CC BY
34
Таким образом, развитие лаборатории приобретает более широкий спектр своего функционального предназначения, а именно:
- проведение лекционных, практических и лабораторных занятий, курсовое и дипломное проектирование студентов по дисциплинам «Метрология», «Методы и средства измерения, испытания и контроля», «Организация и технология испытаний» и
др.;
- осуществление инновационной деятельности совместно с кафедрой «АИС» по созданию и реализации виртуальных стендов, предназначенных для исследования методов и средств измерения, оценки точности;
- реализация научных исследовательских проектов.
Литература
1. Евдокимов Ю. К. Дистанционная лаборатория с многопользовательским доступом по общетехническим дисциплинам / Ю. К. Евдокимов, А. Ю. Кирсанов, А. Ш. Салахов // Электроника и информационные технологии. [Электронный ресурс]: http://fetmag.mrsu.ru/2009-2/pdf/Remote_Lab.pdf. 2009 выпуск 1 (5) - 2009.
2. Баран Е. Д., Любенко А. Ю. Лабораторный практикум для дистанционного обучения общетехническим дисциплинам [Электронный ресурс]: Международная научно-практическая конференция. - М., 2004. - Режим доступа: http://nitec.n-sk.ru/pdf/nitec_lab_practice.pdf
3. Феоктистов А. В. Автоматизированный обучающий комплекс на базе Интернет-технологий в вузах и инженерных центрах / А. В. Феоктистов, М. В. Ляховец, Т. М. Гулевич, А. А. Федотов // Труды Международной научно-методической конференции «Информатизация инженерного образования» : материалы семинара 15—16 апреля 2014 г. — М.,2014. - С. 481 - 485.
Пугачева И.Н.1, Никулин С.С.2, Седых В.А.3
'Кандидат технических наук, доцент; 2доктор технических наук, профессор; 3кандидат технических наук, доцент, Воронежский
государственный университет инженерных технологий УСИЛЕНИЕ РЕЗИН НА ОСНОВЕ БУТАДИЕН-СТИРОЛЬНОГО КАУЧУКА МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫМИ ДОБАВКАМИ
Аннотация
В статье рассмотрено влияние многофункциональных добавок, полученных из текстильных отходов, содержащих целлюлозное волокно, на процесс вулканизации резиновых смесей, приготовленных на основе наполненных бутадиен-стирольных каучуков. Установлены закономерности их влияния на кинетику набухания вулканизатов в растворителях различной природы. Ключевые слова: многофункциональные добавки, эмульсионные каучуки, вулканизация, вулканизаты, кинетика набухания.
^Pugacheva I.N., 2Nikulin S.S., 3Sedykh V.A.
'PhD in technical sciences, associate professor; 2doktor technical sciences, professor; 3PhD in technical sciences, associate professor,
Voronezh State University of Engineering technologies GAIN BASED BUTADIENE-STYRENE RUBBER MULTIFUN C TIONAL ADDITIVES
Abstract
In the article the influence of multifunctional additives obtained from textile waste containing cellulose fibers, the process of vulcanization of rubber mixtures prepared based filled styrene-butadiene rubbers. The regularities of their effect on the kinetics of swelling of vulcanizates in different solvents.
Keyword: multifunctional additives, emulsion rubbers, vulcanization, vulcanizates, swelling kinetics.
Рост промышленного потенциала сопровождается образованием и накоплением значительного количества отходов. Большое количество волокон и волокнистых материалов в качестве отходов образуются на текстильных предприятиях, швейных мастерских [1]. Одним из направлений их использования может быть применение в качестве многофункциональных добавок для композитов. В опубликованной работе [2] представлены результаты исследований по влиянию небольших дозировок волокна на коагуляцию латекса и свойства получаемых композитов. Введение больших дозировок волокон затруднительно. Перспективным в этом плане может оказаться перевод волокнистых добавок в порошкообразное состояние. Это должно позволить ввести в каучук на стадии его производства большее количество добавки с достижением равномерного её распределения в каучуковой матрице.
Цель данной работы - изучение влияния многофункциональных добавок, полученных из текстильных отходов содержащих целлюлозное волокно, на показатели набухания и свойства вулканизатов.
В качестве многофункциональных добавок использованы микрокристаллическая целлюлоза (МКЦ), кислая (КПЦ) и нейтральная (НПЦ) порошкообразная целлюлозная добавка. В опубликованной работе [3] представлена методика их получения.
Фракционный состав МКЦ и полученных порошкообразных целлюлозных добавок представлен на рис. 1. Исходя из фракционного состава целлюлозных добавок, установлен средневзвешенный размер частиц: КПЦ = 0,57 мм; НПЦ = 0,14 мм; МКЦ = 0,15 мм. Расчетная удельная поверхность полученных частиц при плотности целлюлозы р=1,5 г/см3 составляла 70, 286 и 267 см2/г, соответственно.
