Получение методом гель-формирования волокон из сверхвысокомолекулярного полиэтилена, модифицированного углеродными нанотрубками

Проведение исследования исходных реакторных порошков сверхвысокомолекулярного полиэтилена различных марок. Изучение основ влияния растворителя на тепловые свойства полимера. Исследование физико-механических свойств волокон, их сравнительный анализ.

Рубрика Химия
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 11.04.2015
Размер файла 4,1 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Согласно проведенным исследованиям в работах [20], было выяснено, что второй пик плавления указывает на плавления тех участков цепи, которые находились в аморфном состоянии между точками зацеплений макромолекул (микрокристаллитами, КСЦ). При ориентированни эти участки растягиваются в первую очередь, меняя свое орторомбическое строение на псевдогексагональное [6]. Получается, что вторая температура плавления образца обозначает плавление кристаллов на выпрямленных цепях (КВЦ). Третий пик плавления отвечает за плавление самых длинных КВЦ, вплоть до момента полного разрушения образца [20].

На рисунке 41 приведены кривые первичного плавления волокон, полученных из 3% раствора СВМПЭ и имеющих различную кратность вытяжки (обозначение кратности вытягивания на рисунке - Л).

Рисунок 41 - Кривые плавления волокон, полученных из 3 % раствора СВМПЭ, с различной кратностью вытяжки

Из графического сравнения плавления волокон, приведенного выше, видно, что при увеличении кратности вытяжки волокна, температуры плавления Т1, Т2 и Т3 смещаются в сторону больших значений. Рассчитанная степень кристалличности для полученных волокон становится больше, чем в ксерогеле и увеличивается пропорционально кратности вытягивания волокна.

Данные явления обуславливаются тем, что при увеличении кратности вытяжки волокна, увеличивается доля КВЦ. Снижение интенсивности первого пика плавления обсуловлен тем, что уменьшается фаза, содержащая полимер в аморфном состоянии, что также приводит к увеличению степени кристалличности образца.

Расчет относительной степени кристалличности для композиционных волокон показал, что при ориентационном вытягивании прекурсоров на основе СВМПЭ+УНТ, происходит снижение степени кристалличности. Данная зависимость приведена на рисунках 42 и 43.

Данное явление вызвано тем, что в процессе вытягивания, частицы УНТ затрудняют подвижность полимерных цепочек, находящихся в междоузелье. Это приводит к затруднению процесса формования гель - нитей, а также снижению кратности вытяжки композиционных волокон на основе СВМПЭ и УНТ.

Рисунок 42 - Влияние добавления УНТ на степень кристалличности материала.

Рисунок 43 - Кривые ДСК прекурсоров, изготовленных из обычного и модифицированного СВМПЭ.

Был проведен анализ структуры волокон различной кратности вытягивания при помощи СЭМ. Изображения микроструктуры гель - нити и полученных на их основе композиционных волокон представлены на рисунках 44 и 45.

Рисунок 44 - Изображение микроструктуры поверхности гель - нити на основе СВМПЭ и УНТ

Рисунок 45 - Изображение микроструктуры композиционных волокон на основе СВМПЭ с кратностью вытяжки а) л ~ 3; б) л > 10; в) л > 20

Из рисунка 44 видно, что диаметр сформованной гель - нити (прекурсора) находится в диапазоне 200 - 300 мкм. Рельеф поверхности однородный, какой-либо направленной структуры в преимущественное направление не наблюдается.

На рисунке 45 наблюдается со всем иная картина.

Даже в малой степени ориентации (см. рисунок 45 а) можно наблюдать утонение волокна почти вдвое и поверхность приобретает ярко выраженную ориентированную структуру.

При увеличении кратности вытяжки (см. рисунок 45 б) наблюдается снижение условного диаметра волокна, а при достижении больших степеней вытяжки (л > 20) волокно начинается разделяться на отдельные филаменты. Происходит фибриллизация волокна (см. рисунок 45 в).

3.4 Анализ прочностных характеристик композиционных волокон на основе СВМПЭ

В таблице 3 отображены прочностные свойства образцов прекурсора на основе 3% раствора обычного (1) и модифицированного СВМПЭ углеродными нанотрубками (2).

Таблица 3 - Прочностные свойства исследованных прекурсоров на основе СВМПЭ

Образец

Емод, ГПа

у, ГПа

dL, %

1

0,272

0,016

255,3

2

0,236

0,022

44,0

Видно, что для образца, наполненного УНТ, относительная степень удлинения значительно уменьшается.

Это связано с тем, что частицы наполнителя, как говорилось ранее, затрудняют подвижность полимерных цепочек.

В таблице 4 представлены результаты испытания на растяжения волокон с различной кратностью вытяжки (1, 2), а также волокон, модифицированных углеродными нанотрубками (3).

Таблица 4 - Прочностные свойства ориентированных волокон на основе СВМПЭ

Образец

Кратность вытяжки

Емод, ГПа

у, ГПа

dl, %

СВМПЭ "Полинит Б"

-

0,75

0,034

>300,0

1

6,5

7,47 ± 0,72

0,482 ± 0,12

9,9

2

8,3

8,63 ± 0,48

0,665 ± 0,08

7,9

3

3,3

7,06 ± 0,64

0,463 ± 0,34

8,1

Из таблицы 4 видно, что в образцах, полученных из одинаковых гелей, при увеличении кратности вытягивания увеличиваются прочностные показатели. Данный результат свидетельствует о том, что в полимере при ориентации его структуры появляется более упорядоченная кристаллическая фаза, являющаяся более совершенной в сравнении с фазой, состоящей из КСЦ.

Если рассматривать прочностные показатели композиционного волокна (образец 3 в таблице 4), видно, что при вдвое меньшей кратности вытягивания уже достигаются аналогичные показатели прочности в сравнении с волокном из чистого СВМПЭ (образец 1). Следовательно, можно придти к выводу, что частицы УНТ вступают во взаимодействие с полимерной матрицей, повышая тем самым прочностные характеристики.

Из сравнения характеристик исходного и ориентированного СВМПЭ, видно, что модуль упругости возрастает на порядок величины, а прочность при разрыве на целых два порядка.

4. Безопасность жизнедеятельности

Целью данного раздела дипломной работы является рассмотрение и анализ потенциально опасных факторов, воздействие которых на человека может привести к травме или ухудшению здоровья. В данном разделе дипломной работы будут рассмотрены основные вопросы техники безопасности.

4.1 Анализ потенциально опасных и вредных производственных факторов, сопутствующих выполнению экспериментальной части дипломной работы

Анализ сопутствующих опасных и вредных факторов, воздействие которых может отрицательно влиять на здоровье человека, проведен в соответствии с нормативами ГОСТ 12.0.003-74 [41]. Результаты анализа представлены в таблице 5.

