Спосіб прогнозування експлуатаційних властивостей епоксидних полімерів, отриманих на основі епоксидних композицій з використанням ультразвуку

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Спосіб прогнозування експлуатаційних властивостей епоксидних полімерів, отриманих на основі епоксидних композицій з використанням ультразвуку, що використовуються при виготовленні армованих полімерних композиційних матеріалів, який включає визначення ефективних значень досліджуваних змінних параметрів ультразвукової обробки, за які вибирають частоту у низькочастотному ультразвуковому діапазоні, амплітуду, інтенсивність ультразвукових коливань, робочий тиск, а також температуру і час здійснення ультразвукової обробки рідких епоксидних композицій, шляхом задання змінних значень досліджуваних параметрів ультразвукової обробки і наступне визначення експлуатаційних властивостей епоксидних полімерів у вигляді затверділих епоксидних композицій, які у рідкому стані піддають ультразвуковій обробці за змінних параметрів ультразвукової обробки, причому як експлуатаційні властивості епоксидних полімерів вибирають температуру склування, межу міцності при розриві, а також деформацію при розриві, який відрізняється тим, що задання змінних значень параметрів ультразвукової обробки проводять довільно, причому у різночастотному ультразвуковому діапазоні, наприклад, як у низькочастотному, так і середньочастотному, або одночасно у низькочастотному і середньочастотному діапазонах, при варіації робочого тиску, наприклад, як за нормального, так за і підвищеного статичного тиску, при цьому прогнозування експлуатаційних властивостей епоксидних полімерів, отриманих на основі епоксидних композицій з використанням ультразвуку, здійснюють за допомогою математичної моделі першого порядку для кожного змінного параметра ультразвукової обробки у вигляді рівняння:

Yi (Xi)=m0+m1X1+m2X2+m3X3+m4X4+m5X5+m6X6,

де Xi, - вхідні змінні параметри ультразвукової обробки, або фактори, що означають відповідно

Х1 - частоту ультразвукових коливань, f, кГц,

Х2 - амплітуду ультразвукових коливань А, мкм,

Х3 - інтенсивність ультразвукових коливань І, Вт/см2,

Х4 - температуру ультразвукової обробки, TУЗ, °С,

Х5 - час ультразвукової обробки, , хв,

Х6 - робочий тиск ультразвукової обробки PУЗ, МПа,

Yі - вихідні параметри, що означають наступні експлуатаційні властивості епоксидних полімерів, отримуваних на основі епоксидних композицій,

Y1 - межу міцності при розриві епоксидних полімерів, , МПа,

Y2 - деформацію при розриві епоксидних полімерів, , %,

Y3 - температуру склування епоксидних полімерів, Тс, °С,

а m0, m1, m2,..., m6 - постійні коефіцієнти рівняння, що підлягають визначенню.

