ХАРАКТЕРИСТИКА И ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ОСНОВНОГО СЫРЬЯ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННЫХ АНТИСТАТИЧЕСКИХ ПОЛИМЕРНЫХ ПОКРЫТИЙ

COMPOSITE POLYMER MATERIALS FOR USE IN WORKING BODIES OF COTTON PROCESSING MACHINES AND MECHANISMS

Эминов Ш.О. Махмудов А.А.

26.02.2022 488

2(95)

Цитировать:

Эминов Ш.О., Махмудов А.А. ХАРАКТЕРИСТИКА И ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ОСНОВНОГО СЫРЬЯ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННЫХ АНТИСТАТИЧЕСКИХ ПОЛИМЕРНЫХ ПОКРЫТИЙ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 2(95). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/13165 (дата обращения: 18.11.2024).

Прочитать статью:

АННОТАЦИЯ

Использованные антифрикционные и антифрикионно-износостойкие композиционные материалы на основе полиэтилена высокой плотности, обладающие хорошей механической прочностью, высокой износостойкостью и низким коэффициентом трения могут быть рекомендованы для изготовления рабочих органов хлопковых машин и механизмов хлопкоочистительной промышленности.

ABSTRACT

Antifriction and anti-friction-wear-resistant composite materials based on high-density polyethylene with good mechanical strength, high wear resistance and low friction coefficient have been developed. They can be recommended for the manufacture of working bodies of cotton machines and mechanisms of the cotton ginning industry.

Ключевые слова: Эпоксифурановые смолы, фурано-эпоксидносланцевый олигомер, железный порошок, пластификатор, физико-механические свойства, антифрикционно-износостойкий материал, колок.

Keywords: High density polyethylene, composition, raw cotton, physical and mechanical properties, anti-friction and wear-resistant material, peg.

Введение. Применение новых, наиболее эффективных материалов, в частности композиционных полимерных материалов и покрытий на их основе в рабочих органах машин и механизмов, работающих в условиях трения и износа с хлопком-сырцом, где наиболее важными характеристиками являются их антифрикционные свойства при взаимодействии с хлопком-сырцом коэффициент трения и изнашиваемость, которые до сегодняшнего дня изучены недостаточно.

Трение хлопка-сырца с композиционным материалом имеет сложную природу. На механизм взаимодействия этих тел при трении влияют как молекулярные, так и механические процессы. Специфика контактирующих тел обуславливается возникновением электростатических сил. Исходя из этого, установлено, что трение хлопка-сырца с композиционным материалом имеет молекулярно-механо-электрическую природу [1-2]. Эти результаты позволяют направленно изменять и регулировать свойства материалов, обеспечивая их соответствие требованиям, предъявляемым к композиционным полимерным материалам, работающим при взаимодействии с хлопком-сырцом.

Характеристика и технические условия основного сырья и вспомогательных материалов. Рекомендуемые технические условия (таблица 1) распространяются для термореактивных полимеров, предназначенных для получения композиционных антистатических полимерных покрытий, используемых в металлических конструкциях, в частности, в деталях и рабочих органах комплекса оборудования хлопкоочистительных заводов.

Таблица 1.

Характеристика основного сырья и вспомогательных материалов

Наименование	Индекс	Основные показатели.
Эпоксидиановая смола (ЭД-16, ЭД-20)	ГОСТ 10587-76	Молекулярный вес 600-1500 Плотность, г/см³-1,2-1,25 температура разложения, ⁰С-340-350 Коэффициент линейного расширения- (4,5-6,5)*10^-5 Коэффициент теплопроводность, ккал/(м.ч.град) - 0,17
Эпоксифурановые смолы, (ФАЭД-20)	ТУ59-02. 039.13-78	Плотность, г/см³-1,65 Ударная вязкость, кгссм /см²-125, Прочность на изгиб, кгссм/см²-1500-1800 Водопоглащение, г/дм²-0,30
Фурано-эпоксидносланцевый олигомер (ФАЭИС-1)	ТУ 38-1091-76	Динамический модуль упругости, МПа-3400 Плотность, г/см³-1,23 Ударная прочность, Н*м-1,26
Железный порошок	-	Насыпной вес, г/см³-0,43±0,1 Дисперсность, мкм-100-500 Фракционный состав, %-49
Бронзовая пудра	-	Насыпной вес, г/см³-0,36±0,1 Дисперсность, мкм-100-600 Фракционный состав, %-68
Пластификатор (ДБФ)	-	Плотность, при 293 К, г/см³-1,05 Молекулярная масса, -278 Температура стеклования, К-183
Алюминиевая пудра	-	Плотность порошка – 0,15 – 0,3 г/см³. Остаток на ситах 008 – 0 – 0,3%. Содержание компонентов органического происхождения – 3 – 4%.
Полиэтиленполиамин (ПЭПА)	ТУ 6-08-594-70	Плотность, г/см³-100 Молекулярная масса, -90,0
Графит (ГЛ-2)	ГОСТ 7478	Плотность, г/см³; Температура плавления, К-3866; Обладает высокой электро- и теплопроводностью; Форма частиц, - пластинчатая
Сажа	-	Плотность - 2 г/см³. Насыпная плотность - 0,05—0,5 г/см³, Поверхность частиц -шероховатой или гладкой.
Каолин	ГОСТ 19608-84	Плотность, г/см³-2,6 Удельная поверхность, м²/г-10-22 Содержание влаги, %-1,8 Форма частиц, - пластинчатая
Тальк	ГОСТ 19729-74	Плотность, г/см³-2,6-2,8 Низкая стоимость; уменьшает Коэффициент трения, форма частиц – чешуйчатая

