Украинская Баннерная Сеть
Модифікування поліуретанових загусток на основі будування моделі зсувної течії

Анотації 

Костиря М.І. Модифікування поліуретанових загусток на основі будування моделі зсувної течії. – Рукопис.

Дисертація на здобуття вченого ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.19.03 – технологія текстильних матеріалів. – Херсонський державний технічний університет, 2000 р.

   Дисертація присвячена питанням створення ресурсоенергозберігаючих технологій опоряджувального виробництва текстильної промисловості.
   В роботі наведено результати комплексних теоретичних і експериментальних досліджень, пов’язаних із застосуванням поліуретанових гелів в якості загусток друкарських пігментних сумішей і їх модифікацією на основі будування моделі зсувної течії з метою підвищення псевдо-пластичних властивостей.
   Виявлено ефект зсувного загущення поліуретанових загусток друкарських сумішей, для пояснення якого запропоновано модель змінної структури гелю. Побудовано математичну модель зсувного загущення поліуретанових гелів.
   Запропоновано технологічні і результативні способи модифікацій реологічних властивостей загусток у процесі їх приготування. Визначено оптимальні режими виготовлення загусток і запропонована ефективна система розчинників загусника, яка забезпечує зменшення вмісту органічних розчинників у готовій загустці в 2,2 рази.
   Використання модифікованої поліуретанової загустки в пігментних композиціях на основі поліуретанових зв’язуючих забезпечує покращення їх псевдо-пластичних властивостей, досягнення високих показників міцності та якості забарвлення текстильних матеріалів.
   Ключові слова: друк текстильних матеріалів, поліуретановий гель, реологія, зсувне загущення, змінна структура, математична модель.

Костыря Н. И. Модификация полиуретановых загусток на основе построения модели сдвигового течения. – Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.19.03 – технология текстильных материалов. – Херсонский государственный технический университет, 2000.

   Диссертация посвящена вопросам создания ресурсо- энергосберегающих технологий отделочного производства текстильной промышленности.
   В работе приводятся результаты комплексных теоретических и экспериментальных исследований, связанных с применением полиуретановых гелей в качестве загусток пигментных печатных составов и их модификацией на основе построения модели сдвигового течения с целью повышения псевдопластических свойств.
   Выявлен эффект сдвигового загущения полиуретановых загусток печатных составов, суть которого заключается в возрастании вязкости при увеличении скорости сдвига на одном из участков реологических кривых псевдопластических сред.
   Предложена для объяснения сдвигового загущения модель изменяемой структуры геля. Модель основана на предположении наследования структурой геля надмолекулярной структуры уретанового блоксополимера, что приводит к образованию локализованной сетки геля с двумя типами узлов, имеющих различную прочность. Предполагалось, что при сдвиговом течении происходит ориентация сегментов макромолекул полимера вдоль оси потока и перераспределение плотности их расположения в пространстве. Сближение уретановых групп приводит к образованию донорно-акцепторных связей между ними и трансформации узлов локализованной сетки геля с первого типа во второй и обратно. Трансформация узлов локализованной сетки геля является причиной дрейфа точки равновесия процессов разрушения и восстановления структуры системы при сдвиговом течении, происходит изменение самой структуры системы при сдвиговом течении.
   Построена математическая модель сдвигового загущения полиуретановых гелей. Модель основана на вращение вокруг центра масс и ориентации вдоль оси потока динамически независимых сегментов макромолекул полимера. Изменение структуры системы – трансформации узлов сетки геля – учитывается повышением динамической жесткости системы и снижением подвижности слоев потока при увеличении скорости сдвига. Соответствие модели экспериментальным данным оставляет 99,0-99,8 % (взвешенный коэффициент детерминации). Адекватность математической модели физике процесса, приводящего к сдвиговому загущению, подтверждена тем, что при помощи модели предсказано снижение напряжения сдвига на реологических кривых полиуретановых гелей.
   На основе гипотезы изменяемой структуры предложены методы модификации полиуретановых загусток, направленные на снижение трансформации узлов локализованной сетки геля, препятствующие ориентации сегментов макромолекул вдоль оси потока или образованию новых донорно-акцепторных связей между уретановыми группами при сдвиговом течении, как готовой системы, так и в процессе ее получения.
   С целью практической реализации полученной информации о реологическом поведении полиуретановых гелей предложены технологичные и результативные способы модификации реологических свойств загусток в процессе их приготовления, в частности предложено снижение интенсивности механического воздействия на систему в период гелеобразования и изменение природы растворителя загустителя. Определены оптимальные режимы приготовления загусток и предложена эффективная система растворителей загустителя, которая обеспечивает уменьшение содержания органических растворителей в готовой загустке в 2,2 раза.
   Использование модифицированной полиуретановой загустки в пигментных композициях на основе полиуретановых связующих обеспечивает улучшение их псевдопластических свойств, получение необходимых печатно-технических характеристик, достижение высоких прочностных показателей качества окраски текстильных материалов. При этом сохраняется интенсивность окраски и гриф ткани на уровне, который обеспечивается применением типичных для пигментной печати эмульсионных загусток. В сравнении с немодифицированной загусткой сокращается расход краски на 35 % за счет снижения числа проходов ракли при печати, увеличивается интенсивность окраски на 12 %, ровнота в 8 раз, четкость контура рисунков в 3 раза, исключается переход печатной краски на обратную сторону текстильного материала.
   Ключевые слова: печать текстильных материалов, полиуретановый гель, реология, сдвиговое загушение, изменяемая структура, математическая модель.

Коstirya N. I. The polyurethane thickening modification on the basis of building shear stream model. – Manuscript.

The dissertation on competition of a scientific degree of the candidate of engineering science on the speciality 05.19.03 – technology of textile materials. - Kherson state technical university, 2000.

   The dissertation is devoted to stuff of creation of resources-economy technologies of textile industry finishing manufacture.
   The results of complex theoretical and experimental research connected to polyurethane gels applying as thickening of a pigment printed mixture and their modifying on the basis of building a shear stream model for the improvement of pseudo-plastic properties are adduced in work.
   The shear thickening effect of the polyurethane thickening of printed mixture is revealed, the model of changeable gels' structure is proposed for it's explanation. The mathematical model of polyurethane gels' shear thickening is constructed.
   Practically feasible and productive methods of rheologycal modification of thickening during their preparation are proposed. The optimal modes of thickening preparation are developed and the effective system of thickening solvents is proposed. It provides 2.2 times reduction of the share of organic solvents in the finished thickening.
   Use of the modified polyurethane thickening in the pigment compositions on a basis of polyurethane binding has resulted in improvement of their pseudo-plastic properties, provided high strengthening and quality of textile materials colouring.
   Key words: printing of textile materials, polyurethane gel, rheology, shear thickening, changeable structure, mathematical model.

Скачати автореферат дисертації безкоштовно (повна версія)
Модифікування поліуретанових загусток на основі будування моделі зсувної течії

 
< Попередня   Наступна >

Скачати повний текст дисертації


Всі права на опубліковані матеріали належать їх авторам. Матеріали розміщено виключно для ознайомлення.

Автореферати українських дисертацій. Скачай безкоштовно!