: МГУ, 1977.- 175 с.
- Плюснина И.И. Инфракрасные спектры силикатов. М.: МГУ, 1967.- 139 с.
- Энциклопедия неорганических материалов. Киев: Главн. ред. УСЭ, 1977.-Т. Г- 840 с.