Таблица 5 - Анализ потенциально опасных и вредных факторов

Операция

Используемые оборудование и вещества

Опасные и вредные факторы

Нормируемое значение параметра

Классификация

Перечень

1

2

3

4

5

Растворение и образование гелей

Колбонагреватель типа WHM-12033, лабораторная посуда, вытяжной шкаф, ксилол нефтяной, СВМПЭ, УНТ

1,2

Опасный уровень напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека:

U = 220 В,

f = 50 Гц;

Повышенная температура поверхности оборудования:

Т = 115 0С;

Uп = 2 В

Iп = 0,3 мА

Т = 56 0С

Получение композитных гель-нитей СВМПЭ

Плунжерный лабораторный экструдер RE025

1

Опасный уровень напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека:

U = 220 В,

f = 50 Гц;

Повышенная температура поверхности оборудования:

Т = 150 0С;

Uпр=2 B

I=0,3 мA

Получение ориентированных композиционных волокон

Привод с шаговым двигателем INNOSTEP CSD-2-26-1, ванна термостата силиконовое масло

1

Опасный уровень напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека:

U = 220 В,

f = 50 Гц;

Повышенная температура поверхности оборудования:

Т = 150 0С;

Uпр=2 B

I=0,3 мA

Обработка результатов эксперимента

AMD APU A6-3650

1

Опасный уровень напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека:

U = 220 В,

I = 1,5 A;

Uп = 2 В

Iп = 0,3 мА

Подготовка образцов для испытаний на растжение

Эпоксидно-диановая смола (ГОСТ 10587-84)

2

Легко-горючее летучее вещество

ПДК = 1 мг/м3

Примечания

1 - физические опасные и вредные производственные факторы;

2 - химические опасные и вредные производственные факторы;

3 - психофизиологические опасные и вредные производственные факторы.

4.2 Краткая физико-химическая характеристика, токсичность, пожаро- и взрывоопасность применяющихся и образующихся при исследовании материалов и веществ

Полиэтилен сверхвысокомолекулярный - физические и химические свойства: термопластичный полимер этилена, с молекулярной массой более 1.5·106 г/моль. Представляет собой воскообразную массу белого цвета. Химически- и морозостоек, при нагревании размягчается (около 80-120°С), при охлаждении застывает. Устойчив к действию воды, не реагирует с щелочами любой концентрации, с растворами нейтральных, кислых и основных солей, органическими и неорганическими кислотами, даже концентрированной серной, но в разлагается при действии 50 % азотной кислоты при комнатной температуре и под воздействием жидкого и газообразного хлора и фтора. При комнатной температуре нерастворим и не набухает ни в одном из известных расворителей. При повышенной температуре (80 °C) растворим в циклогексане и четырёххлористом углероде. Под высоким давлением может быть растворён в перегретой до 180°C воде. Характеристика пожаро- и взрывоопасности: не пожаро- и взрывоопасен.

Ксилол нефтяной (химическая формула C6H4(СН3)2) - бесцветная жидкость с характерным запахом. Малорастворимая в воде, хорошо растворяется в органических растворителях. Температура плавления 13,26 0С, температура кипения - 138,30С. Относится к третьему классу безопасности: легко воспламеняется, взрывоопасен. Пары ксилола при высоких концентрациях (ПДК = 50 мг/см3) действуют наркотически, вредно влияют на нервную систему, оказывают раздражающее действие на кожу и слизистую оболочку глаз.

Многослойные углеродные нанотрубки - одномерные наномасштабные нитевидные образования поликристаллического графита в виде сыпучего порошка черного цвета. Вредного воздействия на организм человека не оказывают.

Силиконовое масло представляет собой бесцветную негорючую жидкость с характерным запахом. Температура вспышки составляет 2150С. Силиконовое масло является малоопасным продуктом и по степени воздействия на организм человека относится к IV классу опасности.

Эпоксидно-диановые смолы представляют собой растворимые и плавкие реакционноспособные олигомерные продукты на основе эпихлоргидрина и дифенилолпропана. Летучие компоненты данных смол оказывают раздражающее и сенсибилизирующее действие на кожу и слизистые оболочки верхних дыхательных путей и глаз, а также общетоксическое воздействие.

4.3 Санитарно-гигиеническая и противопожарная характеристики лабораторного помещения

Безопасность на рабочем месте обеспечивается при условии соблюдения санитарно-гигиенических норм (микроклимат на рабочем месте, освещение, вентиляция и т.д.).

4.3.1 Требования к планировке помещений

Дипломная работа проводилась в двух помещениях:

- компьютерный класс. Общая площадь 40 м2, 3 рабочих мест; площадь на одного человека - 13,3 м2;

- лаборатория общего назначения с вытяжным шкафом и установкой для ориентирования волокна. Общая площадь 80 м2, 8 рабочих мест; площадь на одного человека - 10 м2.

4.3.2 Требования к микроклимату помещений

Все помещения благоустроены, звукоизолированы, имеют теплоизоляцию и подключены к центральному городскому отоплению. Основные санитарно - технические устройства, используемые для поддержания допустимых параметров микроклимата: общеобменная вентиляция, устройства отопления.

Все выполняемые работы относятся к категории 1б - работы, выполняемые сидя с энергозатратами 140-174 Вт.

Нормирование параметров микроклимата производится в соответствии с ГОСТ 12.1.005-88 [42]. Нормативные значения температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха приведены в таблице 6.

Таблица 6 - Параметры микроклимата в лаборатории для категории работ 1б

Период года

Температура воздуха, С

Относительная влажность воздуха, %

Скорость движения воздуха, м/с

Оптимальная

Допустимая

Оптимальная

Допустимая

Оптимальная

Допустимая

Холодный

21 - 23

20 - -24

40 - 60

? 75

0,1

? 0,1

Теплый

22 - 24

21 - 28

40 - 60

? 55

0,2

0,1 - 0,3

4.3.3 Требования к освещенности помещений

Необходимые условия освещенности помещения обеспечиваются выполнением требований СНиП 23-05-95 [43], устанавливающим нормы естественного и искусственного освещения в зависимости от степени точности выполняемых работ и зрительного напряжения. В помещениях предусмотрено искусственное освещение люминесцентными лампами. Нормы освещенности представлены в таблице 7.

Таблица 7- Нормирование освещенности лаборатории СНиП 23.05-95 [43]

Разряд зрительных работ

Характеристика зрительных работ по СНИП 23.05-95

Освещённость, лк

1

наивысшая точность

500

2

очень высокая точность

400

3

высокая точность

300

4

средняя точность

200

5

малая точность

100

Необходимые условия освещенности помещения обеспечиваются выполнением требований СНиП 23-05-95 [43], устанавливающим нормы естественного и искусственного освещения в зависимости от степени точности выполняемых работ и зрительного напряжения.

В таблице 8 представлены нормы естественного освещения.

Таблица 8 - Нормирование освещенности для условий естественного освещения

Выполняемая операция

Наименьший размер объекта различения, мм

Разряд зрительных работ

Коэффициент естественной освещенности при верхнем освещении, %

Подготовка образцов

0,15 - 0,3

Б II

0,7

Графические работы

0,30 - 0,5

Б I

1,0

Расчет необходимой поверхности окон для обеспечения требуемой освещенности производится по формуле 5:

(5)

где - необходимая площадь окон, м2;

- нормальное значение коэффициента естественной освещенности, %;

- световая характеристика окон;

- коэффициент, учитывающий затенение окон другими зданиями;

- площадь помещения, м2;

- общий коэффициент светового проема, который определяется светопроницаемостью материала, потерями света в переплетах, загрязнениях, несущих конструкциях и светозащитных устройствах;

- коэффициент, учитывающий отражение света от внутренних поверхностей помещения.