0,04
Н кислый порошкообразный наполнитель Диаметр ячейки сита, мм
Н нейтральный порошкообразный наполнитель □ МКЦ
Рис. 1 - Фракционный состав порошкообразных целлюлозных добавок
57
Анализ элементного состава порошкообразных целлюлозных добавок показал присутствие связанных сульфат групп в КПЦ, и полное их отсутствие в НПЦ и МКЦ.
Многофункциональные добавки МКЦ, КПЦ и НПЦ, вводили на различных стадиях процесса выделения каучука из латекса [4]. Для оценки свойств полимерных композитов на основе полученных наполненных образцов каучука СКС-30 АРК были приготовлены резиновые смеси, согласно общепринятым методикам с использованием состава и ингредиентов стандартной резиновой смеси [5].
Представляло интерес изучить способность полученных вулканизатов к набуханию в различных средах, в частности были выбраны толуол и бензин (нефрас) как самые распространенные контактные среды, позволяющие смоделировать условия эксплуатации полимерных композитов.
Для всех растворителей кинетика набухания вулканизатов в присутствии добавок описывается экспонентой, а в полулогарифмических координатах нисходящей прямой вида lg(Qmax - QT) = lgQmax - Ьт в дальнейшем Y=a - Ьт, где b и т скорость (ч-1) и продолжительность набухания (ч), соответственно.
Скорость набухания вулканизатов, содержащих МКЦ, в нефрасе не зависит от ее содержания (табл. 1), и меньше скорости набухания вулканизата без добавки (- 0,38 ч-1). В тоже время скорость набухания в толуоле вулканизатов, содержащих 3-10 % мас. МКЦ в 2 раза ниже, чем у вулканизата без добавки -0,62 ч-1 (табл. 1). Подобная закономерность характерна для вулканизатов, содержащих активные наполнители (например, технический углерод). Скорость набухания в нефрасе вулканизатов в присутствии 1-20 % мас. НПЦ возрастает по сравнению с вулканизатом без добавки (табл. 1). Эго объясняется проявлением двух конкурирующих эффектов. Сначала скорость набухания растет при содержании от 1 до 5 % мас. НПЦ по причине снижения плотности поперечных связей в вулканизате из-за адсорбции компонентов вулканизующей группы поверхностью частиц НПЦ, а затем при дальнейшем увеличении ее содержания от 10 до 20 % мас. уменьшается вследствие преобладания присутствия добавки.
Для вулканизатов, содержащих КПЦ, скорость набухания в нефрасе увеличивается с повышением содержания добавки, по сравнению с вулканизатом без добавки.
Характеристика процесса вулканизации резиновых смесей в присутствии порошкообразных целлюлозных добавок приведена в табл. 2. С ростом содержания всех порошкообразных целлюлозных добавок с 3 до 10 % мас. на каучук наблюдается увеличение минимального и условного максимального крутящих моментов резиновой смеси при вулканизации. Присутствие порошкообразных добавок в интервале 3-10 % мас. на каучук: увеличивает уровень времени начала подвулканизации резиновых смесей; снижает уровень времени 50 % вулканизации; практически не влияет на уровень 90 % вулканизации резиновых смесей.
Таблица 1 - Влияние содержания порошкообразных целлюлозных добавок и природы растворителя на кинетику набухания ____________________________________________вулканизатов______________________________________________
Растворитель Содержание порошкообразной целлюлозной добавки, % мас. на каучук:
0 1 3 5 10 15 20
b | а b | а b | а b | а b | а b | а b | а
МКЦ
Толуол -0,62 2,4 - - -0,34 2,4 -0,31 2,3 -0,30 2,3 - - - -
Нефрас -0,38 1,9 - - -0,27 1,8 -0,27 1,7 -0,27 1,7 - - - -
НПЦ
Толуол -0,62 2,4 -0,55 2,3 -0,82 2,4 -0,80 2,4 -0,58 2,4 -0,5 2,4 -0,51 2,4
Нефрас -0,38 1,9 -0,48 1,9 -0,77 1,8 -0,64 1,9 -0,54 2,0 -0,55 2,0 -0,51 2,0
КПЦ
Толуол -0,62 2,4 - - -0,54 2,3 -0,61 2,4 - - -0,53 2,4 -0,54 2,4
Нефрас -0,38 1,9 -0,66 1,9 -0,67 1,9 -0,89 1,9 -0,84 1,9 -0,68 2,0 -0,58 1,9
Примечание: кинетика набухания вулканизатов описывается уравнением вида Y=-bT+a, и где т, b, - продолжительность (ч), скорость набухания (ч-1), y = lg(Qmax - Qx), а = lgQmax, где Qmax - равновесная степень набухания (%).
