Проектування технологічних процесів та устаткування для одержання традиційних і наномодифікованих реактопластичних полімерних композиційних матеріалів

1. Розроблена нова технологія виготовлення наномодифікованих полімерних композиційних матеріалів з використанням ультразвуку для енергоощадного і високопродуктивного одержання полімерних композиційних матеріалів. 2. Здійснено попереднє обґрунтування та проведено експериментальну перевірку ефективності одержання традиційних і наномодифікованих вуглецевими нанотрубками реактопластичних полімерних композиційних матеріалів шляхом детермінованого застосування низькочастотної УЗ-кавітації. Розроблена нова методика одержання традиційних і наномодифікованих реактопластичних полімерних композитів із застосуванням низькочастотної ультразвукової кавітації. 3. Встановлено, що таку дію можливо здійснювати як при приготуванні традиційних рідких полімерних зв’язуючих, так і для процесів одержання нанокомпозитів, таких як деагломерація, диспергування і гомогенізація. Проведені результати досліджень показали, що така дія може привести до покращення міцнісних властивостей кінцевих затверділих традиційних полімерних композитів щонайменше на 10-15%, а нанокомпозитів – орієнтовно удвічі. 4. Отримано експериментально-статистичні залежності за кавітаційних режимів при одержанні традиційних полімерних композитів з поліпшеними експлуатаційними властивостями. Отримані адекватні експериментально-статистичні моделі призначені для здійснення направленого вибору режимних параметрів базових ресурсо- та енергоощадних і високопродуктивних процесів одержання полімерних композиційних матеріалів, таких, як приготування полімерних композицій з використанням низькочастотної УЗ-кавітації. Використання цих моделей дозволить оптимізувати конструктивне оформлення просочувального устаткування і впровадити найбільш ефективні технологічні режими при зниженні витрат коштів і часу, що сприятиме розвитку вітчизняної промисловості традиційних та наномодифікованих полімерних композиційних матеріалів. 5. Розроблені методологічні аспекти геометричного параметричного моделювання до проектування елементів УЗ-технологіч
It is conducting preliminary studies and conducted experimental verification of the effectiveness of producing traditional and nano-modified carbon nanotubes reaktoplastichnih polymer composite materials by the determined application of low-frequency ultrasonic cavitation. A new procedure for the preparation of traditional and nano-modified reaktoplastichnyh polymer composites with the low-frequency ultrasonic cavitation. Obtained experimentally-statistical relationships for cavitation mode when receiving conventional polymer composites with improved performance characteristics. Getting adequate experimental and statistical models are designed for directional selection mode parameters of basic resources and energy-saving and high-performance processes of polymer composite materials, such as the preparation of polymer compositions with the use of low-frequency ultrasonic cavitation. The use of these models will allow to optimize the constructive design of the impregnating equipment and implement the most effective technological modes while reducing cost and time, it will promote the development of domestic industry and traditional nano-modified polymer composite materials.
1. Осуществлено предварительное обоснование и проведена экспериментальная проверка эффективности получения традиционных и наномодифицированных углеродными нанотрубками реактопластичних полимерных композиционных материалов путем детерминированного применения низкочастотной УЗ-кавитации. Разработана новая методика получения традиционных и наномодифицированных реактопластичных полимерных композитов с применением низкочастотной ультразвуковой кавитации. 2. Установлено, что такое воздействие возможно осуществлять как при приготовлении традиционных жидких полимерных связующих, так и для процессов получения нанокомпозитов, таких как деагломерация, диспергирование и гомогенизация. Проведенные результаты исследований показали, что такое действие может привести к улучшению прочностных свойств конечных затвердевших традиционных полимерных композитов минимум на 10-15%, а нанокомпозитов - ориентировочно вдвое. 3. Получены экспериментально-статистические зависимости для кавитационных режимов при получении традиционных полимерных композитов с улучшенными эксплуатационными свойствами. Полученные адекватные экспериментально-статистические модели предназначены для осуществления направленного выбора режимных параметров базовых ресурсо- и энергосберегающих и высокопроизводительных процессов получения полимерных композиционных материалов, таких, как приготовление полимерных композиций с использованием низкочастотной УЗ-кавитации. Использование этих моделей позволит оптимизировать конструктивное оформление пропиточного оборудования и внедрить наиболее эффективные технологические режимы при снижении затрат средств и времени, что будет способствовать развитию отечественной промышленности традиционных и наномодификованих полимерных композиционных материалов. 4. Разработаны методологические аспекты геометрического параметрического моделирования к проектированию элементов УЗ-технологического оборудования для формирования реактопластичних полимерных композитов. Создана новая методика структурн