Применительно к условиям лаборатории = 40 м2 (двойное стекло, одинарные переплеты, незначительные загрязнения, боковое освещение, отсутствие светозащитных устройств), принимаем = 1,2 (для выполнения работы разряда "Б"), = 1,7, = 50, = 1,05, = 0,8. В этом случае величина составляет 48,6 м2. В лаборатории имеются два окна суммарной площадью 22 м2.

Естественного освещения явно недостаточно, следовательно, необходимо дополнительное искусственное освещение.

Искусственное освещение в помещениях эксплуатации ЭВМ должно осуществляться системой общего равномерного освещения. В производственных и административно-общественных помещениях, в случаях преимущественной работы с документами, допускается применение системы комбинированного освещения (к общему освещению дополнительно устанавливаются светильники местного освещения, предназначенные для освещения зоны расположения документов).

Выберем комбинированную систему освещения: общее равномерное и местное. Нормируемое значение освещенности рабочей зоны от общего искусственного освещения для работы на ЭВМ в зависимости от подразряда зрительной работы должно быть 200-300 лк. Освещенность на поверхности стола в зоне размещения рабочего документа должна быть 300-500 лк. Нормативное значение освещенности для систем общего освещения Ен = 300 лк, для комбинированного значения Ен = 750 лк. Коэффициент естественного освещения (КЕО) при верхнем освещении составляет 2,5%, а КЕО при боковом освещении 0,7%.

Рассчитаем необходимое количество светильников по методу светового потока, приняв необходимую освещенность равной 300 лк. В качестве ламп выберем люминесцентные лампы типа ЛБ40 (люминесцентные лампы низкого давления).

Исходные данные для расчета следующие:

- длина помещения А = 7 м;

- ширина помещения В = 4 м;

- высота подвеса светильников Нсв = 5 м;

- коэффициент отражения потолка рпот = 0,70;

- коэффициент отражения стен рст = 0,50;

- коэффициент запаса kз = 1,5;

- количество ламп в одном светильнике n = 4;

- тип лампы - ЛБ40;

- необходимая освещенность Ен = 300 лк;

- световой поток лампы Фл = 3000 лк;

- площадь помещения S = 28 м2;

- коэффициент минимальной освещенности для газоразрядных ламп низкого давления люминесцентных z = 1,1.

Количество светильников со световым потоком ламп, обеспечивающих в данном помещении заданное значение освещенности, можно определить по формуле (6):

, (6)

где Ncв - количество светильников, шт.;

Ен - освещенность, лк;

S - площадь помещения, м2;

kз - коэффициент запаса, зависящий от степени износа лампы и загрязненности воздуха;

z - коэффициент минимальной освещенности

Фл - световой поток лампы, лм;

n - количество ламп в одном светильнике;

з - коэффициент использования светового потока, зависящий от геометрических параметров помещения (индекс помещения i) и отражательной способности потолка.

Индекс помещения находим по формуле (7):

i =, (7)

где i - индекс помещения;

Нсв - высота подвеса светильников, м.

Подставим численные значения в формулу (6) и найдем индекс помещения:

; i = 0,5

Используя значения коэффициентов отражения стен и потолка и индекса помещения, найдем по таблице значение коэффициента светового потока з = 0,31.

Рассчитаем количество светильников по формуле (6):

; Nсв = 4 шт.

Следовательно, количество светильников равно 4. Таким образом, для обеспечения нормативного значения освещенности в данном помещении необходимо 4 светильника, состоящих из ламп типа ЛБ 40 в количестве 4 штук в каждом.

В помещении установлено 4 светильника, следовательно, требования к освещенности соблюдены. План размещения светильников в помещении представлен на рисунке 46.

Рисунок 46 - План размещения светильников на потолке (размеры даны в миллиметрах).

4.4 Разработка мер защиты от опасных и вредных факторов

Защита от поражения электрическим током обеспечивается изоляцией, защитным ограждением и системой блокировки. Также необходимо проведение инструктажа по технике безопасности обслуживающего персонала, соблюдение персоналом правил эксплуатации оборудования. Необходимо проведение плановых осмотров, ремонтов и испытаний аппаратов.

Технические меры защиты, предлагаемые для работы с оборудованием, имеющимся в лаборатории, представлены в таблице 9.

Таблица 9 - Технические меры защиты от потенциально опасных и вредных факторов

Опасные и вредные факторы

Организационные меры защиты

Санитарные меры защиты

Опасный уровень напряжения электрической цепи. Замыкание может пройти через тело человека

Проведение инструктажа персонала

Сухое помещение, относительная влажность не более 60 %, температура не более 25 оС

Превышение ПДК вредных веществ в рабочем помещении. Вдыхание паров может повлечь наркотическое отравление

Проведение работ в вытяжном шкафу под местной вытяжной вентиляцией. Использование индивидуальных средств защиты глаз и дыхательных путей (маска ЗМ - 1 или ЗМ - 3)

Проветривание и уборка помещений

Повышенная температура поверхности. Может повлечь к ожогам кожных покровов различной степени тяжести.

Проведение инструктажа персонала

Теплоотражающий экран, использование перчаток при контакте.

4.4.1 Расчет параметров выносного контурного заземления

Категория помещения по опасности поражения электрическим током характеризуется как помещение с повышенной опастностью, так как не исключается возможность одновременного прикосновения человека к заземелнным металлическим конструкциям и корпусам оборудования. Для обеспечения безопасности необходимо обеспечить изоляцию токонесущих частей оборудования, для чего рекомендуется проведение профилактических осмотров кабелей и всей электропроводки. Кроме того, необходимо обеспечить надежное заземление.

В качестве технической меры защиты от прикосновения к нетоковедущим частям оборудования, которые могут оказаться под напряжением, используется защитное заземление корпуса, расчет которого приведен ниже.

Исходные данные для расчета:

- тип заземлителя: стержневой (трубчатый с толщиной стенки 3,5 мм);

- длина трубы lТ = 800 см;

- диаметр трубы dТ = 5 см;

- ширина соединяющей полосы b = 4 см;

- заземлитель заглубленный, глубина заложения h = 80 см;

- расположение вертикальных заземлителей - по четрырёхугольному контуру;

- грунт - суглинок (удельное сопротивление грунта стабл = 1104 Ом?см);

- климатическая зона II;

- нормативное значение сопротивления заземления RЗ = 4 Ом.

Расстояние между трубами LТ = 800 см. Расстояние от поверхности земли до середины трубы определяется по формуле (8):

, (8)

где T - расстояние от поверхности земли до середины трубы, см;

h - глубина заложения, см;

lТ - длина трубы, см.

В результате расчета расстояния от поверхности земли до середины трубы по формуле (7) получаем:

T = 80 + 800/2 = 480;

T = 480 см.

