Preview

Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий

Расширенный поиск

Модель получения полимерных стабилизаторов композитов с заданным составом макромолекулы

https://doi.org/10.20914/2310-1202-2020-1-262-266

Полный текст:

Аннотация

В работе предпринята попытка получения рабочей технологической формулы, регламентирующая добавку сомономера во времени, которая обеспечивает синтез макромолекулы сополимера с постоянным составом и соответственно с прогнозируемыми свойствами, как сополимера, так и модифицированных им пористых композиционных материалов. В основе математического моделирования лежит теория кинетики сополимеризации, учитывающая реакционную способность мономеров посредством констант сополимеризации реагирующих сомономеров. Исходной базой служила кинетика сополимеризации двух сомономеров, существенно отличающихся по своей реакционной способности, что требовало последовательную, ступенчатую подачу менее реакционноспособного мономера в реакционную среду с более активным мономером. Данный технологический прием способствует поддержанию постоянства исходного соотношения сомономеров и соответственно синтез сополимера с постоянным составом, структурой и свойствами. Зависимость последовательности подачи сомономера в реакционную среду потребовало введения обобщенного эффективного коэффициента скорости бинарной сополимеризации. Для нахождения обобщенного коэффициента скорости сополимеризации проведена операция логарифмирования и перевода текущего выражения зависимости изменения концентрации более активного мономера во времени в линейную форму. Данный математический прием позволил использовать программное обеспечение для обработки справочной информации получения необходимых коэффициентов для рабочей формулы. В результате математического моделирования с использованием основных положений бинарной сополимеризации, закона действующих масс, метода наименьших квадратов получена рабочая формула, позволяющая регламентировать заданное введение менее активного мономера в реакционную среду во времени. Модель проанализирована с использованием справочной информации, основных понятий бинарной сополимеризации и может быть использована в технологических расчетах при получении сополимеров заданными характеристиками по составу и структуре.

Об авторах

С. С. Глазков
Воронежский государственный технический университет
Россия
д.т.н., профессор, кафедра химии и химической технологии материалов, ул. 20-летия Октября, 84, г. Воронеж, 394006, Россия


Д. С. Глазков
Воронежский государственный технический университет
студент, строительный факультет, ул. 20-летия Октября, 84, г. Воронеж, 394006, Россия


В. А. Козлов
Воронежский государственный технический
д.ф.-м.н., профессор, заведующий кафедрой, кафедра строительной механики, ул. 20-летия Октября, 84, г. Воронеж, 394006, Россия


Ю. Ф. Шутилин
Воронежский государственный университет инженерных технологий
д.т.н., профессор, кафедра технологии органических соединений, переработки полимеров и техносферной безопасности, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия


Список литературы

1. Янбеков М.С., Гиззатова Э.Р, Спивак С.И. Моделирование различных режимов поведения конверсии мономера в процессах радикальной полимеризации диенов // Труды Средневолжского математического общества. 2016. Т. 18. № 4. С. 159–167.

2. Адаменко Н.А., Агафонова Г.В., Фетисов А.В. Полимерные композиционные материалы. Волгоград: ВолгГТУ, 2016. 96 с.

3. Аскадский А.А., Мацеевич Т.А. Новейшие разработки моделей и расчетных схем для количественного анализа физических свойств полимеров // Успехи физических наук. 2020. Т. 190. № 2. С. 190–210.

4. Ga?par?k M., Barc?k ?., Bor?vka V.I., Hole?ek T. Impact of thermal modification of spruce wood on screw direct withdrawal load resistance // Bioresources. 2015. № 11. P. 1790–1802.

5. Herold N., Grigsby W.J., Franich R.A., Pfriem A. Investigations of wood veneer during furfuryl alcohol modification using DMTA // Holz als Roh – und Werkstoff. 2015. № 9. P. 73–80.

6. Ansari F., Skrifvars M., Berglund L. Nanostructured biocomposites based on unsaturated polyester resin and a cellulose nanofiber network // Composites Science and Technology. 2015. № 9. P. 298–306.

7. Глазков С.С., Кукина О.Б., Барабаш Д.Е. Органоминеральный модификатор укрепленных цементом глинистых грунтов // Научный журнал строительства и архитектуры. 2018. № 1 (49). С. 56–64.

8. Глазков С.С. Стабилизация торцевой паркетной шашки с использованием эпоксидной смолы // Инженерно-строительный журнал. 2015. № 7 (59). С. 57–65.

9. Braghiroli F.L., Cu?a A., da Silva E.L., Amaral-Labat G. et al. The conversion of wood residues, using pilot-scale technologies, into porous activated biochars for supercapacitors // Journal of Porous Materials. 2019. doi: 10.1007/s10934–019–00823w

10. Adawiah M.R.A., Zaidon A., Izreen F.N., Bakar E.S. et al. Addition of urea as formaldehyde scavenger for low molecular weight phenol formaldehyde treated compregwood // Journal of Tropical Forest Science. 2018. № 7. P. 1013–1022.

11. Ruponen J., ?erm?k P., Rh?me M., Rautkari L. Reducing the moisture sensitivity of linear friction welded birch (Betula pendula L.) wood through thermal modification // Journal of Adhesion Science and Technology. 2016. № 8. P. 2461–2474.

12. Pereira M., Pereira J. Low-cost natural binder for particleboards production: study of manufacture conditions and stability // International Journal of Adhesion and Adhesives. 2019. V. 93. doi: 10.1016 / j.ijadhadh. 2019.01.019

13. Кербер М.Л. Полимерные композиционные материалы: структура, свойства, технология. Санкт-Петербург: ЦОП Профессия, 2018. 640 с.

14. Achilias D.S., Tsagkalias I.S. Investigation of radical polymerization kinetics of poly (ethylene glycol) methacrylate hydrogels via DSC and mechanistic or isoconversional models // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 2018. V. 134. № 2. P.1307–1315.


Для цитирования:


Глазков С.С., Глазков Д.С., Козлов В.А., Шутилин Ю.Ф. Модель получения полимерных стабилизаторов композитов с заданным составом макромолекулы. Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2020;82(1):262-266. https://doi.org/10.20914/2310-1202-2020-1-262-266

For citation:


Glazkov S.S., Glazkov D.S., Kozlov V.A., Shutilin Y.F. A model for producing polymer stabilizers of composites with a given macromolecule composition. Proceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies. 2020;82(1):262-266. (In Russ.) https://doi.org/10.20914/2310-1202-2020-1-262-266

Просмотров: 112


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2226-910X (Print)
ISSN 2310-1202 (Online)