Текст

Спосіб прогнозування експлуатаційних властивостей епоксидних полімерів, отриманих на основі епоксидних композицій з використанням ультразвуку, що використовуються при виготовленні армованих полімерних композиційних матеріалів, який включає визначення ефективних значень досліджуваних змінних параметрів ультразвукової обробки, за які вибирають частоту у низькочастотному ультразвуковому діапазоні, амплітуду, інтенсивність ультразвукових коливань, робочий тиск, а також температуру і час здійснення ультразвукової обробки рідких епоксидних композицій, шляхом задання змінних значень досліджуваних параметрів ультразвукової обробки і наступне визначення експлуатаційних властивостей епоксидних полімерів у вигляді затверділих епоксидних композицій, які у рідкому стані піддають ультразвуковій обробці за змінних параметрів ультразвукової обробки, причому як експлуатаційні властивості епоксидних полімерів вибирають температуру склування, межу міцності при розриві, а також деформацію при розриві, який відрізняється тим, що задання змінних значень параметрів ультразвукової обробки проводять довільно, причому у різночастотному ультразвуковому діапазоні, наприклад, як у низькочастотному, так і середньочастотному, або од U 2 (19) 1 3 48179 4 них полімерів (ЕП), отриманих на основі епоксидПроте спосіб найбільш близького аналога є них композицій (ЕК), що використовуються при трудомістким і витратним при визначенні ефективвиготовленні армованих полімерних композиційного співвідношення параметрів УЗ-обробки, що них матеріалів (ПКМ), і може бути використана в не дає змогу прогнозування властивостей ЕП, різноманітних галузях техніки, зокрема, у машиноодержаних за ефективних параметрів УЗбудуванні, енергетиці, авіаційній і суднобудівній модифікації ЕК. промисловості тощо. В основу корисної моделі поставлена задача Як аналог вибраний спосіб прогнозування влапідвищення ефективності, спрощення процесу стивостей ЕК при їх ультразвуковій (УЗ) обробці прогнозування та підвищення достовірності отри(акустичній кавітації) [1]. УЗ-обробка різних компомуваних результатів при визначенні ефективного зицій за цим способом проводилася на невзаємоспіввідношення параметрів УЗ-обробки, що дасть пов'язаних параметрах обробки: фіксованих часзмогу направленого здійснення та прогнозування тотах (20 кГц; 21 кГц; 29 кГц), амплітуді (8 мкм), експлуатаційних властивостей ЕП, отриманих на 2 інтенсивності (0–3 Вт/см2; 2–7 Вт/см ), часі (0–40 основі ЕК, які у рідкому стані піддають УЗхв.; 60–120 хв.), температурі (100 °С і 120 °С). модифікації. Прогнозування експлуатаційних і технологічПоставлена задача вирішується тим, що в них властивостей ЕК і ЕП здійснювали шляхом способі прогнозування експлуатаційних властивовимірювання відповідних значень ЕП і ЕК, одерстей епоксидних полімерів, отриманих на основі жаних при фіксованих параметрах УЗ-обробки. епоксидних композицій з використанням ультразДосягнуте зміцнення щодо розтягання гранично вуку, що використовуються при виготовленні арзатверділих полімерних композицій (ЕП) за цим мованих полімерних композиційних матеріалів, способом склало 11–20 %. який включає визначення ефективних значень Спосіб аналога є трудомістким, малодостовірдосліджуваних змінних параметрів ультразвукової ним і витратним при визначенні ефективного співобробки, в якості яких вибирають частоту у низьвідношення параметрів УЗ-обробки рідких ЕК, що кочастотному ультразвуковому діапазоні, амплітуне дає змогу направленого здійснення та прогноду, інтенсивність ультразвукових коливань, робозування експлуатаційних властивостей отримувачий тиск, а також температуру і час здійснення них ЕП. Крім того, цей спосіб не забезпечує достаультразвукової обробки рідких епоксидних компотньо високих значень як технологічних зицій, шляхом задания змінних значень досліджувластивостей олігомерів, так і фізико-механічних ваних параметрів ультразвукової обробки і настувластивостей ЕП на їх основі. пне визначення експлуатаційних властивостей До недоліків цього способу також слід віднести епоксидних