Расчетное удельное сопротивление грунта для труб и соединительной полосы определяются по формулам:

срасч.т = стабл?kпт (9)

срасч.п = стабл?kп.п., (10)

где срасч.т - расчётное удельное сопротивление грунта для труб, Ом?см;

срасч.п - расчётное удельное сопротивление грунта для полосы, Ом?см;

kп.т. - повышающий коэффициент заземлителя;

kп.п - повышающий коэффициент соединительной полосы.

В результате расчета удельного сопротивления труб и соединительной полосы по формулам (8) и (9) получаем:

срасч.т = 1,8104 Ом?см;

срасч.п = 4,5104 Ом?см.

Сопротивление растекания тока одной трубы определяется по формуле (11):

, (11)

где RT - сопротивление растекания тока одной трубы, Ом;

dT - диаметр трубы, см;

lT - длина трубы, см;

t - расстояние от поверхности земли до середины трубы, см.

В результате расчета сопротивления растекания тока одной трубы по формуле (11) получаем RT = 22,2 Ом.

Необходимое количество труб определяется по формуле (12):

, (12)

где nт.э. - необходимое количество труб, шт;

RT - сопротивление растекания тока одной трубы, Ом;

RЗ - нормативное значение сопротивления заземления, Ом;

зэ.т. - коэффициент экранирования, равный 0,62.

В результате расчета необходимого количества труб по формуле (12) имеем

Определяем расчётное сопротивление трубчатых заземлителей без учёта соединяющей полосы по формуле (13):

, (13)

где Rрас. - расчётное сопротивление трубчатых заземлителей, Ом;

RT - сопротивление растекания тока одной трубы, Ом;

nт.э. - необходимое количество труб, шт;

зэ.т. - коэффициент экранирования, равный 0,62.

В результате расчета сопротивления трубчатых заземлителей без учета соединяющей полосы по формуле (13) получаем Rрасч.т = 3,58 Ом.

Длина соединяющей полосы (трубы расположены по четырёхугольному контуру) определяется по формуле (14):

, (14)

где LС.П. - длина соединяющей полосы, см;

nт.э. - необходимое количество труб, шт.

В результате расчета длины соединяющей полосы по формуле (14) получаем LС.П. = 7560 см.

Сопротивление растеканию тока соединяющей полосы определяется по формуле:

, (15)

где RС.П. - сопротивление растеканию тока соединительной полосы, Ом;

срасч.п - расчётное удельное сопротивление для соединительной полосы, Ом?см;

LС.П. - длина соединяющей полосы, см;

H - глубина заложения, см;

B - ширина соединяющей полосы, см.

В результате расчета сопротивления растеканию тока соединяющей полосы по формуле (15) получаем RС.П. = 12,1 Ом.

Расчётное сопротивление соединяющей полосы находится по формуле (16):

, (16)

где Rрас.с.п. - расчётное сопротивление соединяющей полосы, Ом;

RС.П. - сопротивление растеканию тока соединительной полосы, Ом;

nт - необходимое количество труб, шт;

зэ.с.п. - коэффициент экранирования соединяющей полосы.

В результате расчета сопротивления соединяющей полосы по формуле (16) получаем:

Rрас.с.п. = 35,6 Ом.

Общее расчётное сопротивление заземляющего устройства определяется по формуле (17):

, (17)

где Rрас.общ. - общее расчётное сопротивление заземляющего устройства, Ом;

Rрас.т - расчётное сопротивление трубчатых заземлителей, Ом;

Rрас.с.п. - расчётное сопротивление соединяющей полосы, Ом.

В результате расчета общего сопротивления заземляющего устройства по формуле (17) получаем Rрас.общ.= 3,25 Ом.

По требованиям ПУЭ-87 Rрас.общ. < RЗ (Rз = 4 Ом). Так как 3,25 < 4, то полученное расчётное сопротивление удовлетворяет требованиям ПУЭ-87 [49].

4.5 Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях

Здание по СНиП 31-03-2001 [44] относится к первой степени огнестойкости. Корпус здания железобетонный, внутренние перегородки выполнены из кирпича. В лабораторном помещении имеются горючие материалы (мебель, бумага, покрытие пола и тому подобное). Категория лабораторного помещения по пожаро- и взрывоопасности определяется, согласно НПБ 105-03 [45], как "В". К этой категории относятся пожароопасные помещения, характеризующиеся наличием горючих и трудногорючих материалов и веществ, способных гореть при взаимодействии с кислородом воздуха, с водой или друг с другом.

Определение пожароопасной категории помещения осуществляется путем сравнения максимального значения удельной временной пожарной нагрузки на любом из участков с величиной удельной пожарной нагрузки, приведенной в таблице 10.

Таблица 10 - Характеристика различных категорий пожароопасных помещений

Наименование категории

Удельная пожарная нагрузка, МДж/м2

В1

более 2200

В2

1401 - 2200

В3

181 - 1400

В4

1 - 180

Пожарная нагрузка помещений может включать в себя различные сочетания горючих и трудногорючих жидкостей и твердых материалов, в пределах пожароопасного участка определяется по формуле (18):

Формула

, (18)

где Q - полная теплота сгорания, Дж;

QПi - удельная теплота сгорания i материала, Дж/кг;

Gi - масса i-го материала, кг.

Удельная пожарная нагрузка определяется по формуле

Формула

, (19)

где q - удельная пожарная нагрузка, МДж/м2;

S - площадь размещения пожарной нагрузки, м2.

Для лаборатории общего назначения полная теплота сгорания определяется по формуле (18):

Q = 220•10 = 2200;

Q = 2200 МДж.

Удельная пожарная нагрузка определяется по формуле (19):

q = 2200/80 = 27,5;

q = 27,5 МДж/м2.

Следовательно, по таблице 10, помещение относится к категории В4.

Для лаборатории с экструдером

Q = 220·10 = 2200

Q = 2200 МДж

q = 2200/60 = 36,67

q = 36,67 МДж/м2.

Следовательно, по таблице 10, помещение относится к категории В4

Основной причиной возгорания в лаборатории может явиться неисправность электрооборудования. В соответствии с требованиями противопожарной безопасности в помещении установлены огнетушители марки ОУБ-3 и противопожарная сигнализация.

4.6 Охрана окружающей среды

Охрана окружающей среды - предотвращение загрязнения окружающей среды токсичными и радиоактивными веществами, а также ограничение энергетических воздействий до допустимых пределов.

При проведении экспериментальной части дипломной работы использовались ультрадисперсные порошки углеродных нанотрубок и сверхвысокомолекулярный полиэтилен, которые не утилизируются, так как идут на дальнейшие исследования. Используемый ксилол нефтяной помещается в тару для химических отходов и хранится до повторного востребования.

Отходов от материалов, применяемых в рамках данной дипломной работы, нуждающихся в утилизации, не образуется.

На сегодняшний день практически все сферы деятельности человека требуют применение вычислительных машин для облегчения и ускорения работы человека, освобождение его от рутинной работы. Компьютерная техника состоит из множества деталей, изготовленных из различных материалов. После завершения строка эксплуатации вычислительных машин, некоторые из деталей способны оказать негативное влияние на окружающую среду. В связи с этим остро встает проблема утилизации элементов ЭВМ после окончания срока её эксплуатации.

