Научная статья на тему 'Полимерные композиционные материалы на основе кремнийорганических олигомеров'

Полимерные композиционные материалы на основе кремнийорганических олигомеров Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

CC BY
171
39
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ОЛИГОМЕРЫ / ПОЛИМЕРЫ / СВЯЗУЮЩИЕ / СТЕКЛОПЛАСТИК

Аннотация научной статьи по химическим технологиям, автор научной работы — Ястребинская А. В.

В статье рассмотрена возможность использования термостойкого эпоксидного связующего для конструкционного стеклопластика. Предлагаемый нами структурной модификации позволяет решать и энерго-экономические проблемы получения полимерных композитов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

POLYMERIC COMPOSITE MATERIALS ON THE BASIS OF SILICON ORGANIC OLIGOMEROV

In article possibility of use heat-resistant epoxy binding for constructional fibreglass is considered. Offered by us structural modification allows to solve and power-economic problems of receiving polymeric composites.

Текст научной работы на тему «Полимерные композиционные материалы на основе кремнийорганических олигомеров»

На дизельных двигателях применяется сажевый фильтр, который обеспечивает снижение выброса сажи в атмосферу с отработавшими газами. В выпускной системе сажевый фильтр может быть объединен с каталитическим нейтрализатором. Достоинства и недостатки каталитического нейтрализатора (таб. 1).

Таблица 1-Достоинства и недостатки каталитического нейтрализатора

Каталитические нейтрализаторы

Достоинства Недостатки

Снижение токсичности отработавших газов Большая стоимость

Соответствие нормам выбросов вредных веществ Неработоспособность в условиях холодного пуска

Работа в комплексе с кислородным датчиком существенно снижает потребление топлива автомобиля Возникновение термических напряжений в каталитических блоках нейтрализатора и их разрушение при быстром нагреве.

Малые трудозатраты при замене вышедшего из строя каталитического нейтрализатора Низкая эффективность удаления NOx (особенно для дизелей)

Литература

1. Вахламов В.К. Автомобили. Основы конструкции. М.: Издательский центр "Академия", 2008. С. 92-98.

2. Кириллов Н.Г. Проблемы экологии автомобильного транспорта России, М., 2007. С. 12-13.

Ястребинская А. В.

Кандидат технических наук, доцент, Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова ПОЛИМЕРНЫЕ КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИХ ОЛИГОМЕРОВ

Аннотация

В статье рассмотрена возможность использования термостойкого эпоксидного связующего для конструкционного стеклопластика. Предлагаемый нами структурной модификации позволяет решать и энерго-экономические проблемы получения полимерных композитов.

Ключевые слова: олигомеры, полимеры, связующие, стеклопластик.

Yastrebinskaya A. V.

PhD in technica, Associate professor, Belgorod State Technological University named after V.G.Shukhova POLYMERIC COMPOSITE MATERIALS ON THE BASIS OF SILICON ORGANIC OLIGOMEROV

Abstract

In article possibility of use heat-resistant epoxy binding for constructional fibreglass is considered. Offered by us structural modification allows to solve and power-economic problems of receiving polymeric composites.

Keywords: олигомеры, полимеры, связующие, стеклопластик.

Синтетические полимеры нашли широкое применение в различных областях промышленности. Наиболее интересно использование полимеркомпозитов в авиационно-космической и корабельной технике, а также в строительстве для изготовления труб, газоотводящих стволов и газоходов, коллекторов, емкостей для хранения агрессивных жидкостей и пр. [1-11].

Авторами рассмотрена возможность использования термостойкого эпоксидного связующего для конструкционного стеклопластика. Для решения поставленной цели, нами был использован метод структурной модификации (легирование) полимерной матрицы композиционного материала жидкими модифицирующими кремний органическими добавками на основе функциональных кремнийорганических соединений. В качестве модификаторов использованы органосилоксаны и жидкие кремнийорганические каучуки. Исследованы кинетические параметры и тепловые эффекты процессов отверждения связующего на основе отечественной эпоксидиановой смолы (ЭД-20) с добавками органосилоксанов: тетроэтоксисилана (ТЭС),

полиметилсилоксана (ПМС-5000), синтетического кремнийорганического низкомолекулярного каучука (СКТН) [12-15].

Установлено, что добавка ТЭС снижает температуру начала полимеризации и приводит к равномерной глобулярной надмолекулярной структуре материала. Подобный механизм полимеризации установлен и при добавлении ПМС-5000. Снижение составляет порядка 30 градусов. Введение СКТН приводит к резкому увеличению теплового эффекта реакции полимеризации. В связи с этим следует ожидать коренного изменения физико-механических и других характеристик полученного продукта [16-17].

