Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Разработка процессов получения углеродных волокнистых материалов с использованием пиролитических добавок Пискунова Ирина Александровна

Разработка процессов получения углеродных волокнистых материалов с использованием пиролитических добавок
<
Разработка процессов получения углеродных волокнистых материалов с использованием пиролитических добавок Разработка процессов получения углеродных волокнистых материалов с использованием пиролитических добавок Разработка процессов получения углеродных волокнистых материалов с использованием пиролитических добавок Разработка процессов получения углеродных волокнистых материалов с использованием пиролитических добавок Разработка процессов получения углеродных волокнистых материалов с использованием пиролитических добавок
>

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Пискунова Ирина Александровна. Разработка процессов получения углеродных волокнистых материалов с использованием пиролитических добавок : Дис. ... канд. техн. наук : 05.17.06 : Санкт-Петербург, 2003 155 c. РГБ ОД, 61:04-5/1500

Введение к работе

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ:

В настоящее время значительно возрос интерес и спрос на средне- и низкомодульные углеродные волокнистые материалы (УВМ), что свидетельствует о расширении сфер применения этого вида продукции. Такие материалы используют в различных областях современной промышленности, науки, техники и медицины, прежде всего в качестве наполнителей полимер -углеродных и углерод - углеродных композиционных материалов, термозащитных элементов, носителей катализаторов, сорбентов и токопроводящих материалов. Однако в силу больших удельных затрат сырья и энергии, низкого выхода готового продукта, стоимость выпускаемых УВМ сравнительно велика, что сдерживает их распространение в России и странах СНГ. Выход углеродных волокнистых материалов (отношение масс готового и исходного волокна) является важным технико-экономическим показателем производства, зависящим от свойств и условий подготовки исходного сырья, использования специальных пиролитических добавок и условий высокотемпературной обработки.

Теория и практика получения УВМ показывает, что среди наиболее важных путей совершенствования процессов и технологий их получения следует выделить:

расширение круга исходных волокон - прекурсоров;

применение новых добавок, способствующих повышению выхода готовых продуктов и снижению продолжительности и температуры получения УВМ;

модификацию волокнообразующих полимеров перед и/или в процессе высокотемпературной обработки.

Комплексный подход, учитывающий все особенности получения УВМ, позволяет не только увеличить экономическую эффективность процесса, но и улучшить их технические и потребительские свойства.

Данная работа, направленная на изучение особенностей пиролиза гидратцеллюлозных и новых полиоксадиазольных прекурсоров с использованием пиролитических добавок и их систем, является актуальной и перспективной. Тематика диссертации включена в совместную межгосударственную программу Россия - Беларусь «Создание и организация серийного производства оборудования для выпуска химических волокон» (код 111010) и Координационного плана РАН по научно-исследовательским и опытно-промышленным работам по синтезу, исследованию и применению адсорбентов (тема 2.15.3).

исследование и разработка процессов получения УВМ на основе гидратцеллюлозных и новых прекурсоров - полиоксадиазольных волокон с применением пиролитических систем.

выяснить особенности пиролиза гидратцеллюлозных (ГЦ) и полиоксадиазольных (ПОД) волокнистых материалов (ВМ);

изучить влияние различных неорганических и кремнийорганических пиролитических добавок и их систем на выход и свойства УВМ, полученных из ГЦ и ПОД;

определить влияние на процесс получения УВМ параметров предокисления и изотермической выдержки;

в условиях действующего производства провести апробацию разработанных способов получения УВМ и получить опытные партии УВМ с различными свойствами.

впервые изучены закономерности пиролиза как исходных, так и
предварительно импрегнированных пиролитическими добавками

полиоксадиазольных волокнистых материалов, и предложена обоснованная модель физико-химических преобразований, происходящих в процессе термообработки данного полимера в инертной среде;

изучены особенности процессов, происходящих в предварительно импрегнированных пиролитическими добавками и их системами гидратцеллюлозных волокнистых материалах при термолизе в инертной среде. Выявлен синергическии характер воздействия исследуемых пиролитических систем на процесс пиролиза полимерных волокон;

предложены и обоснованы модели физических преобразований в процессе пиролиза гидратцеллюлозных волокнистых материалов в отсутствии и в присутствии пиролитических добавок;

установлен характер влияния предварительного окисления исходных и импрегнированных пиролитическими добавками волокон - прекурсоров на выход и прочность УВМ;

впервые для характеристики выхода углеродных волокнистых материалов предложен параметр К (выход нетто), определяющий количество обеззоленного пекового остатка, непосредственно формирующего структуру волокна.

разработаны технологии получения различного вида УВМ из гидратцеллюлозных и полиоксадиазольных прекурсоров, позволяющие получать углеродные материалы с высоким выходом и регулируемой прочностью. Опытные партии углеродных материалов получены в производственных условиях. Приоритет углеродных волокнистых материалов и разработанных способов их получения защищены патентами и заявками на патенты.

Апробация работы.

Основные результаты работы доложены на конференциях и семинарах: II Белорусская научно-практическая конференция «Научно-технические

проблемы развития производства химических волокон в Беларуси» (Могилев, 2001г.); VII Всероссийский симпозиум с участием иностранных ученых «Актуальные проблемы теории адсорбции, модифицирования поверхности и разделения веществ» (Москва - Клязьма, 2002г.); VIII Каргинские чтения «Физико-химия полимеров. Синтез, свойства и применение», 8 выпуск. (Тверь, 2002г.); научно-технические конференции студентов и аспирантов СПбГУТД (2001 - 2003 г.).

Опытные партии углеродных материалов, в соответствии с разработанными способами, изготовлены на РУП СПО «Химволокно» (г. Светлогорск, Беларусь).

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликованы 10 печатных работ, в том числе 2 патента. Поданы, также, 2 заявки на изобретение в РФ и Беларуси (на 1 получено решение о выдаче патента).

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 155 страницах машинописного текста и состоит из введения, аналитического обзора, методической части, обсуждения результатов, выводов, списка цитируемой литературы и приложений. Работа содержит 42 рисунка и 27 таблиц.

Похожие диссертации на Разработка процессов получения углеродных волокнистых материалов с использованием пиролитических добавок