В настоящее время влияние на окружающую среду в процессе производства компьютеров строго регламентировано ГОСТ Р 50948-2001 [46]. Стандарт устанавливает общие эргономические требования к визуальным параметрам дисплеев, гармонизирующие с международным стандартом ИСО 9241-3:1996 [47], а также требования безопасности к визуальным параметрам дисплеев и к параметрам полей, создаваемых дисплеями, являющихся вредными и опасными производственными факторами. Согласно стандарту произведенное оборудование может быть сертифицировано лишь в том случае, если не только контролируемые параметры самого оборудования соответствуют требованиям этого стандарта, но и технология производства этого оборудования отвечает требованиям стандарта.

При выполнении данной работы использовались компьютеры, отвечающие всем имеющимся стандартам на сегодняшний день. Требования СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 [48] утверждены Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации и направлены на предотвращение неблагоприятного влияния на здоровье человека вредных факторов производственной среды и трудового процесса при работе с ЭВМ. Используемый монитор отвечает всем требованиям; имеет низкий уровень электромагнитных излучений, обеспечивает автоматическое снижение энергопотребления.

4.7 Выводы по разделам "Безопасность жизнедеятельности" и "Охрана окружающей среды"

В разделе безопасность жизнедеятельности рассмотрены и проанализированы все опасные и вредные факторы, которые имеют возможность возникнуть в процессе выполнения экспериментальной части НИР, а также проявиться при практическом использовании результатов разработок, полученных по окончании выполнения дипломной работы. Были разработаны наиболее эффективные меры защиты от этих факторов, такие как использование защитного экрана монитора персонального компьютера. Экспериментальная часть дипломной работы и её результаты, при условии выполнения всех предусмотренных мер безопасности, не несет опасности и вреда для здоровья человека и окружающей среды.

В разделе охраны окружающей среды была показана безопасность для окружающей среды всех работ, выполняемых в рамках данной НИР. Проводимые эксперименты являются экологически безопасными. Персональные компьютеры, используемые в ходе анализа и обработки экспериментальных данных, а также написания текста дипломной работы, отвечают всем стандартам безопасности. В цикле жизни компьютерной техники было выделено три этапа: производство, эксплуатация и утилизация. Были найдены и показаны методы переработки компьютерного лома и защиты от него атмосферы и литосферы Земли.

5. Экономика и организация научно-исследовательской работы

5.1 Технико-экономическое обоснование НИР

В настоящие время полимерные материалы находят обширную сферу применения в различных отраслях промышленности. Данные материалы обладают уникальным комплексом свойств, благодаря которым способны заменять традиционные металлические сплавы. Большое разнообразие, доступность и высокая функциональная направленность делают их незаменимыми материалами. Каждый год химическая промышленность синтезирует и выпускает новые полимеры, совершенствуя комплексные свойства, делая их более прочными и безопасными. Но лучшим способом совершенствования материалов в полимерной индустрии является создание полимерных композиционных материалов (ПКМ) - наполнение исходных полимеров упрочняющими частицами, что позволяет значительно улучшать свойства и снижать стоимость продукции. В данной дипломной работе разрабатывается получение композиционных волокон на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена, модифицированного углеродными нанотрубками (УНТ), методом гель - формования. Введение УНТ позволяет улучшить ряд физико-механических свойств исходного полимера, создавая все большую возможность применения изготавливаемых из него волокон в различных экстремальных средах.

5.2 План проведения исследования и подготовки НИР

Перечень всех работ, которые необходимо выполнить в рамках проводимой НИР, и данные для построения сетевого графика представлены в таблице 11.

Таблица 11 - Наименование работ сетевого графика.

Шифр работы

Содержание работы

Продолжительность работы, дни

1

2

3

1 - 2

Работа над литературой

10

2 - 3

Исследование исходных материалов

4

3 - 4

Отработка получения волокон

20

1

2

3

3 - 9

Выполнение задания по охране труда

5

4 - 5

Механические испытания

8

4 - 9

Выполнение задания по экономике

5

5 - 6

СЭМ, РФА, ДСК

10

6 - 7

Обработка данных

20

7 - 8

Обсуждение результатов исследования

4

8 - 9

Оформление практической части дипломной работы

10

9 - 10

Консультации метролога

1

10 - 11

Подготовка к защите

5

Расчет времени на проведение НИР проводился с помощью сетевого планирования. Для построения сетевого графика необходимо рассчитать его параметры, такие как временные характеристики путей, работ и событий.

Оценка продолжительности выполнения работ проводилась по следующей формуле:

, (20)

где - ожидаемая продолжительность работы;

- оценка минимальной продолжительности работы;

- оценка максимальной продолжительности работы.

Расчет параметров сетевого графика проводился по формулам:

, (21)

где - ранний срок начала работы;

- продолжительность предшествующих работ.

, (22)

где - ранний срок окончания работы;

- продолжительность данной работы.

, (23)

где - поздний срок начала данной работы;

- продолжительность критического пути.

, (24)

где - поздний срок окончания работы.

, (25)

где - величина полного резерва времени данной работы.

, (26)

где - величина частного резерва времени данной работы.

, (27)

где - величина частного резерва времени данной работы.

Параметры расчета сетевого графика проведения НИР представлены в таблице 12.

Таблица 12 - Параметры расчета сетевого графика

Индекс

tmin

tmax

tОЖ

tРН

tРО

tПН

tПО

R

r

D2

1 - 2

9

11

10

0

10

0

10

0

0

0,16

2 - 3

3

5

4

10

14

10

14

0

0

0,16

3 - 4

19

22

20

14

34

14

34

0

0

0,36

3 - 9

4

6

6

14

19

18

24

5

5

0,16

4 - 5

7

9

8

34

42

34

42

0

0

0,16

4 - 9

3

6

4

34

38

38

44

6

6

0,36

5 - 6

9

12

10

42

52

42

52

0

0

0,36

6 - 7

18

21

19

52

71

52

71

0

0

0,36

7 - 8

3

5

71

75

71

75

0

0

0,16

8 - 9

9

12

10

75

85

75

85

0

0

0,36

9 - 10

1

1

1

85

86

85

86

0

0

0,00

10 - 11

4

6

6

86

92

86

92

0

0

0,16

На основании данных таблиц 11 и 12 построен сетевой график с соответствующими индексами работ, изображенный на рисунке 47.

Рисунок 47 - Сетевой график

Вероятность выполнения работы в срок определялась по следующим формулам:

, (28)

где - минимальная продолжительность НИР;

k - число работ критического пути.

Дисперсия критического пути рассчитывается по формуле:

, (29)

, (30)

где Р - вероятность выполнения работ в срок;

Т - директивный срок выполнения работы;

Ф - нормальная функция распределения вероятностей.

Директивный срок окончания работ составляет 102 дня, длина критического пути - 92 дня. Тогда для построения сетевого графика величина Р составит 0,94, что считается удовлетворительным.

