CC BY
2УДК:528.856.044.1
СВОЙСТВА ГЕТЕРОКОМПОЗИТНЫХ ПОЛИМЕРНЫХ ПОКРЫТИЙ ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В ХЛОПКООЧИСТИТЕЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОБОРУДОВАНИЯХ ПОЛУЧАЕМЫХ АКТИВАЦИОННО-ГЕЛИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ МЕТОДОМ
Хабибуллаев Алимардон Хидоятиллаевич НамИСИ дотцент, [email protected], +998972574656
Мухаммаджанов Алижон Олимжанович НамИСИ, [email protected], +998972574656
Мамасолиев Сардор Низомжон угли НамИСИ, [email protected], +998972574656
Аннотация: Анализ работ за последние 10-15 лет показывает существенное повышение эффективности и работоспособности рабочих органов технологических машин с полимерными покрытиями. Основное внимание в которых акцентируется на триботехнические свойства покрытий с хлопком сырцом. Отмечается, что одним из важнейших свойств полимерных покрытий при трении с хлопком сырцом является их тепло- и электропроводность.
Annotation: an analysis of the work over the past 10-15 years shows a significant increase in the efficiency and performance of the working bodies of technological machines with polymer coatings. The main attention is focused on the tribological properties of coatings with raw cotton. It is noted that one of the most important properties of polymer coatings during friction with raw cotton is their thermal and electrical conductivity.
Ключевые слова: анализ, физические и механические свойства, гетерокомпозитный, эффективность, полимерные покрытия, активационно-гелиотехнологический метод.
Keywords: analysis, physical and mechanical properties, heterocomposite, efficiency, polymer coatings, activation solar technology method.
Проведены исследования по разработке антифрикционных материалов с оптимальными, как объемными, так и поверхностными физико-механическими свойствами, которые были достигнуты не только подбором дисперсных компонентов с функционально важными свойствами, но и изучением термодинамических параметров, как в условиях формирования, так и в условиях фрикционного взаимодействия их с хлопком. Особое внимание уделено на термодинамическую совместимость компонентов (ингредиентов) композиционного материала введением различных по природе полифункциональных модифицирующих добавок из вторичного сырья (химические активаторы) при тонком механическом диспергировании (механическая активация) в
дисмембраторной установке по методике [2].
Однако только с повышением объемной тепло- и электропроводности материалов не представляется возможным полностью ликвидировать отрицательные качества поверхностей материалов, приводящих к интенсивному повреждению хлопкового волокна[5]. Следует отметить, что существенную роль для процессов фрикционного взаимодействия данной трибосистемы играет поверхностная структура материала, зависящая от вида и дисперсного состава компонентов композиций и от технологического способа получения композиционных полимерных покрытий, а также от режимов (скорость скольжения и давление) эксплуатации технологических машин [1].
В данной работе поставленная задача решается путем оптимизации не только объемной структуры, но и поверхностной структуры самих композиционных материалов и их комплекса физико-механических свойств, регулируемых методом механохимической модификации с использованием в качестве наполнителей местных минералов и отходов промышленности.
Выявлены преимущества активационно-гелиотехнологического метода, в сравнении с существующими методами физической модификации полимеров: термическая и радиационная обработка, воздействия магнитных, электрических и ультразвуковых полей, широко применяемых при разработке композиционных полимерных покрытий целевого назначения [1].
В настоящее время интенсивно ведутся фундаментальные и прикладные исследования в области создания высокоэффективных композиционных материалов широкого функциального назначения. Начаты уникальные научные исследования на пути создания нанокомпозитов и технологий их получения в композиционных материалов со специальными свойствами на основе вторичных ресурсов с использованием экологичной и эноргосберегаюшей технологии[2].
Анализ современного состояния развития композиционного материаловедения в нашей суверенней Республики Узбекистан показывает что из-за валютоёмкости и дефецинности широко известних полимерних связующих и ингредиентов при разработке полифунционалних композиционных полимерных материалов их физико-химических модификаций особое внимание уделяется местному и вторичному сырью с разработкой высокоеффективных технологий по их получению и применению.
В работе даны конкретные предложения для эффективного снижения механического повреждения хлопка по видам технологических рабочих органов. В зависимости от физико-механических и деформационних свойств гетерокомпозитов и покритий из них полученних активационно-гелиотехнологическим методом[4].
Для крупногабаритных изделий и технологических сооружений а также сложно конфигурационных технологических машин. Например, рабочих органов технологических машин по переработке хлопка, нефти и газа сложной поверхностей в настоящее время не представляется возможним наносить КПИ на поверхности деталей рабочих органов машин известними методами физической модификации.
Так на юге нашей страин направление солнечних лучей относително горизонта
составляет 700, а на севере 680. При 290-300 солнечних днях в году время эго
эффективного воздействия составляет 3000-3500 часов. Это означает что _
гелиоусловиям наша республика занимает одно из первих мест в мире [1]. Однако, к настояшему времени недостаточно рационално исползуется солнечная энергия при создании композиционних материалов несмотря на доступност дешёвивну и экологичност. Более того эстественний солнечние лучи обладают уникалними радиационними волновими и тепловими эффектами , позволяюший создат разнообразние нанокомплексние соединения в гетерокомпозитах с полимерной матирицей и получит високоеффективние композиционние материали и покрития на их основе полифунционалного перемешиванием их с поверхностно-активними химичискими агентами И введение в полимернию матритсу создает совершенно новое условие структурообразования в гетерокомпозитах.