Таблица 2 - Характеристики процесса вулканизации резиновых смесей на основе каучука СКС-30 АРК,
в присутствии целлюлозных порошкообразных добавок при температуре 160 оС
Наименование показателя Образец без добавок Содержание добавки, % мас. на каучук
КПЦ НПЦ МКЦ
3 5 10 3 5 10 3 5 10
Минимальный крутящий момент Мь дН м 7,5 6,5 7,0 7,5 7,0 7,3 7,7 7,0 6,9 7,5
Условный максимальный крутящий момент МН, дН- м 32,8 31,5 32,9 33,0 34,0 34,3 37,5 33,0 34,8 36,7
Время, начало подвулканизации tS, мин 3,0 4,3 3,8 3,0 4,0 3,9 2,3 4,4 4,4 4,0
Время, t25, мин 9,9 8,3 8,9 8,7 10,0 10,0 8,7 8,8 8,1 8,3
Время, достижение 50 % подвулканизации Ц (50), мин 12,6 10,7 11,4 11,4 12,6 12,7 11,4 11,9 10,8 10,8
Время, достижение 90 % подвулканизации Ц(90), мин 22,0 22,0 22,5 21,8 22,8 23,1 21,9 22,8 22,1 21,4
Скорость вулканизации, мин-1 5,3 5,6 5,3 5,3 5,3 5,2 5,1 5,4 5,6 5,7
Присутствие КПЦ практически не влияет на среднюю скорость вулканизации, НПЦ незначительно снижает, а МКЦ -увеличивает. Повышение времени начала подвулканизациии и последующей скорости вулканизации в присутствии МКЦ объясняется адсорбцией компонентов вулканизующей группы поверхностью частиц в начале вулканизации и десорбцией в последующий период вулканизации.
Таким образом, на основе проведенных исследований можно сделать следующие выводы:
58
1) Применение МКЦ в качестве многофункциональной добавки снижает скорость набухания вулканизатов в растворителях в 1,3-2,0 раза, что характерно для резин с активными наполнителями, а НПЦ увеличивает скорость набухания вулканизатов в нефрасе.
2) Присутствие порошкообразных целлюлозных добавок увеличивает время начала подвулканизации резиновых смесей пропорционально росту удельной поверхности частиц, но практически не влияет на время завершения (90 %) вулканизации.
Литература
1. Никулин С. С., Пугачева И. Н., Черных О. Н. Композиционные материалы на основе бутадиен-стирольных каучуков. М.: «Академия Естествознания», 2008. 145 с.
2. Акатова И. Н., Никулин С. С. // Химическая промышленность. - 2003. - Т. 80. - № 9. С.7-10.
3. Пугачева И. Н., Никулин С. С. // Фундаментальные исследования. - 2008. - № 4. - С. 101-102.
4. Пугачева И. Н., Никулин С. С. // Промышленное производство и использование эластомеров. - 2010. - Вып. 1. - С.25-28.
5. Корнев А. Е., Буканов А. М., Шевердяев О. Н. Технология эластомерных материалов. М.: НППА «Истек», 2009. 504 с.
Синяков Н.В. , Созинов Е.В. , Костёрный А.В.
Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт»
СПОСОБЫ ПРИМЕНЕНИЯ ОБЛАЧНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ОБЛАСТИ ФИНАНСОВЫХ УСЛУГ
Аннотация
В статье рассмотрены возможности облачных технологий в сфере финансовой индустрии.
Ключевые слова: финансовая индустрия, технологии, облачные вычисления, совместные облака.
Sinyakov N.V. , Sozinov V.E. , Kosternyi O.V.
National Technical University of Ukraine, «Kiev Polytechnic Institute»
WAY OF APPLICATION OF CLOUD TECHNOLOGIES IN THE FINANCIAL SERVICES
Abstract
The possibilities of the Cloud in the financial industry are considered.
Keywords: financial industry, technologies, the Cloud, collaborative clouds.
Главное и наиболее разрушительное воздействие облачных вычислений будет то, как будут переопределены отношения между потребителями и их поставщиками банковских продуктов и услуг. Облачные вычисления сделают эти услуги более удобными, более доступными, более простыми в использовании, и более персонализированными, учитывая потребности и образ жизни индивида. Это одновременно и угроза и возможность, поскольку предстоит еще выяснить: являются ли это банки, которые поведут это изменение - или, все чаще, небанковские участники.