полімерів у вигляді затверділих епокяк достатньо великий час обробки (60–120 хв), так сидних композицій, які у рідкому стані піддають і суттєве зростання в'язкості олігомерів після заультразвуковій обробці за змінних параметрів улькінчення УЗ-обробки. тразвукової обробки, причому як експлуатаційні Як найбільш близький аналог вибраний спосіб властивості епоксидних полімерів вибирають темпрогнозування властивостей ЕП, отриманого на пературу склування, межу міцності при розриві, а основі твердіння рідкої ЕК, одержаної з використакож деформацію при розриві, новим с те, що, танням УЗ-модифікації, що є частиною способа задання змінних значень параметрів ультразвукоотримання зв’язуючого для композиційних матерівої обробки проводять довільно, причому у різноалів шляхом змішування епоксидної основи з твечастотному ультразвуковому діапазоні, наприклад, рдником із наступною УЗ-дією, що здійснюється як у низькочастотному, так і середньочастотному, при частоті 17–44 кГц (тобто у низькочастотному або одночасно у низькочастотному і середньочасультразвуковому діапазоні), амплітуді 50–120 мкм, тотному діапазонах, при варіації робочого тиску, 2 інтенсивності 15–30 Вт/см і температурі 70–90 °С наприклад, як за нормального, так за і підвищенопротягом 30–45 хв за нормального робочого тиску. го статичного тиску, при цьому прогнозування екс[2]. При цьому як епоксидну основу використовуплуатаційних властивостей епоксидних полімерів, ють епоксидно-діанову смолу ЕД-20, а як амінний отриманих на основі епоксидних композицій з витвердник – діетилентриамін ДЕТА. користанням ультразвуку, здійснюють за допомоПри визначенні ефективних параметрів УЗгою математичної моделі першого порядку для обробки рідких ЕК здійснюють апріорне варіюванкожного змінного параметру ультразвукової оброня досліджуваного параметра УЗ-обробки (до бки у вигляді рівняння яких, в основному, відносять частоту, амплітуду, Yi (Xi)=m0+m1X1+m2X2+m3X3+m4X4+m5X5+m6X6, інтенсивність, температуру, час, температуру, і де Xi, – вхідні змінні параметри ультразвукової робочий (як правило, нормальний) тиск УЗобробки, або фактори, що означають відповідно обробки), як правило, з однаковим шагом, за неХ1 – частоту ультразвукових коливань, І кГц, змінності інших досліджуваних параметрів УЗХ2 – амплітуду ультразвукових коливань А, обробки, і визначають експлуатаційні властивості мкм, одержуваних ЕП, отриманих на основі твердіння Х3 – інтенсивність ультразвукових коливань І, 2 ЕК, оброблених УЗ. Вт/см , Прогнозування відповідних експлуатаційних Х4 – температуру ультразвукової обробки, TУЗ, ЕП здійснювали шляхом їх безпосереднього вимі°С, рювання. При цьому як експлуатаційні властивості Х5 – час ультразвукової обробки, , хв, ЕП вибирають температуру склування, межу міцХ6 – робочий тиск ультразвукової обробки PУЗ, ності при розриві, а також деформацію при розриМПа, ві. Yі – вихідні параметри, що означають слідуючі 5 48179 6 експлуатаційні властивості епоксидних полімерів, частоту УЗК –f, кГц (X1);амплітуду УЗК – А, мкм отримуваних на основі епоксидних композицій (Х2); 2 Y1– межу міцності при розриві епоксидних поінтенсивність УЗК – І, Вт/см (X3); температуру УЗ-обробки – Туз, °С (X4);час УЗлімерів, P , МПа, обробки – , хв (X5); Y2 – Деформацію при розриві епоксидних поробочий тиск УЗ-обробки – P0=Pуз, МПа (X6); Yі(X)=Yі, – вихідні параметри (експлуатаційні лімерів, P , %, показники), що означають відповідно: Y3 – температуру склування епоксидних полімерів, Тс °С, P – межу міцності ЕП при розриві, МПа (Y1); а m 0, m1, m 2,..., m6 – постійні коефіцієнти рівP – деформацію ЕП при розриві, % (Y1); няння, що підлягають визначенню. Перераховані ознаки способу складають сутність корисної модеТс – температуру склування ЕП, °С (Y1); лі. Наявність причинно-наслідкового зв'язку між m0, m1, m2,..., m6, – постійні коефіцієнти рівсукупністю істотних ознак корисної моделі і технічняння (1), що підлягають визначенню. ним результатом, що досягається, полягає в наНижче наведено приклади реалізації способу. ступному. Відсутність