Механоактивацию минеральных наполнителей осуществляли в основном за счет образования свежих поверхностей при незначительном увеличении их удельной поверхности, подбирая оптимальный режим дисмембраторной установки.
Из результатов эксперимента (см. табл. 1 и 2) видно, что при фрикционном взаимодействии с хлопком, эпоксидные композиционные покрытия, наполненные волластонитом, включающие в себя небольшое количество электропроводящего наполнителя - графита не уступают по физико-механическим, триботехническим свойствам и поверхностным структурным параметрам традиционным наполнителям, как железный порошок, цемент и значительно превосходят их по величине относительной (к металлическим поверхностям) повреждаемости хлопка -5о.
Таблица 1
Физико-механические свойства эпоксидных композиционных покрытий
полученных гелиотехнологическим методом
Вид покрытия при общем Физико-механические свойства покрытий
содержании наполнителей,
масс.ч. Суд, Cад, Нм, Р^
кДЖм МПа МПа Ом
эдк-1 10 136 32,5 225 4,5 -107
25 121 36,4 246 1,1 -106
50 112 352 266 1,Г105
ЭДК-2 10 118 33,4 214 5,5-107
25 109 382 225 6,8 -106
50 105 363 251 32-105
эдк-3 10 112 32,5. 195 7,8 -107
25 102 362 210 8,4 -106
50 98 35,4 231 5,5 *1(0
Примечание: ЭДК-1 - ЭДК+волластоиит при ё<0,1; ЭДК-2 - ЭДК+ волластонит при
ё-0,05; ЭДК-3 - ЭДК+ волластонит при 0,005 мм. (содержание графита постоянное -и составляет 3 масс, ч.)
Некоторое увеличение величины коэффициента трения - Г, особенно при
взаимодействии с облагороженным хлопком, несмотря на снижение плотности трибоэлектрического заряда -Оэ. связано с тем, что из-за развитой поверхности наполнителя волластонита, содержащего атомы переходных металлов, увеличивается межмолекулярное взаимодействие на фактических площадях касания хлопковых волокон с поверхностью покрытий[3].
Таблица 2
Влияние дисперсности и содержание воллостонита в эпоксидном покрытии отвержденном гелиотехнологическим методом на коэффициент трения (Г) и относительную механическую повреждаемость (5о) хлопка при различных значениях
фактора р 3
Вид покрытия Величина "э, £ и 60 при различных значениях фактора р 3, кН/мс
50 100
егэ*105 Кл/м2 £ _Т0 сгэ*105 Кл/м2 Б 0
ЭДК-1 1,26 0,29 0,19 1,85 0,28 0,34
ЭДК-2 1,31 0,30 0,18 1,88 0,29 0,35
ЭДК-3 1,81 0,32 0,19 2,19 0,29 0,36
Примечание: содержание наполнителя волластонита в эпоксидной композиции
во всех случаях 60 масс. ч.
Оптимизация физико-механических свойств композиционных материалов осуществлена, главным образом, величиной механической повреждаемости хлопкового волокна при взаимодействии с разрабатываемыми композиционными материалами[4].
Сравнение результатов исследования по оценке относительной механической повреждаемости хлопкового волокна показало, что применение разработанного антифрикционного композиционного полимерного покрытия снижает относительную механическую повреждаемость хлопка в 3-5 раза, чем применение стальных поверхностей, и в 1,5-2 раза, чем применение известных антифрикционных композиционных полимерных покрытий[5].
Выявлены механизмы структурообразования активационно-
гелиотехнологического воздействия для разработки антифрикционных композиционных полимерных покрытий с заданными свойствами. Определены режимы активационно-гелиотехнологического метода обеспечивающих получить нанокомплексное структурообразование в гетерокомпозитах, обеспечивающие функциональные важные свойства антифрикционным композиционным полимерным покрытиям. Разработаны новые составы антифрикционных композиционных полимерных покрытий с использованием местных минеральных наполнителей и отходов масложировой промышленности. Дальнейшее развития данного и подобных исследований позволяет разработать новых гостов и технических условий в рамках решения проблем программы комплексной стандартизаций «Хлопок» [3].
ЛИТЕРАТУРА
1. Зиямухамедова У.А., Негматов С.С. О взаимосвязи триботехнических и термодинамических параметров фрикционного взаимодействия гетерокомпозитов с хлопком-сырцом. / Композиционные материалы №4,2007-с. 92-93.
2. Иноятов К.М., Джумабаев Д.А., Айдашев Х.А. проблемы стандартизации и совершенствование методов, средств и технологических процессов получение эффективных композиционных материалов с использованием природных минералов. / STANDART №4, 2008, -с. 42-48
3. Алимов М.Н., Джумабаев Д.А., Хасанов А. О необходимости интенсификации научно-исследовательских работ по программе «Хлопок». /STANDART№1, 2008, -с. 5253.
4. Бойдадаев Муротбек Бойдада угли, Негматов Сойибжон Содикович, Мунаввархонов Зокирхон Тохирович, Насриддинов Азизбек Шамсиддинович. "Технология производства древесно-пластиковых композиционных плитных материалов на основе наполнителей из стеблей хлопчатника"
5. Makhkamov Dilshod Ismatillaevich, Akhmadjanov MukhammadAli Azimjon ogli, Mukhammadjonov Alijon Olimjanovich "Improving the quality of construction using foreign technologies when installing asphalt pavements using local raw materials"
