Введение к работе
Актуальность темы Производство арамидных волокон на основе ароматических диаминов и диангидридов кислот характеризуется большими темпами их развития Это объясняется набором уникальных механических характеристик, которыми обладают ароматические системы, содержащие полиариленгетероцик-лические цепи Получение новых видов конструкционных материалов (намоточные изделия, элементы несущих нагрузки узлов и деталей в авиационной промышленности, ракетостроении, средства индивидуальной защиты) связано с совершенствованием уже известных технологий арамидных волокон Существующие технологические схемы получения арамидных волокон характеризуются сложными процессами структурно-химических перестроек в цепях макромолекул с большим объемом систем аналитического контроля Введение в эту систему новых методов анализа с помощью шіструментализации позволяет решать задачи оперативного получения соответствующих характеристик
Указанное направление работы является актуальным, представляет как теоретический, так и практический интерес
Целью работы явилась разработка новых методов физико-химического анализа мономерных соединений, технологических сред для создания на их основе методик для контроля процесса получения арамидных волокон
Указанные цели предопределили следующие этапы работы
1 Анализ и систематизация существующих методов анализа и кон
троля при производстве нитей растворным способом
-
Выбор методов инструментализации для количественных характеристик исходных мономерных систем, разных стадий синтеза полимеров и их переработки в нити
-
Разработка новых физико-химических методов анализа и контроля для замены малоэффективных химических методов
Методы исследования В работе применены традиционные методы. ИК, УФ-спектроскопия, люминесценция для твердого и растворегаюго состояния моно-
мера в сочетании с термографией, термогравиметрией и хроматографией Основным методом явилась абсорбционная ИК-спектроскопия
Трактовка результатов измерений проведена в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-6 на основании нового подхода по оценке приемлемости результатов измерений Обработка получешгых результатов позволила пропюзировать получение волокон с набором требуемых эксплуатационных свойств арамидных волокон Научная новизна работы сводится к следующему
- Установлен факт существования двух типов кристаллогидрата 5(6)-амино-2(п-
аминофенил) бензимидазола и двух типов его безводных форм в имидольной и
хиноидных формах,
- Установлен факт существования двух видов кристаллосольватов в амидосо-
левой системе, состав которых определяет возможность направленного регули
рования вязкостных свойств полимерного раствора и процессов осаждения
полимера,
Практическая значимость работы свелась к разработке
Методов химического анализа исходного сырья и технологических сред при получении химических волокон,
Методик спектрального анализа в производство арамидных волокон и их внедрение в практику,
Технологии микрофиламентного арамидного волокна АРУС
Системы спектрального контроля производства арамидных волокон
По данным ИК-спектров и термографии установлению требований к мягчи-телю 5(6)-амино-2(аминофенил)бензимидазола по составу кристаллических форм, позволяющих получать волокна с высокими и стабильными (до 300 сН/тскс) прочностными показателями
Технологии получения высокономерного арамидного микроволокна с диаметром филамента, не превышающим Юмкм
Автор выносит на защиту
новые подходы к количественным измерениям состава сложных органо-неорганических систем с помощью инструментальных методов,
структурно-химические изменения в цепях макромолекул,
установление наличия амидо-имидольного перехода бензамидной группировки в процессах растворения полимера и образования хиноидной структуры,
разработку инструментального метода анализа состава полиморфных форм диамина,
іщентификацию состава сополиамидбензимидазольной системы,
разработку основ технологии получения микрофиламентной нити Арус
Апробация результатов работы Результаты работы были доложены на
конференции «Новые опіетермостойкие материалы на основе параарамидных волокон» г. Каменск -Шахтинский, Ростовской обл 24-26 апреля 2001 г, на пятой Международной конференции «Новейшие тенденции в области конструировшшя и применения баллистических материалов и средств защиты», г Хотьково, Моек обл, 2000 г, на IV Московской Международной конференции «Теория и практика технолога и производства изделий из композиционных материалов и новых металлических сплавов», МГУ им Ломоносова, г. Москва, 2005 г, на Международной конференции и выставке «Волокнистые материалы XXI век» С -Петербург, 2005 г., на выставке Ростекстиль», октябрь 2003 г, на VII Международном научно-практическом семинаре SMAR ТЕХ 2004, ИГТА, г Иваново
Публикации По теме диссертации имеется 7 опубликовашіьіх работ и 2 патента
Структура и объем работы Работа содержит введение, литературный обзор, экспериментальный раздел, выводы, список литературы (80 наименований) и приложения Диссертация изложена на 105 стр машинописного текста, содержит 10 таблиц, 44 рисунка