Поскольку доверие клиентов растет, а количество банковских облачных продуктов и услуг увеличивается, то использование облачных моделей будет продолжать продвигаться на всех уровнях стека IT. В настоящее время многие банки сосредоточились на технологиях IaaS и/или SaaS, что бы виртуализировать свою инфраструктуру и начать использовать Saas для недифференцированной деятельности. Существует также единичное внедрение SaaS среди банков, которые еще не виртуализировали свою инфраструктуру, что позволяет им продолжить IaaS параллельно с SaaS. В то время как внедрение будет продолжаться, темпы будут варьироваться в зависимости от банка и географии, в соответствии с регулированием, статусом их унаследованных систем и уровней гибкости среди своих сотрудников. В основанных на облаке BPaaS, существует сходство с тем, как конечные пользователи могут увеличить или уменьшить их используемое пространство на облаке, зарезервировав или удалив емкость. Банки могут использовать тот же подход с собственными системами и процессами. Масштаб IT-инфраструктуры будет также влиять на внедрение облачных вычислений. Новые и небольшие банки, построенные на клиент-серверной архитектуре, имеют меньше перекрывающихся унаследованных систем и инфраструктур, и, следовательно, будут быстрее внедрять облачные технологии в стек. Более крупные банки в данный момент, как правило, сосредоточены на виртуализации, и могут быть более устойчивыми к расширению их внедрения на более высоких уровнях. Тем не менее, некоторые крупные банки уже подбирают конкретные мероприятия и радикальные облака (позволяя им работать с SaaS и BPaaS) [1], и это подчеркивает тот факт, что внедрение облачных вычислений не является критическим выбором.
Вместо того, что бы быть технологически инновационными, возникающие поколения облачных и социальных инструментов управления капиталом, являются клиентными сервисами и новаторами опыта. Они будут продолжать наращивать усилия, чтобы выиграть клиентов не только в банках, но друг от друга. Поэтому, банки должны продолжать реагировать на эти конкурентные давления, чтобы избежать освобождения от посредников, инвестируя в возможности социальных медиа, аналитики и целевых продукций и услуг.
Банки развивающихся рынков, как правило, имеют меньше систем и инфраструктуры, чем их дубликаты в развитых рынках,что делает их легче для использования облачной модели. В то же время, банковское новшество на появляющихся рынках ускоряет более быстрый экономический рост и отличительные социальные потребности. Свидетильством такого успеха есть поставщик платёжных услуг M-Pesa в Кении, а также предоставление онлайн и мобильной рыночной информации для фермеров в Индии и Бангладеше [3]. Для тех развивающихся рынков банки слишком малы, чтобы инвестировать в основную инфраструктуру банковского дела, они могут сформировать консорциум, чтобы совместно использовать облачные технологии. В этом случае, они смогут сотрудничать, чтобы сформировать и использовать новую основную систему, которая позволяет им быть гибче, и создаст больше продукции для их клиентов. В ряде латиноамериканских рынков, крупнейшие два или три банки могли бы вложить миллионы долларов на их инфраструктуру, но они были бы исключением. В Панаме, например, насчитывается около 50 банков, которые имеют активы размером менее 5 миллионов долларов.
Аналогично телекоммуникационным компаниям, разделяющим сетевую инфраструктуру, банки начнут сотрудничать, чтоб объединить недифференцированную деятельность в совместные предприятия с использованием частных облаков в пределах замкнутой группы банков. Эти совместные предприятия могут обеспечить общие службы, которые взаимодействуют с клиентами более привлекательным образом, одновременно освобождая банки от бремени рутинных операций. Например в Великобритании текущая программа прекращения контроля показывает, что обработка контроля может быть хорошим кандидатом для адаптации под облака, что позволит эффективно снизить затраты благодаря уменьшению количества транзакций [2]. Совместные предприятия также могут подходить для областей, которые являются неотъемлемой частью основы банкового дела, но не различаются по клиентам - например, безопасность. Поместив безопасность как совместный межбанковый сервис, расположенный в частном облаке, банки могут прекратить дублирование инвестиций, индустриализировать свои процессы безопасности для экономии за счёт масштаба, получить новые варианты обслуживания и иметь непосредственный доступ к последним приложениям [3]. Эти частные облака могут быть даже гибридными, разработанными третьими лицами, повышая отдачу от стоимости и гибкости.
Литература
1. Nicholas Carr. The Big Switch. New York, London.:W.W. Norton & Company, 2009.
2. Кочергин Д.А. Электронные деньги. Санкт-Петербург.:Маркет ДС Корпорейшн, 2011.
3. Мартынов В.И. Электронные деньги и мобильные платежи. М.: КноРус, 2009.
59