5.3 Расчет затрат на выполнение НИР

5.3.1 Расчет стоимости основных материалов

Затраты на материалы, необходимые для выполнения дипломной работы, рассчитываются по следующей формуле:

З = , (31)

где З - стоимость материалов, руб;

- количество материала, израсходованного на исследование;

- цена за единицу материала, руб;

- коэффициент транспортно-заготовительных расходов.

Коэффициент транспортно-заготовительных расходов принят равным 1,1. Расчет стоимости основных материалов приведен в таблице 13.

Таблица 13 - Стоимость основных материалов, необходимых для проведения НИР

Название материала

Количество, кг

Цена за единицу материала, руб.

Стоимость, руб.

СВМПЭ

1

400

400

Ксилол нефтяной

5

130

650

УНТ

0,01

400000

4000

Итого с учетом транспортно-заготовительных расходов

-

5555

5.3.2 Расчет стоимости вспомогательных материалов

Стоимость вспомогательных материалов рассчитывается также по формуле (31). Расчет стоимости вспомогательных материалов приведен в таблице 14.

Таблица 14 - Стоимость вспомогательных материалов, необходимых для проведения НИР

Наименование материала

Количество

Цена за единицу материала, руб.

Стоимость, руб.

Пакет

50

0,5

25

Спирт

1

25

25

Итого, с учетом транспортно-заготовительных расходов

-

55

5.3.3 Расчет затрат на заработную плату

Основной статьей затрат на проведение исследований будут затраты, связанные с оплатой рабочего времени сотрудников и консультантов. Заработная плата руководителя и консультантов рассчитывается, исходя из стоимости одного учебного часа и количества часов, затраченных ими на консультации. Для расчета использовалась следующая формула:

, (32)

где З - основная заработная плата исполнителя, руб.;

А - месячный оклад работника, руб.;

В - количество учебных часов, потраченных на руководство работой или консультации по теме;

10 - количество рабочих месяцев в году;

1548 - средняя годовая учебная нагрузка преподавателя, часы.

Дополнительная заработная плата за время выполнения дипломной работы не начислялась. Отчисления на социальное страхование составляет 26% от основной суммы заработной платы. Результаты расчета заработной платы исполнителей приведены ниже в таблице 15.

Таблица 15 - Затраты на заработную плату исполнителей НИР

Должность

Месячный оклад, руб.

Фактически отработанное время, часы

Основная и дополнительная заработная плата, руб.

Руководитель работы

8000

24

1240,31

Консультант по охране труда

8000

3

155,04

Консультант по экономике

8000

3

155,04

Консультант по метрологии

8000

5

258,39

Общая сумма зарплаты

-

-

1808,78

Единый социальный налог (26%)

-

-

470,28

Итого, зарплата с отчислениями

-

-

2279,06

5.3.4 Расчет накладных расходов

Накладные расходы (управление, хозяйственное обслуживание, расходы на отопление и др.) для НИР, выполняемых в МИСиС, составляют 60% от суммы основной заработной платы сотрудников, то есть от 1808,78 рублей. Таким образом, накладные расходы составят 1085,26 руб.

5.3.5 Расчет затрат на силовую электроэнергию

В данной статье затрат рассчитывается стоимость электроэнергии, расходуемой только на технологические нужды, связанные с проведением исследований. Расчет проводится по формуле:

Зэ = Уi(Ni · Ki · Ti · Ц), (33)

где Зэ - затраты на силовую электроэнергию, руб.;

Ni - паспортная мощность прибора, кВт;

Ki - коэффициент использования мощности (Ki = 0,85);

Ti - время использования оборудования, часы;

Ц - стоимость 1 кВтч электроэнергии (Ц = 4,5 руб.).

Результаты расчета затрат на силовую электроэнергию представлены в таблице 16.

Таблица 16 - Затраты на силовую энергию

Потребитель

Мощность, кВт

Время использования прибора, часы

Цена за все время использования, руб.

Сумма затрат, руб.

Экспериментальная установка

2,0

40

80

360,0

СЭМ

10,0

5

50

225,0

Компрессор

2,0

10

20

76,5

Компьютер

0,1

80

8

30,6

Итого

-

692,1

5.3.6 Расчет амортизационных отчислений

На используемое в ходе работы оборудование рассчитывались амортизационные отчисления. Расчет затрат, связанных с использованием приборов и лабораторного оборудования производится по формуле:

, (34)

где - стоимость единицы оборудования или прибора, руб.;

- норма амортизации оборудования;

- время эксплуатации оборудования, дни.

Норму амортизации выбрана из Постановления Правительства РФ от 1 января 2002 г. №1 "О классификации основных средств, включаемых в амортизационные группы".

Результаты расчетов амортизационных отчислений представлены в таблице 17.

Таблица 17 - Амортизационные отчисления

Оборудование

Стоимость оборудования, руб.

Норма амортизации, руб.

Время эксплуатации, дни

Сумма отчислений, руб.

Экспериментальная установка

40000

12,5

20

273,97

СЭМ

8000000

12,5

5

13698,63

Компрессор

12000

12,5

5

20,55

Компьютер

30000

12,5

50

513,69

Итого

-

14506,84

5.4 Калькуляция себестоимости НИР

Калькуляция себестоимости НИР приведена в таблице 18.

Таблица 18 - Себестоимость проведения НИР

Статья расхода

Сумма, руб.

Материалы основные

5555,00

Материалы вспомогательные

55,00

Основная заработная плата

1808,78

Единый социальный налог

470,28

Накладные расходы

1085,26

Энергетические затраты

692,10

Амортизация

14506,84

Итого

24173,26

В результате проведения расчетов была составлена смета затрат на выполнение дипломной научно-исследовательской работы. Из анализа сметы видно, что наибольшая часть затрат связана с расходами на амортизационные отчисления и основные материалы.

5.5 Технико-экономический эффект НИР

В настоящее время практическое использование полученных результатов находится на начальной стадии, поэтому непосредственный экономический эффект для данной работы не рассчитывался. Однако можно определить договорную цену продажи полученных результатов по следующей формуле:

, (35)

где - договорная цена;

С - плановая себестоимость без налога на добавленную стоимость, руб;

- уровень рентабельности научной организации, где выполняется НИР (для МИСиС РН равен 20%).

В соответствии с формулой (35):

= 24173,26 . (1+0,01 . 20) = 29007,91 руб.

Прибыль рассчитывается по формуле:

, (36)

где - предполагаемая прибыль, руб.

Таким образом, предполагаемая прибыль составляет:

=29007,91 - 24173,26 = 4834,65 руб.

Расчет экономического эффекта проводится по следующей формуле:

, (37)

где Е1 - экономический эффект;

- предполагаемая прибыль, руб.;

- капиталовложения, руб. в год.

Е1 = 4834,65/10000 = 0,48

Расчет срока окупаемости проводится по формуле:

, (38)

где Т1 - срок окупаемости, лет.

Т1 = 10000/4834,65 = 2,07 лет.

Так как коэффициент экономической эффективности, рассчитанный по формуле (37), равен 0,48, что больше нормативного ЕН =0,15, и срок окупаемости, составляющий 2,07 лет, меньше нормативного, составляющего 6,67 года, то НИР можно считать экономически эффективной.