ефективного діапазону УЗЗ метою оцінки ефективності УЗ-модифікації обробки для досліджуваної ЕК, а також відсутність були проведені порівняльні експериментальні дооптимального співвідношення для досліджуваних слідження ЕК на основі суміші смол ЕД-20 і УПпараметрів УЗ-модифікації не дозволяє провести 640, еластичної компоненти УП-599, суміші твердефективне об'ємне озвучування EC з метою макника ізо-МТГФА (ТУ 6-09-3321 -73) з прискорювасимальної реалізації її фізико-механічних властичем твердіння УП-606/2, узяті в певному стехіомевостей у кінцевій полімерній композиції. Це слугутричному відношенні, яку затверджували за вало орієнтиром при дослідженні і розробленні режимом 70 °С/8 год. + 100 °С/4 год. + 120 ефективних режимів УЗ-модифікації ЕК у низько°С/2год.Для визначення впливу параметрів УЗчастотному і середньочастотному ультразвукових модифікації ЕК за нормального і надлишкового діапазонах як за нормального, так і за надлишкоробочого тиску на експлуатаційні властивості невого статичного тисків. наповнених ЕП, тобто ЕП, що не містять дисперсСпосіб реалізують наступним чином. них наповнювачів, були проведені експеримента1. Проводять вибір змінних значень УЗльні дослідження згідно із синтезованим Dобробки (частота або діапазон частот, амплітуда, оптимальним планом експерименту для кожної інтенсивність УЗ-коливань (УЗК), а також темперазалежної змінної [4].У зв'язку з великою кількістю тури, робочого тиску і часу здійснення УЗ-обробки) факторів для полегшення розрахунків при оптимірідких ЕК шляхом довільного задания змінних зназації параметрів УЗ-модифікації, що здійснюється чень досліджуваних параметрів УЗ-обробки в мев різночастотному УЗ-діапазоні за нормального і жах паспортних характеристик відповідного зміннадлишкового робочого тиску, доцільно викорисного параметру електротехнологічного УЗтовувати D-оптимальний план для реалізації ексобладнання (частота, амплітуда, інтенсивність УЗперименту й структуру апроксимуючої моделі 1-го коливань), а також знайдених експериментально порядку для кожної змінної у вигляді (1).Інтервали границь відповідних інтервалів (час, робочий тиск, варіювання факторів при оптимізації параметрів температура УЗ-обробки) УЗ-модифікації в різночастотному УЗ-діапазоні за 2. Визначають експлуатаційні властивості ЕП, нормального і надлишкового робочого тиску в отримуваних в результаті УЗ-обробки рідких ЕК за процесі виготовлення ненаповнених ЕК, що приданих змінних параметрів, які піддають твердінню. ведені в таблиці 1, були вибрані згідно з наявними В якості експлуатаційних властивостей ЕП вибирезультатами експериментальних досліджень. Всі рають температуру склування, межу міцності при розрахунки для отримання математичної залежнорозриві, а також деформацію при розриві.3. Здійссті проводились за допомогою програмного продунюють прогнозування властивостей ЕП, отримувакту STAT-SENS [5].Для аналізу впливу варіювання них в результаті УЗ-обробки рідких ЕК за даних параметрів УЗ-модифікації в різночастотному УЗзмінних досліджуваних параметрів, за допомогою діапазоні за нормального і надлишкового тиску в математичної моделі першого порядку для кожної процесі виготовлення ненаповнених ЕК на експлузмінної, яка має такий вигляд: атаційні властивості затверділих ЕК були провеYi (Xi)=m0+m 1X1+m2X2+m3X3+m4X4+m5X5+m6X6, дені експерименти згідно з синтезованим D(1) оптимальним планом (див. табл. 2–3). де X=Xi, – вхідні параметри (фактори) УЗмодифікації, що означають відповідно: 7 48179 8 Таблиця 1 Інтервали варіювання факторів при оптимізації параметрів УЗ-модифікації в різночастотному УЗдіапазоні за нормального і надлишкового робочого тиску в процесі виготовлення ненаповнених ЕК Рівень варіювання фактору X1, Верхній Нульовий Нижній 18 16,5 15 Верхній Нульовий Нижній 1,5 1,25 1,0 Фактори: Х2 Х3 Х4 низькочастотна УЗ-модифікація 6 8 80 4,5 6 70 3 4 60 середньочастотна УЗ-модифікація 0,2 30 80 0,15 25 70 0,1 20 60 Х5 Х6 20 17,5 15 0,5 0,3 0,1 20 17,5 15 0,5 0,3 0,1 Таблиця 2 D-оптимальний план здійснення УЗ-модифікації в різночастотному