Таким образом, введение кремнийорганических добавок в связующее на основе смолы ЭД-20 снижает температуру термообработки и уменьшает энергозатраты при получении слоистых пластиков.

Работа выполнялась при поддержке гранта РФФИ.

Литература

1. Павленко В. И. Радиационно-защитный композиционный материал на основе полистирольной матрицы / Павленко В. И., Ястребинский Р. Н., Черкашина Н. И. // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова.

2011. №3. С. 113-116.

2. Высокодисперсные органосвинецсилоксановые наполнители полимерных матриц / Павленко В. И., Ястребинская А. В., Павленко З. В., Ястребинский Р. Н. // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Серия: Технические науки. 2010. № 2. С. 99-103.

3. Павленко В. И. Полимерные диэлектрические композиты с эффектом активной защиты / Павленко В. И., Ястребинский Р. Н., Ястребинская А. В. // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2009. № 3. С. 62-66.

4. Полимерные радиационно-защитные композиты / Павленко В. И. монография // В. И. Павленко, Р. Н. Ястребинский. Белгород. 2009.

5. Термопластичные конструкционные композиционные материалы для радиационной защиты / Павленко В. И., Епифановский И. С., Ястребинский Р. Н., Куприева О. В. // Перспективные материалы. 2010. № 6. С. 22-28.

6. Матюхин П. В. Композиционный материал, стойкий к воздействию высокоэнергетических излучений / Матюхин П. В., Павленко В. И., Ястребинский Р. Н. // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова.

2012. № 2. С. 25-27.

7. Композиционный материал для защиты от гамма-излучения / Ястребинский Р. Н., Павленко В. И., Матюхин П. В., Четвериков Н. А. // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2011. № 3. С. 17-20.

8. Pavlenko V. I. Simulation of the processes of gamma-radiation transport through shielding containers for radioactive waste / Pavlenko V. I., Yastrebinskii R. N., Lipkanskii V. M. // Russian Physics Journal. 2003. Т. 46. №10. С.1062-1065.

9. Pavlenko V. I. Modeling of processes of interaction of high-energy radiations with radiation-protective oxide of iron composites / Pavlenko V. I., Yastrebinskij R. N., Degtyarev S. V. // Электромагнитные волны и электронные системы. 2005. Т. 10. № 1-2. С. 46-51.

10. Нанонаполненные полимерные композиционные радиационно-защитные материалы авиационно-космического назначения / Едаменко О. Д., Ястребинский Р. Н., Соколенко И. В., Ястребинская А. В. // Современные проблемы науки и образования. 2012. № 6. С. 128.

76

11. Thermoplastic constructional composite material for radiation protection Pavlenko V.I., Yastrebinskii R. N., Kuprieva O. V., Epifanovskii I. S. // Inorganic Materials: Applied Research. 2011. Т. 2. № 2. С. 136-141.

12. Ястребинская А. В. Разработка и применение композиционного материала на основе эпоксидиановой смолы для строительных конструкций и теплоэнергетики / Ястребинская А. В., Огрель Л. Ю. // Современные наукоемкие технологии. 2004. № 2. С. 173.

13. Ястребинская А. В. Модифицированный конструкционный стеклопластик на основе эпоксидных олигомеров для строительных изделий: Автореф. дис. канд. техн. наук. / Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова. Белгород. 2004. 19 с.

14. Огрель Л. Ю. Полимеризация эпоксидного связующего в присутствии добавки полиметилсилоксана / Огрель Л. Ю., Ястребинская А. В., Бондаренко Г. Н. / Строительные материалы. 2005. № 9. С. 82-87.

15. Огрель Л. Ю. Структурообразование и свойства легированных эпоксидных композитов / Огрель Л. Ю., Ястребинская А. В. // Строительные материалы. 2004. № 8. С. 48-49.

16. Структурообразование металлоолигомерных водных дисперсий / Ястребинский Р.Н., Павленко В. И., Ястребинская А. В., Матюхин П. В. // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2012. № 2. С. 121-123.

17. Механическая активация полимерных диэлектрических композиционных материалов в непрерывном режиме / Ястребинская А. В., Павленко В. И., Матюхин П. В., Воронов Д. В. // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2009. № 3. С. 74-77.

