Модификация технических и обувных картонов с помощью неравновесной низкотемпературной плазмы (90,00 руб.)

Стр.3

Стр.4

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. В настоящее время картоны на базе коллагенсодержащих и целлюлозосодержащих природных полимеров находят все более широкое применение в отраслях легкой промышленности и автомобилестроении. Приоритетными являются технические картоны, применяемые для вырубания уплотнительных деталей для автомобилей, а также обувные картоны, применяемые для изготовления внутренних и промежуточных деталей низа обуви. В сфере автомобилестроения широкое распространение технических картонов, применяемых для изготовления уплотнительных прокладочных деталей, объясняется тем, что преимуществом данного материала является стойкость к многократным деформациям, эластичность, прочность, устойчивость к сухому и мокрому трению. Однако с повышением требований, предъявляемых потребителями к техническим картонам, возникает необходимость дальнейшего улучшения их физико-механических показателей, и в первую очередь понижения впитываемости воды, бензина и масла, а так же стабилизации линейных размеров деталей после вырубания. Сегодня накоплен достаточно большой опыт применения обувных картонов на базе коллагенсодержащих и целлюлозосодержащих природных полимеров для изготовления внутренних и промежуточных деталей низа обуви. Однако использование обувных картонов тормозится рядом объективных причин. Выпускаемые в промышленном масштабе обувные картоны имеют высокие гигиенические свойства, характеризуются устойчивостью к истиранию и многократному изгибу, но в тоже время обладают недостаточной эластичностью, прочностью и формоустойчивостью. Улучшение и изменение физико-механических свойств готовых листов картона возможно за счет использования традиционных методов модификации картонов и их компонентов, к которым относятся физикомеханические, физико-химические, химические методы. Однако традиционные методы модификации материалов имеют ряд недостатков – высокая трудоемкость процессов и их относительно небольшая эффективность. Кроме того, подобные методы модификации не позволяют комплексно улучшить механические и физические свойства картонов. Альтернативой традиционным методам модификации могут быть электрофизические способы модификации. К ним относятся методы изменения свойств обрабатываемых материалов под воздействием электрического тока, его разрядов, электромагнитного поля, в том числе и высокоэнергетических импульсов, электронного или оптического излучений и магнитострикции. Среди перечисленных методов модификации материалов все чаще применяется обработка с помощью потока низкотемпературной плазмы пониженного давления. Такая разновидность плазменной обработки 3

Стр.3

является одной из ключевых технологий, данный вид разряда позволяет осуществлять объемную обработку картона. Работа направлена на решение актуальной проблемы получения картона для автомобилестроения и обувной промышленности с улучшенными физико-механическими свойствами за счет последовательной обработки волокнистых компонентов картона и готовых листов материала с помощью низкотемпературной плазмы пониженного давления. Работа выполнена в Казанском государственном технологическом университете в рамках научно-исследовательской работы 1.01.03 Д по теме «Взаимодействие высокочастотного разряда капиллярно-пористыми структурами» 2003г. и при поддержке грантов АН РТ № 06-6.4-113 и № 06-6.4-299 по теме «Высокочастотная плазменная струйная обработка твердых тел компактной и капиллярно-пористой структур» 2002 – 2005 г. Цель и задачи работы. Целью работы является разработка композиционных материалов на базе волокнистых природных полимеров, обладающих новыми улучшенными физико-механическими свойствами за счет предварительной анализа обработки коллагенсодержащих характеристик материалов целлюлозосодержащих эргономических на базе природных и и целлюлозосодержащих компонентов и последующей модификации готовых листов материала с помощью неравновесной низкотемпературной плазмы. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи: • проведение полимеров, коллагенсодержащих применяемых эксплутационных и в автомобилестроении и обувной промышленности; • установление закономерностей влияния низкотемпературной плазмы пониженного давления на волокнистые компоненты картонов и готовых листов материала; • проведение экспериментальных исследований для выявления основных структурных изменений технических и обувных картонов, модифицированных с помощью низкотемпературной плазмы пониженного давления; • разработка физической модели взаимодействия картона с низкотемпературной плазмой пониженного давления; • разработка схемы технологического процесса получения картонов, модифицированных с помощью низкотемпературной плазмы пониженного давления. Методы исследования. В работе для решения поставленных задач использовались современные и стандартные методики. В качестве объектов исследования выбраны технический картон марки МП, обувные картоны марки СЦМ, С, ЗМ-1, а также волокнистые компоненты картона крафтцеллюлоза и кожевенные отходы. 4

Стр.4