5.6 Выводы по экономической части

1. Выполненная НИР - изготовление композиционных волокон на основе СВМПЭ матрицы и УНТ в качестве наполнителя - является эффективным технологическим решением.

2. Затраты на проведение НИР лежат в пределах, установленных нормативами.

3. Экономическая эффективность НИР характеризуется следующими показателями:

а) Предполагаемая прибыль на 1 килограмм продукции равна 4834,65 руб.;

б) Экономический эффект составил 0,48;

в) Срок окупаемости равен 2,07 года.

Заключение

В соответствии с целью дипломной работы предложена методика получения методом гель - формования композиционного волокна на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена, наполненного углеродными нанотрубками. На полученных образцах волокон были изучены физико-механические свойства материала, а также их изменение от введения углеродных нанотрубок.

Было проведено исследование тепловых и структурных свойств исходных реакторных порошков СВМПЭ. На основании результатов исследования выбран оптимальный порошок СВМПЭ для последующего волокнообразования.

По данной работе можно сделать следующие выводы:

- предложена методика гель - формования композиционных волокон на основе СВМПЭ, наполненного УНТ;

- в полученном композиционном волокне, по сравнению с СВМПЭ-волокном, наблюдается увеличение предела прочности и модуля упругости примерно на 25%. Однако у полученных образцов уменьшается возможная степень вытяжки. Возможно, использование более совершенных методов распутывания полимерных цепей и методов диспергирования и введения УНТ в полной мере сможет реализовать весь комплекс свойств волокна в полной мере;

- выполненный анализ вредных и опасных производственных факторов, а также экологическая оценка процесса получения композиционного волокна показывают, что проведенная работа не несет угрозы жизнедеятельности человека и окружающей среде;

- экономический анализ эффективности дипломной работы показал, что выполненная НИР является эффективным технологическим решением. Экономнический эффект составил 0,48, а срок окупаемости равен 2,07 года.

Список используемой литературы

1 К.Е. Перепелкин - Современные химические волокна и перспективы применения их в промышленности / Российская химия, том XLVI, №1 - 2002г.

2 Филиппов Е.А., Палков А.С., Кокорин И.И., "Радиохимия", 1980, т. 22, № 3, с. 305-15.

3 GUR® ultra-high molecular weight polyethylene (PE-UHMW), URL: www.ticona.com.

4 Дж. Оудиан. Основы химии полимеров. М.: Мир. 1974. С. 504-534.

5 Velikova М. Study of the effect of the nature of catalyst systems on the molecular structure and properties of ultra-high molecular weight polyethylene / / Eur. Polym. J. 2001. V. 37. P. 1255.

6 Галицын В.П. Физико-химические свойства и строение реакторных порошков, гелей и ориентированных волокон из СВМПЭ. Дисс-я на соискание ученой степени доктора химических наук, Тверь, 2012 год.

7 Wunderlich В., Grebowich J. Thermotropic mesophases and mesophase transitions of linear, flexible macromolecules / / Adv. Polym. Sci. 1984. V. 60/61. P. 1.

8 Френкель С.Я., Ельяшевич Г.К. Структура: Энциклопедия полимеров. М.: Советская энциклопедия. 1977. Т. 3. С. 555.

9 Вундерлих Б. Физика макромолекул: кристаллическая структура, морфология, дефекты / Б.Вупдерлих; пер. с англ. [и предисл.] Ю.К. Годовского и B.C. Папкова. - М.: Мир, 1976. - 623 с.

10 Манделькерн Л. Кристаллизация полимеров / Л. Манделькерн; пер. с англ; под ред. [и с предисл.] С.Я. Френкеля. - М.-Л.: Химия [Ленингр. отделение], 1966. - 336 с.

11 Сверхвысокомолекулярный полиэтилен высокой плотности / И.Н. Андреева [и др.]. - Л.: Химия, 1982. - 80 с.

12 Энциклопедия полимеров / Ред. коллегия: В. А. Кабанов (глав, ред.) [и др.]. - М.: Советская энциклопедия, 1977. - Т. 3 П - Я. 1977. - 1152 с.

13 Баулин А.А., Семенова А.С., Стефанович Л.Г., Чирков Н.Н., Стафеев А.В. Влияние природы и структуры носителя на активность в полимеризации этилена "нанесенного" катализатора на основе TiCl4 и А1(С2Н5)3 // Высокомолек. соед. А. 1974. Т. 16. № 12. С. 2688.

14 Пеннингс А.Дж., Мейхьюизен K.E. Сверхвысокомодульные волокна из полиэтилена с прочностью, обусловленной ориентационной кристаллизацией: Сверхвысокомодульные полимеры, под. ред. Чиферри А., Ленинград: Химия. 1983. С. 94.

15 А.В. Максимкин, Д.И. Чуков, А.А. Степашкин, В.В. Чердынцев. Исследование гелей на основе СВМПЭ методом дифференциальной сканирующей калориметрии.

16 Ю.И. Митченко, В.И. Кузуб, А.Н. Дьячков, Л.Д. Руднева, РФ. Циперман, А.С. Чего ля. Получение сверхвысокопрочных сверхвысокомодульных полиэтиленовых волокон методом гель - технологии. М: НИИТЭХИМ. 1988.34 с.

17 De Gennes P. - G. Scaling Concepts in Polymer Physics. 1978. Ithaca, NY: Cornell University Press.

18 П. Де Жен. Идеи скелинга в физике полимеров. - М.: Мир. 1982. 358 с.

19 В.В. Чердынцев, А.В. Максимкин, Д.И. Чуков, А.А. Степашкин. Ноу - хау. Способ получения высокомодульной нити на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена методом гель - формования // - М: Деп-рий НИТУ "МИСиС". 2013 год.

20 А.Ю. Вольф. Физико-химические аспекты получения высокопрочных волокон на основе гелей сверхвысокомолекулярного полиэтилена // Диссертация на соискание ученой степени к.х.н., Тверь, 2006 год, 158 с.

21 И.В. Золотухин - Углеродные нанторубки // Физика - 1999 г

22 S. Iijima, Nature. London. №354, 1991, 65

23 Ruan SL, Gao P, Yang XG, Yu TX. Toughening high performance ultrahigh molecular weight polyethylene with MWCNTs. Polymer 2003.

24 Yanping Wang, Ruiling Cheng, Linli Liang, Yimin Wang, Study on the preparation and characterization of ultra-high molecular weight polyethylene-carbon nanotubes composite ?ber, Composites Science and Technology 65 (2005) 793-797

25 Mahfuz H., Khan M.R., Leventouri T., Liarokapis E. Investigation of MWCNT reinforcement on the strain hardening behavior of ultrahigh molecular weight polyethylene // Journal of Nanotechnology. - 2011.

26 Bin Y., Kitanaka M., Zhu D., Matsuo M. Development of higly oriented polyethylene filled with aligned carbon nanotubes by gelation/crystallization from solution // Macromolecules. - 2003.