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ / AGRICULTURE Беляева Н.В.1, Григорьева О.И.2, Кузнецов Е.Н.3

'Доцент, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры лесоводства; 2доцент, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры лесоводства; 3доцент, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры лесоводства Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет ВЗАИМОСВЯЗЬ МЕЖДУ ЧИСЛЕННОСТЬЮ И ВСТРЕЧАЕМОСТЬЮ ДРЕВЕСНЫХ ПОРОД В ГОРОДСКОМ

ПАРКЕ «СОСНОВКА»

Аннотация

Статья посвящена выявлению математической зависимости между численностью и встречаемостью подроста древесных пород в городских парках. Установленные зависимости характеризуются экспоненциальной функцией и позволяют на практике отказаться от трудоемкого определения численности подроста и его биометрических показателей.

Ключевые слова: фитоценоз, естественное лесовозобновление, подрост, численность и встречаемость подроста.

Beliaeva N.V.1, Grigoieva O.I.2, Kuznetsov E.N.3

'Candidate of agricultural sciences, Associate Prof, of Forestry Department; 2Candidate of agricultural sciences, Associate Prof; 3Candidate of agricultural sciences, Associate Prof., St. Petersburg State Forest Technical University named after S.M. Kirov INTERRELATION BETWEEN NUMBER AND OCCURRENCE TREE SPECIES IN CITY PARK "SOSNOVKA"

Abstract

Clause is devoted to revealing of mathematical dependence between number and occurrence undergrowth tree species in city parks. The established dependences are characterized polynomial function and allow to refuse in practice labour-consuming definition of number undergrowth and its biometric parameters.

Keywords: fitocenosis, natural reforestation, undergrowth, undergrowth quantity and frequency.

Важнейшими параметрами естественного возобновления под пологом древостоев являются густота, обилие и встречаемость подроста. Однако успешность естественного возобновления, чаще всего, определяют по численности подроста. С численностью подроста связана его встречаемость [1, 7]. Для вычисления показателя встречаемости подроста древесных пород в настоящее время используют метод «нулевых площадок», предложенный Braathe P. [13]: чем меньше среди заложенных учетных площадок встречается «нулевых» (без подроста), тем выше уровень естественного хвойного возобновления.

Встречаемость зависит от численности и особенностей пространственного размещения особей по площади, в известной степени характеризуя оба этих признака [8].

В настоящее время существуют противоречивые данные о характере данной связи. По данным некоторых исследователей, при встречаемости до 20% связь между численностью и встречаемостью носит линейный характер [2, 3, 10, 11]. При встречаемости подроста более 20% взаимосвязь между численностью и встречаемостью подроста может быть выражена степенной [3] или экспоненциальной функцией [11]. Кроме того, эта зависимость во многом определяется составом и относительной полнотой материнского древостоя, а также типом леса [6].

В исследованиях большое значение имеют вопросы статистической обработки материала, которые включают как анализ опытных данных, так и оценку результатов исследований. При исследовании использован корреляционный анализ [9, 12].

Корреляционный анализ позволяет установить зависимость между вариациями двух или большего количества признаков и определить, изменяются ли эти признаки самостоятельно или в зависимости друг от друга. Этот анализ дает возможность определить количественно выраженную связь между переменными и определить ее достоверность. Главным показателем корреляционного анализа является коэффициент корреляции - r.

В природе полной корреляции практически не наблюдается.

Обозначения корреляции при значениях коэффициента корреляции:

r = 0,7 - 0,9 - сильная корреляция;

r = 0,5 - 0,69 - средняя корреляция;

r = 0,3 - 0,49 - умеренная корреляция;

r < 0,3 - слабая корреляция. В биологических исследованиях не учитывается корреляция с коэффициентом 0,2 и меньше.

В данной работе была сделана попытка установить связь между численностью и встречаемостью подроста на большом объеме полевых материалов, полученных пробных площадях в городском парке «Сосновка» г. Санкт-Петербурга.

При изучении процесса естественного возобновления определяли следующие показатели, позволяющие дать оценку успешности возобновления: численность подроста на единице площади и равномерность размещения подроста по площади (встречаемость).

Для учета численности подроста были заложены круговые площадки по 10 м2 [4, 5, 10].

Объектами исследования являлись средневозрастные и спелые сосновые и березовые древостои черничных и брусничных типов леса парка «Сосновка» г. Санкт-Петербург, расположенные на участках с различной степенью рекреационной нагрузки: объекты 1-6 - сильная рекреационная нагрузка; объекты 7-12 - средняя рекреационная нагрузка; объекты 13-18 - слабая рекреационная нагрузка.

Характеристика объектов представлена в таблице 1.

77

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.