УЗ-діапазоні за нормального і надлишкового робочого тиску в процесі виготовлення ненаповнених ЕП у нормованому вигляді Номер експе- параметри низькочастотної УЗ- спільні параметри низькочастотної та середньочастотрименту модифікації ненаповнених ЕК ної УЗ-модифікації ненаповнених ЕК f, кГц А, мкм I, Вт/см2 T, °C , хв Р0, МПа X1 X2 Х3 X4 X5 X6 1 -0,333 -0,333 -1 0,5 1 -1 2 1 1 1 -1 -1 1 3 0,3333 0,3333 1 1 -0,2 -1 4 1 -1 0 0 1 -1 5 -0,333 -1 0,5 -1 1 -1 6 -1 -1 -1 1 1 0,5 7 -1 0,3333 1 -0,5 1 -1 8 1 1 -0,5 1 0,2 -0,5 Таблиця 3 Експериментальні дані здійснення УЗ-модифікації в різночастотному УЗ-діапазоні за нормального і надлишкового робочого тиску в процесі виготовлення ненаповнених ЕК при низькочастотній обробці для D - оптимального плану в натуральних (реальних) координатах Номер експерименту 1 2 3 4 5 6 7 8 параметри низькочастотної спільні параметри низькочасексплуатаційні властивості УЗ-модифікації ненаповнетотної і середньочастотної ненаповнених ЕП (середні знаних ЕК УЗ-модифікації ненаповнених чення) ЕК 2 f, кГц А, I, Вт/см T, °C , хв Ро, МПа Тс, °С p, P,% мкм МПа X1, X2 Х3 X4 X5 X6 16 4 4 75 20 0,1 -^н 7,8 82 18 6 8 60 15 0,5 76 7,5 83 17 5 8 80 17 0,1 70 7,9 81 18 3 6 70 20 0,1 69 7,8 81 16 3 7 60 20 0,1 68 7,8 80 15 3 4 80 20 0,4 75 7,5 83 15 5 65 20 0,1 69 7,7 81 18 6 5 80 19 0,3 70 7,6 82 Отримані статистичним методом [4] адекватні статистичні математичні моделі, що характеризують вплив варіювання параметрів УЗ-модифікації в низькочастотному УЗ-діапазоні за нормального і надлишкового тиску при виготовленні ненаповнених ЕК, який оцінювався по експлуатаційних характеристиках ЕП, отриманих на основі затверділих ЕК, мають такий вигляд: Y1=0,32135+1,0906 X1+1,4572-Х2+0,3679 X3,+0,155 X4,+1,5291 X5+24,662 X6, (2) Y2=0,411+0,156 X1, + 0,1141 X2 + 0,074 X3, + 0,0147 X4+ 0,1684 X5,-0,004 X6, (3) Y3= 0,0994421+1,36982 X1+1,8201Х2+0,33342 X3, + 0,1315X4 +1,9797 X5+14,183 X6, (4) 9 48179 10 В процесі аналізу залежностей (2)–(4) знайш(2)–(4), що характеризує вплив варіювання парали, що табличне значення критерію Фішера FT для метрів УЗ-модифікації у низькочастотному УЗрівня значимості q = 0,1 і чисел ступенів свободи діапазоні за нормального і надлишкового тиску f1=5, f2=4 дорівнює Fт=4,0506, а розраховане знапри виготовленні ненаповнених ЕК, приведено в чення критерію Фішера Fр для для кожної моделі таблиці 4. Таблиця 4 Порівняння експериментальних і розрахованих значень виготовлення ненаповнених ЕК із застосуванням низькочастотної УЗ-обробки за нормального та надлишкового тиску експлуатаційні властивості ненаповнених ЕП номер експерименту 1 2 3 4 5 6 7 8 Розрахований критерій Фішера Fр Адекватність моделі (так/ні) p, МПа експерим. 70 76 70 69 68 75 69 70 модельн 69,48 75,93 69,69 70,16 66,79 75,11 69,76 70,04 P,% експери м. модельн 7,8 7,71 7,5 7,48 7,9 7,85 7,8 7,98 7,8 7,60 7,5 7,51 7,7 7,82 7,6 7,52 5,21001 так У табл. 5 наведений D-оптимальний план здійснення УЗ-модифікації у середньочастотному (мегагерцовому) УЗ-діапазоні за нормального і надлишкового робочого тиску в процесі виготов Тс, °С експери м. модельн 82 81,40 83 82,92 81 80,64 81 82,33 80 78,61 83 83,12 81 81,87 82 82,63 6,3252 4,7554 так так лення ненаповнених ЕК в нормованому вигляді (в кодованих координатах) і результати експерименту, а у табл. 6 – теж, але в натуральних (реальних) координатах. Таблиця 5 D-оптимальний план здійснення УЗ-модифікації середньочастотному УЗ-діапазоні за нормального і надлишкового тиску процесі виготовлення ненаповнених ЕК у кодованих координатах Номер експерименту 1 2 3 4 5 6 7 8 параметри низькочастотної УЗмодифікації f; МГц А, мкм I,Вт/см2 X1, X2, Х3 1 -1 -1 -1 -1 -1 0,2 0 1 -0,2 1 1 -1 1 0 0,2 0 0 1 -1 1 1 1 -0,5 спільні параметри низькочастотної та середньочастотної УЗ-модифікації , хв TУЗ, °С Po, МПа X4 X5 X6 -1 1 1 -1 -1 -1 0 0,2 0,75 -0,5 -0,2 -1 1 -1 0,5 0,5 1 -1 1 0,2 -1 1 0,2 -0,5 11 48179 12 Таблиця 6 Експериментальні дані здійснення УЗ-модифікації в середньочастотному УЗ-діапазоні за нормального і надлишкового тиску в процесі