Выбор этих наполнителей для исследования обусловлен следующим. Графит, сажа улучшают тепло- и электрофизические свойства композиции. Тальк и каолин выбраны с целью снижения стоимости рекомендуемых для внедрения в производство композиционных полимерных материалов с полимерной матрицей. Кроме того, выбор этих наполнителей обусловлен их доступностью и значительной дешевизной по сравнению с другими наполнителями.

Для изучения антистатических, антифрикционно-износостойких и прочностных свойств полимерных композиций, работающих в условиях трения, в качестве контртела использовали средневолокнистый хлопок-сырец разновидности С-65-24 1-го сорта машинного и ручного сборов с влажностью от 8,0 до 25,0% и засоренностью, соответственно, 10-15 и 2-5%. Такой выбор обусловлен тем, что такие изменения влажности и засоренности хлопка-сырца в таком диапазоне наиболее характерны для работы заготовительной сети хлопкоочистительной промышленности .

Выводы. В соответствии с результатами исследований и анализа физико-механических и триботехнических свойств различных полимерных материалов, принятых для исследований и разработки антифрикционных и антифрикционно-износостойких композиционных полимерных материалов, были выбраны ЭД-16, ФАЭД, ФАЭИС. В качестве добавок были использованы минеральные, волокнистые и углеграфитовые наполнители, такие как тальк, сажа, графит, каолин, окись меди, железной порошок, алюминиевая пудра и бронзовая пудра.

Список литературы:

Абдукаримова Динара Нуритдиновна, Негматова Комила Соибжановна, Эминов Шерзод Олимжонович Исследование физико-химических и технологических свойств Na-карбосиметилцеллюлозы и композиционной порошкообразной госсиполовой смолы от их концентрации // Universum: технические науки. 2020. №5-2 (74). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/issledovanie-fiziko-himicheskihi-tehnologicheskih-svoystv-na-karbosimetiltsellyulozy-i-kompozitsionnoy-poroshkoobraznoy (дата обращения: 15.01.2022).
Эминов Шерзод Олимжонович, Абдукаримова Динара Нуритдиновна Исследование влияния электрофизической природы и концентрации наполнителей на процесс электризации композиционных полимерных покрытий при взаимодействии с хлопком-сырцом // Universum: технические науки. 2020. №6-3 (75). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/issledovanie-vliyaniya-elektrofizicheskoy-prirody-i-kontsentratsii-napolniteley-na-protsess-elektrizatsii-kompozitsionnyh (дата обращения: 15.01.2022).
Абдукаримова Д. Н., Негматова К. С., Эминов Ш. О. Изучение физико-химических свойств наполнителей для производства композиционных химических препаратов //Universum: технические науки. – 2021. – №. 6-3. – С. 6-10.
Намазов Шафоат Саттарович, Ташпулатов Шукурилло Шакирович, Ортыкова Софие Саидмамбиевна, Эминов Шерзод Олимжонович ХИМИЧЕСКАЯ АКТИВАЦИЯ МИНЕРАЛИЗОВАННОЙ МАССЫ С ПОМОЩЬЮ НИТРАТА АММОНИЯ И НИТРАТА ЦИНКА // Universum: технические науки. 2021. №6-3 (87). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/himicheskaya-aktivatsiya-mineralizovannoy-massy-s-pomoschyu-nitrata-ammoniya-i-nitrata-tsinka (дата обращения: 15.01.2022).
Намазов Шафоат Саттарович, Ташпулатов Шукурилло Шакирович, Ортыкова Софие Саидмамбиевна, Эминов Шерзод Олимжонович ПРОСТОЙ АММОНИЗИРОВАННЫЙ СУПЕРФОСФАТ ПОЛУЧЕННЫЙ ОТ МИНЕРАЛИЗОВАННОЙ МАССЫ КЫЗЫЛКУМСКИХ ФОСФОРИТОВ // Universum: технические науки. 2021. №6-3 (87). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/prostoy-ammonizirovannyy-superfosfat-poluchennyy-ot-mineralizovannoy-massy-kyzylkumskih-fosforitov (дата обращения: 15.01.2022).
Эминов Шерзод Олимжонович, Негматов Сайибжан Садикович, Гулямов Гияс Гулямович, Абед Нодира Сайибжановна ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ЭЛЕКТРИЗАЦИИ ВОЛОКНИСТОЙ МАССЫ ПРИ ФРИКЦИОННОМ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ С КОМПОЗИЦИОННЫМИ ПОЛИМЕРНЫМИ ПОКРЫТИЯМИ // Universum: технические науки. 2020. №11-4 (80). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/issledovanie-protsessa-elektrizatsii-voloknistoy-massy-pri-friktsionnom-vzaimodeystvii-s-kompozitsionnymi-polimernymi-pokrytiyami (дата обращения: 15.01.2022).
Абед Н. С. и др. ИССЛЕДОВАНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ТРЕНИЯ ЭПОКСИДНОЙ КОМПОЗИЦИИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СОДЕРЖАНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОРОШКОВЫХ НАПОЛНИТЕЛЕЙ //Министерство высшего и среднего специального образования Республики Узбекистан Министерство инновационного развития Республики Узбекистан Академия наук Республики Узбекистан. – 2019. – С. 51.
Эминов Ш. О. и др. АНТИЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИ-ТЕПЛОПРОВОДЯЩИЕ КОНСТРУКЦИОННЫЕ КОМПОЗИЦИОННЫЕ ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ В МАШИНОСТРОЕНИИ //Министерство высшего и среднего специального образования Республики Узбекистан Министерство инновационного развития Республики Узбекистан Академия наук Республики Узбекистан. – 2019. – С. 59.
Абед Н.С., Негматов С.С., Гулямов Г., Негматова К.С., Юлдашев Н.Х., Тухташева М.Н., Бозорбоев Ш.А., Эминов Ш.О., Абдуллаев О.Х., Наврузов Ф.М., Садыкова М.М. Экспериментальное исследование влияния волокнистых наполнителей на свойства полиолефинов. Пластические массы. 2020;(7-8):12-15. https://doi.org/10.35164/0554-2901-2020-7-8-12-15.
Abed-Negmatova N, Negmatov J, Gulyamov G, Yuldashev A, Eminov S, Bozorboev S, et al. Composite Polymer Materials and the Details Made of them for Cotton Machines and Mechanisms. AMR 2011;413:535–8. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/amr.413.535.
Azamovna M. M. Shuhratjon O’g’li, AS, & Nuritdinovna, AD (2020). Biology Of Sugar Beet, As Well As The Scientific Basis For The Cultivation Of Ecologically Pure Products //The American Journal of Agriculture and Biomedical Engineering. – Т. 2. – №. 11. – С. 7-10.
Абдукаримова Д. Н., Мирзаева М. А. Исследование Структуры, Составов И Физико-Химических Свойств Ингредиентов Для Разработки Композиционных Химических Препаратов //CENTRAL ASIAN JOURNAL OF THEORETICAL & APPLIED SCIENCES. – 2021. – Т. 2. – №. 12. – С. 323-328.
Negmatov, S. S., et al. "Theoretical basics of contact interaction of machinery antifriction composite polymer materials with fibrous mass (raw cotton)." Advanced Materials Research, Switzerland (2018): 160-166.
Negmatov, S. S., et al. "Methods for studying the tribological properties of antifriction-wear-resistant antistatic-heat-conducting composite polymer materials with fibrous mass." Composite materials 1 (2018): 86-89.
Negmatov, S. S., et al. "Study of the strength properties of antifriction antistatic-heat-conducting composite materials based on polyolefins." Innovative technologies 4.40 (2020): 33-37.