27 Ruan S., Gao P., Yu T. X. Ultra-strong gel-spun UHMWPE fibers reinforced using multiwalled carbon nanotubes. // Polymer. - 2006.

28 Chen, J.; Hamon, M.A.; Hu, H.; Chen, Z.; Rao, A.M.; Eklund, P.C.; Haddon, R.C. Solution properties of single-walled carbon nanotubes. Science 1998, 282, 95.

29 Minus M. L., Chae H.G., Kumar S. Polyethylene crystallization nucleated by carbon nanotubes under shear // ACS Applied Materials & Interfaces. - 2012.

30 Li L., Li B., Hood M.A., Li C.Y. Carbon nanotube induced polymer crystallization: the formation of nanohydrid shish-kebab // Polymer. - 2009.

31 Wolfgang Bauhofer, Josef Z. Kovacs. A review and analysis of electrical percolation in carbon nanotubepolymer composites, Composites Science and Technology 69 (2009) 1486-1498.

32 Семенцов Ю.И., Алексеева Т.А., Пятковский М.Л., Деагломерация многостенных углеродных нанотрубок (УНТ) и получение композитов полимер / УНТ. Институт химии поверхности им. А.А. Чуйко НАН Украины.

33 Е.А. Захарычев, С.А. Рябов, Ю.Д. Семенчиков и соавт.. Исследования влияния степени функционализации на некоторые свойства многослойных углеродных нанотрубок/ Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачева, 2013, №1 (1), с. 100-104.

34 Рабек Я. Экспериментальные методы в химни полимеров / Я. Рабек; пер. с англ. Я.С. Выгодского; под ред. В.В. Коршака. - М.: Мир, 1983. - Т. 2. - 480 С.

35 Вайнштейн Б.К. Дифракция рентгеновских лучей на цепных молекулах / Б.К. Вайнштейн. - М.: АН СССР, 1963. - 372 с.

36 Марихин В,А. Надмолекулярная структура полимеров / В.А. Марихин, Л.П. Мясникова. - Л.: Химия, 1977. - 240 с.

37 Инфракрасная спектроскопия полимеров / Под ред. И. Деханта. - ГДР, 1972. - Пер. с нем.; под ред. Э.Ф. Олейника. - М.: Химия, 1976. - 472 с..

38 А.А Степашкин, Г.Е. Мостовой. Влияние условий испытаний полиакрилонитрильных и гидратцеллюлозных волокон на разрывную нагрузку и деформацию при разрыве // "Заводская лаборатория. Диагностика материалов". 2013. - №8. - том 79. с .54-59.

39 ASTM D 3417-83. Heat of Fusion and Crystallization of Polymers by Thermal Analysis;

40 Wunderlihc B., Cormier C. M. Heat of fusion of polyethylene// Journal of Polymer Science. - 1967. - V. A2. -№5. - P. 987-988.

41 ГОСТ 12.0.003-74. ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация. - Переизд. Авг. 2004 с изм. 1. - М. ИПК Изд-во стандартов, 2004.

42 ГОСТ 12.1.005-88. ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. - Переизд. Янв. 2008 с изм. 1. - М.: Стандартинформ, 2008.

43 СНиП 23-05-95. Естественное и искусственное освещение в производственных помещениях. - Минстрой РФ. Москва. 1995.

44 СНиП 31-03-2001. Производственные здания.- М.: Стройиздат, 2001.

45 НПБ 105-03. Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности.- ВНИИПО МВД РФ.- М., 2003.

46 ГОСТ Р 50948-2001. Средства отображения информации индивидуального пользования. Общие эргономические требования и требования безопасности. - М. ИПК Изд-во стандартов, 2001.

47 ГОСТ Р ИСО 9241-3-2003 Эргономические требования при выполнении офисных работ с использованием видеодисплейных терминалов (ВДТ). Часть 3. Требования к визуальному отображению информации. - М. Госстандарт России. Б3 8 - 2000/232. 2003.

48 СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03. Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы.- М.: Стройиздат, 2003.

49 ПУЭ-87 Правила устройства электроустановок.- Седьмое издание.- М.: Энергоатомиздат, 2003.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Типы, свойства, структура и характеристика углеродных волокон, их получение на основе ПАН волокон. Основные закономерности процессов графитации и карбонизации. Влияние условий модифицирования поверхности УВ на ее активность и пористую структуру.

    курсовая работа [1,8 M], добавлен 17.02.2009

  • Формование волокон из раствора полимеров. Образование жидкой нити и фиксация ее в процессе формования. Сведения об отвердении нити. Фиксация нити при испарении растворителя. Диффузионный процесс при формовании волокон. Ориентационное вытягивание волокон.

    курсовая работа [323,7 K], добавлен 04.01.2010

  • Изучение особенностей структуры полиэтилена, возникающей в ориентированных бикомпонентных пленках и волокнах в результате отжига в изометрических условиях. Сравнение рентгенограмм исходных и отожженных пленок. Кристаллизация расплавленного полиэтилена.

    статья [1,3 M], добавлен 22.02.2010

  • Физико-механические и физико-химические свойства синтетических волокон. Первое полимерное соединение. Получение синтетических волокон и их классификация. Карбоцепные и гетероцепные, полиакрилонитрильные, поливинилхлоридные, полиамидные волокна.

    презентация [2,4 M], добавлен 20.04.2015

  • Изучение характера ориентации кристаллитов в пленке ПЭ и в композициях после их деформирования и отжига. Экструзионная гомогенизация в червячно-осциллирующем смесителе. Механические и релаксационные свойства композиций. Характер их деформационных кривых.

    реферат [451,5 K], добавлен 18.03.2010

  • Процесс самопроизвольной деформации в парах нитрометана вертикально подвешенных ацетатных волокон. Особенности самопроизвольного удлинения эфиров целлюлозы. Изучение основных свойств ацетатных волокон, деформированных в паровой среде нитрометана.

    курсовая работа [72,6 K], добавлен 01.02.2010

  • Классификация углеводородов, их функциональные производные. Реакции полимеризации, особые механические и химические свойства полимеров. Общие принципы производства искусственных волокон. Ацетатное волокно, химическое строение, получение, свойства.

    контрольная работа [184,0 K], добавлен 29.03.2013

  • Понятие полимерных нанокомпозитов. Разработка способов получения и изучение сорбционных свойств композитов на основе смесей порошков нанодисперсного полиэтилена низкой плотности, целлюлозы, активированного углеродного волокна и активированного угля.

    дипломная работа [762,4 K], добавлен 18.12.2012

  • Физико-химические основы получения медноаммиачных волокон на основе целлюлозы. Влияние режима и наличия добавок на выход продукта и его качество. Получение медноаммиачного прядильного раствора экспериментальным способом. Анализ ВАХ циклированных кривых.

    курсовая работа [247,1 K], добавлен 01.05.2010

  • Технология получения прядильного раствора полиакрилонитрила. Характеристика сырья. Изменение свойств акрилонитрильных волокон при замене итаконовой кислоты в сополимере. Органические растворители, используемые для получения полиакрилонитрильных волокон.

    курсовая работа [4,7 M], добавлен 29.03.2009

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.