виготовлення ненаповнених ЕК при низькочастотній обробці для Dоптимального плану в реальних координатах спільні параметри низькочасто- експлуатаційні властивості параметри низькочастотної УЗтної та середньочастотної УЗ- ненаповнених ЕП (середні Номер модифікації модифікації значення) експе2 , хв рименту f, МГц A, мкм I, Вт/см Туз, °С Po МПа Тс, °С p ,МПа P,% X1 X2 Х3 X4 X5 X6 1 1,5 0,1 20 60 20 0,5 62 8,4 78 2 1,0 0,1 20 60 15 0,1 61 8,5 76 3 1,3 0,15 30 70 18 0,45 61,5 8,7 77 4 1,2 0,2 30 65 17 0,1 60 8,7 76 5 1,0 0,2 25 80 15 0,4 61 8,6 77 6 1,3 0,15 25 75 20 0,1 61 8,6 76 7 1,5 0,1 30 80 18 0,1 60 8,5 77 8 1,5 0,2 22 80 18 0,3 61,5 8,6 78 Отримані статистичним методом [4] адекватні статистичні математичні моделі, що характеризують вплив варіювання параметрів УЗ-модифікації в середньочастотному УЗ-діапазоні за нормального і надлишкового тиску при виготовленні ненаповнених ЕК, який оцінювався по експлуатаційних характеристиках ЕП, мають такий вигляд: Y1=0,09941-18,89X19,803Х2+0,2673X3+0,3239X4+3,1073-X5 +6,4845 X6, (4.11') Y2 = 0,01241-2,744 X1, -0,262 X2+0,0639 X3,+0,0413 X4+ 0,4181 X5+0,5356 X6, (4.12') Y3=1,255-13,9712Х1+2,44143 Х2 +0,24896Х3, +0,42281 Х4, +3.17953 Х5, +6,66732 Х1, (4.13') Знайшли, що табличне значення критерію Фішера FT для рівня значимості q=0,1 і чисел ступенів свободи f1=5, f2=4 дорівнює FT=4,0506, а розрахункове значення критерію Фішера Fp для кожної моделі при обробці ненаповнених ЕК у середньочастотному (мегагерцовому) УЗ-діапазоні приведено в таблиці 7. Таблиця 7 Порівняння експериментальних та розрахованих значень виготовлення ненаповнених ЕК із застосуванням середиьочастотної УЗ-обробки за нормального і надлишкового тиску експлуатаційні властивості ненаповнених ЕП номер експерименту Тс, °С p , МПа P,% 1 2 3 4 5 6 7 8 Розрахований критерій Фішера Fp Адекватність моделі (так/ні) експерим. 62 61 61,5 60 61 61 60 61,5 модельн. 60,84 52,16 63,50 57,90 60,94 67,73 61,18 62,00 експерим. 8,4 8,5 8,7 8,7 8,6 8,6 8,5 8,6 модельн. 8,24 7,31 8,96 8,41 8,59 9,50 8,65 8,52 експерим. 78 76 77 76 77 76 77 78 модельн. 76,55 64,98 79,50 73,39 76,92 84,39 78,47 77,99 6,95001 9,54 11,458 так так так З аналізу табл. 4 і 7 видно добре співпадання експериментальних та розрахованих (модельних) значень експлуатаційних властивостей затверділих ненаповнених ЕК, виготовлених з застосуванням УЗ-модифікації у різночастотному УЗдіапазоні за нормального і надлишкового тиску. Найкращі та найгірші значення вихідної змінної Y при проведенні багатокритеріальної оптимізації параметрів УЗ-модифікації в низькочастотному й середньочастотному УЗ-діапазоні за нормального і надлишкового тиску в процесі приготування ненаповнених ЕК із залученням функції бажаності Харінгтона становлять: Відгук: Y1, Y2 Y3 Найкраще значення: 75 8 80 Найгірше значення: 60 7,5 85 Точка оптимуму, отримана для функції бажаності d(D)=0,97643 при кількості обчислень її значень, що становить 477303, досягається за таких значень вхідних факторів УЗ-модифікації: X1 13 48179 14 (fуз)=18 (кГц)/1,4 (МГц); Х2(А)=6 (мкм); Х3,(І)=8 зволяє оптимізувати технологічні параметри виго2 товлення цих виробів, зменшити енерговитрати та (Вт/см ); Х4(ТС)=80 (°С); Х5( )=20 (хв); Х6(Po)=0,5 підвищити продуктивність праці, зокрема, при ви(МПа). Значення вихідних експлуатаційних показкористанні муфто-клейових технологій ремонту ників ненаповнених ЕП, виготовлених із застосуПЕТ. Таким чином, проведені дослідження дають ванням УЗ-модифікації, у знайденій точці оптимупідставу стверджувати, що використання фізичної му становлять: Y1, ( p )=86,69 (МПа); Y2 ( P )=8,60 модифікації у вигляді об'ємного УЗ-впливу у різно(%); Y3 (Tc)=85,45 (°С). Отримані результати задочастотному УЗ-діапазоні за нормального і надлишвільно узгоджується з наявними експерименталькового тисків поряд із хімічною модифікацією відкними даними, згідно яких зміна міцності ЕП, на риває нові можливості для спрямованого базі яких, зокрема, формуються муфти, що терморегулювання властивостей ЕК, а також експлуатаусаджуються, в залежності від часу