Введение к работе
Актуальность работы. В связи с изменением роли науки в сегодняшних рыночных отношениях, повышением конкуренции между товаропроизводителями как внутри страны, так и на внешнем рынке, что вынуждает их использовать в производстве последние достижения науки и технологии, перед исследователями встают задачи не только осуществления функционирования производственных процессов в оптимальном режиме с точки зрения управления производством, но и с наименьшими затратами материальных средств, а также возможностью оперативной смены ассортимента продукции и замены составляющих компонентов рецептов.
В ходе анализа производства синтетических кож (СК) на основе растворов полиэфируретанов (ПЭУ) было установлено, что естественные пути развития технологии базируются главным образом на традиционных приемах и методах, которые создавались и совершенствовались в основном эмпирическим или полуэмпирическим путем. Между тем эффективное регулирование хода технологического процесса и его оптимизация невозможны без объективного знания происходящих при этом физико-химических явлений, математического описания технологических процессов и применения для их управления вычислительной техники.
В связи с вышеизложенным значимой и актуальной проблемой является оптимизация технологического процесса производства СК методом фазового разделения растворов, а также модификация растворов ПЭУ с целью создания лицевых покрытий СК с высокими показателями влагообменных свойств, возможность замены импортного сырья отечественным в производстве СК, а также интенсификация показателей качества СК, позволяющих наиболее точно и полна характеризовать качество выпускаемого материала с наименьшим количеством испытаний, проводимых при техническом контроле
продукции на предприятиях —производителях.
Целью настоящей работы является систематическое изучение и получение математического описания процесса формирования пористых полимерных покрытий СК из растворов ПЭУ различных марок методом фазового разделения с целью оптимизации рецептов лицевых покрытий СК при изменяющемся ассортименте 'компонентов, для создания материалов с высокими показателями качества.
Основными задачами исследования, обеспечивающими достижение поставленной цели, являлись:
определение наиболее ответственных операций технологического процесса производства СК из растворов ПЭУ методом фазового разделения, формирующих показатели качества выпускаемого материала, а также выделение доминирующих факторов указанных процессов;
определение показателей качества, наиболее полно характеризующих свойства получаемого материала, с использованием математико —статистических методов исследований;
— формирование обобщенного показателя качества СК, в
соответствии с которым возможно решение оптимизации рецепта
пористого лицевого покрытия СК;
— установление на основе метода регрессионного анализа коли
чественных взаимосвязей обобщенного показателя качества СК и
компонентов рецепта для получения пористых лицевых покрытий СК;
— определение на основе установленной количественной
зависимости области оптимальных значений показателей свойств
готовой продукции.
Научная новизна. В результате проведенной работы получены следующие новые научные результаты:
— получены математические модели процесса структуро —
образования для пористых пленок и полуфабрикатов СК с пористым
лицевым покрытием;
— доказана возможность использования обобщенного показателя
качества в виде средней экспоненциальной функции желательностей с
учетом коэффициента весомостей отдельных показателей качества для
поиска оптимальных соотношений компонентов в рецепте растворов
для лицевых слоев С К;
разработано оптимальное количественное соотношение поверхностно — активных веществ (ПАВ) неионогенной и анионактивной природы при введении в композицию для лицевого слоя в качестве модифицирующей добавки;
установлена количественная взаимосвязь рецептурных параметров композиции для пористых лицевых слоев С К на основе ПЭУ отечественного и импортного производства с обобщенным показателем качества в виде уравнения регрессии второго порядка;
— найдены области оптимальных значений содержания
компонентов в рецепте композиций для пористых пленок и
полуфабрикатов СК с пористым лицевым покрытием для получения
материала с высокими значениями ОПК;
— определены группы корреляционно —взаимосвязанных показа
телей качества СК на основе статистической обработки результатов
проведения эксперимента, позволяющие уменьшить количество опе
раций при проведении технического контроля выпускаемой продукции.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и списка литературы. Диссертация