озвучування (г) ційних характеристик ЕП, отримуваних на їх осноносять екстремальний характер із максимумом в ві. Знайдений експериментально-статистичним інтервалі значень часу озвучування =15–20 хв шляхом оптимум значень вихідних змінних, а тапри температурі ТУЗ від 60 до 80 °С при надлишкокож отримані математичні залежності вкупі з відвому тиску Ро = 0,4–0,5 МПа. Знайшли, що найбіповідними методиками дозволяють прогнозувати льше зміцнення ЕП, виготовлених на базі ненапопараметри здійснення фізико-хімічної модифікації внених ЕК, дає одночасне озвучування в ЕК, призначених для приготування ЕП, зокрема, низькочастотному й середньочастотному діапазощо термоусаджуються, тобто оптимізувати розронах у присутності надлишкового тиску. Перше блені технологічні режими на серійному обладздійснюється на частоті fyi від 15 до 18 кГц при нанні в промислових умовах, а також рекомендуамплітуді озвучування А від 3 до 6 мкм і інтенсиввати розроблену дослідну технологію фізиконості / від 4 до 8 Вт/см2, друге – при частоті від 1 хімічної модифікації ненаповнених ЕК як надійний до 1,5 МГц, амплітуді від 0,1 до 0,2 мкм і інтенсивзасіб спрямованого регулювання складу і кінцевих ності / від 20 до 30 Вт/см3. При цьому досліджено, властивостей ІЖМ на їх основі. що відхилення від зазначених параметрів УЗДжерела інформації: модифікації призводить до зниження міцності ЕП. 1. Кестельман В. Н. Физические методы моКрім того, додаткові дослідження з впливу режиму дификации полимерных материалов. М.: Химия, твердіння на фізико-механічні характеристики піс1980. – С. 148–152. ля УЗ-обробки смоляної частини ненаповненої ЕК 2. Колосов А. Е., Клявлин В. В., Ванин Г. А., показали, що для таких ЕК, на відміну традиційноХозин В. Г., Каримов А. А., Кравченок В. Л., Овго режиму (70 °С/8 год. + 100 °С/4 год. + 120 °С/2 чинников О. П., Шевченко Э. Е., Колосов В. Е., год), цілком прийнятним є прискорений режим Шевченко А. Г. Способ получения связующего для твердіння, як-от 120 °С/4 год. Також встановлено, композиционных материалов. МПК С 08 L 63/00, С що спільне проведення УЗ-обробки за надлишко08 J 3/28. А. с. СССР № 1574612. Опубл. 30. 06. вого тиску дозволяє зменшити і цей час, а саме 90. Б.И. №24,1990 г. проводити твердіння за прискореним режимом 120 3. Колосов О. Є., Теліцина Н. Є. Дослідження °С/3,5 год.Перевагою застосування проведених процесів формування полімерних композиційних досліджень є як скорочення часу на фізичну моматеріалів із застосуванням фізичної і хімічної дифікацію ЕК при збільшенні міцності і температумодифікації. Повідомлення 3. Оптимізація парамери склування, так і зберігання еластичності (дефотрів ультразвукової модифікації ненаповнених рмації при розриві) ЕП у порівнянні з ЕП, епоксидних композицій при формуванні виробів, отриманими за традиційними технологіями. Це що термоусаджуються, у різночастотному діапазодосягається як комбінацією вмісту інгредієнтів ЕК, ні за нормального і надлишкового тисків//Наукові так і УЗ-модифікацією її окремих інгредієнтів при вісті НТУУ "КПГ. – 2005. – №3. – С 22–30. надлишковому тиску. У результаті цього усувають4. Рузинов Л. П. Статистические методы оптися, зокрема, обмеження щодо кліматичних зон і мизации химических процессов. – М.: Химия, 1972. сезонів використання вищезазначених епоксидних – 200 с. ремонтних муфт, що термоусаджуються, для їх5. Статюха Г. О., Петрань А. Г. Розробка комнього цільового використання. Ще одним позитивп'ютерної системи підготовки та обробки даних у ним моментом застосування УЗ-обробки смоляної межах застосування експериментальночастини ЕК у розчинному стані є зменшення часу статистичної методології для хіміко-технологічних затвердження термореактивного зв'язуючого в 2– систем//Наукові вісті НТУУ "КПГ. – 2000. – №1. – С 3,5 рази при одночасному підвищенні експлуата100–106. ційних і технологічних характеристик ЕП. Це до Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for forecasting performance properties of epoxy polymers prepared on the basis of epoxy compositions with use of ultrasound

Автори англійською

Kolosov Oleksandr Yevhenovych, Sivetskyi Volodymyr Ivanovych, Kolosov Viktor Yevhenovych, Sakharov Oleksandr Serhiiovych, Kolosova Olena Petrivna, Stepanenko Borys Yevhenovych

Назва патенту російською

Способ прогнозирования эксплуатационных свойств эпоксидных полимеров, полученных на основе эпоксидных композиций с использованием ультразвука

Автори російською

Колосов Александр Евгеньевич, Сивецкий Владимир Иванович, Колосов Виктор Евгеньевич, Сахаров Александр Сергеевич, Колосова Елена Петровна, Степаненко Борис Евгеньевич

МПК / Мітки

МПК: C09J 5/08, B29C 61/06, B29C 61/00, C08J 3/28, C08L 63/00

Мітки: використанням, полімерів, експлуатаційних, отриманих, ультразвуку, основі, спосіб, епоксидних, властивостей, прогнозування, композицій

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/7-48179-sposib-prognozuvannya-ekspluatacijjnikh-vlastivostejj-epoksidnikh-polimeriv-otrimanikh-na-osnovi-epoksidnikh-kompozicijj-z-vikoristannyam-ultrazvuku.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб прогнозування експлуатаційних властивостей епоксидних полімерів, отриманих на основі епоксидних композицій з використанням ультразвуку</a>

Подібні патенти