Preview

Российский технологический журнал

Расширенный поиск

Анализ математических моделей для описания фракционного состава дисперсных эластичных наполнителей

https://doi.org/10.32362/2500-316X-2019-7-5-62-78

Полный текст:

Аннотация

В работе проведен сопоставительный анализ интегральных и дифференциальных математических моделей, описывающих гранулометрический состав дисперсных эластичных наполнителей. В качестве объектов исследования изучены измельченные вулканизаты, получаемые методом высокотемпературного сдвигового измельчения. В качестве исходного сырья использованы техногенные отходы – отработанные легковые шины и резиновые элементы лицевой части противогазов. Данные по распределению частиц измельченных вулканизатов получены методом лазерной дифракции с использованием анализатора размеров частиц Fritsch Analysette 22 Microtec plus (“Fritsch”, Германия). Установлено, что кривые распределения относятся к унимодальным несимметричным кривым. Поиск и анализ математических моделей проводился с применением специализированного программного продукта TableCurve 2D v5.01 (Jandel Scientific). Для описания интегральных кумулятивных кривых распределения частиц резиновых порошков были опробованы четырех- и пятипараметрические уравнения, относящиеся к классу логистических моделей. С целью обоснования выбора подходящей математической модели для описания фракционного состава измельченных вулканизатов проведена оценка адекватности моделей, определены структурные характеристики вариационного ряда, моменты распределения и показатели его формы. Установлено, что по ряду критериев для описания и анализа фракционного состава резиновых порошков целесообразно применение логарифмически нормальной функции распределения. Высказано предположение, что независимо от природы исходного сырья аппаратурное оформление процесса высокотемпературного сдвигового измельчения обеспечивает получение идентичных продуктов с позиции характера формы распределения частиц резиновых порошков по размерам.

Об авторах

Ю. А Наумова
МИРЭА – Российский технологический университет
Россия

доктор технических наук, доцент, профессор кафедры химии и технологии переработки эластомеров им. Ф.Ф. Кошелева Института тонких химических технологий им. М.В. Ломоносова,

119571, Москва, пр-т Вернадского, д. 86



И. В. Гордеева
МИРЭА – Российский технологический университет (Институт тонких химических технологий имени М.В. Ломоносова); Институт химической физики имени Н.Н. Семенова Российской академии наук
Россия

аспирант кафедры химии и технологии переработки эластомеров им. Ф.Ф. Кошелева Института тонких химических технологий им. М.В. Ломоносова, 119571, Москва, пр-т Вернадского, д. 86;

младший научный сотрудник, 119991, Москва, ул. Косыгина, 4



Список литературы

1. Каблов В.Ф., Перфильев А.В., Шабанова В.П., Перфильев А.А. Альтернативная технология изготовления резиновых изделий из продуктов рециклинга автомобильных шин // Каучук и резина. 2017. Т. 76. № 3. С. 172–175.

2. Мяделец В.В., Касперович А.В. Исследование влияния модификации поверхности измельченного вулканизата на характер взаимодействия с эластомерной матрицей // Клеи. Герметики. Технологии. 2018. № 1. С. 20–25.

3. Никольский В.Г., Дударева Т.В., Красоткина И.А., Зверева У.Г., Бекешев В.Г., Рочев В.Я., Каплан А.М., Чекунаев Н.И., Внукова Л.В., Стырикович Н.М., Гордеева И.В. Разработка и свойства новых наномодификаторов для дорожного покрытия // Химическая физика. 2014. Т. 33. № 7. С. 87–93.

4. Протасов Н.И. Резиновая крошка: потенциал, требующий освоения // Твердые бытовые отходы. 2016. № 5 (117). С. 41–43.

5. Бочарова О.Е., Никольский В.Г., Красоткина И.А., Наумова Ю.А., Козлов В.А. Эластичные наполнители – продукты вторичной переработки резин, получаемые методом высокотемпературного сдвигового измельчения // Вестник МИТХТ. 2011. Т. 6. № 3. С. 23–27.

6. Нигматуллина А.И., Закирова Л.Ю., Лысянский А.В. Результаты изучения гранулометрического состава древесных наполнителей современными методами // Вестник технологического университета. 2019. Т. 22. № 1. С. 62–66.

7. Xu R. Particle characterization: Light scattering methods. New York: Kluwer Academic Pub., 2000. 397 p.

8. Syvitski P.M. Principles, methods, and application of particle size analysis. New York: Cambridge University Press, 1991. 368 p. ISBN: 0.521.36472.8

9. Зверева У.Г. Резинобитумные композиты на основе дорожного битума и активного резинового порошка (АПДДР): получение, структура, реологические свойства, применение: дисс. … канд. хим. наук. Москва, 2016. 149 с.

10. Белов В.В., Образцов И.В., Иванов В.К., Коноплев Е.Н. Компьютерная реализация решения научно-технических и образовательных задач: учебное пособие. Тверь: ТвГТУ, 2015. 108 с.

11. Агаянц И.М. Азы статистики в мире химии. Обработка экспериментальных данных. Санкт-Петербург: НОТ, 2015. 618 с.

12. Давыдов А.А. Динамика развития человека (Сборник статей). Официальный сайт РОС, 2011. Режим доступа: http://www.ssa-rss.ru/index.php?page_id=22&id=53#13 - свободный

13. Гнеушев А.Н., Гурченков А.А., Мороз И.И. Прямой метод оценки параметров двусегментной кусочно-логистической кривой // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение. 2018. № 1. C. 31–48.

14. Агаянц И.М., Кашкинова Ю.В. Количественная интерпретация кинетических кривых // Ученые записки МИТХТ. 2004. Вып. 11. С. 3–8.

15. Агаянц И.М., Наумова Ю.А., Кузнецов А.С. Анализ корреляционных соотношений в области реометрических исследований резин // Вестник МИТХТ. 2013. Т. 8. № 1. С. 15–19.

16. Крамер Г. Математические методы статистики. М.: Мир, 1975. 648 с.

17. Дивинец А.А., Дереченник С.С., Разумейчик В.С. Выбор вероятностного закона распределения для модельного описания дисперсности заполнителя бетонного композита // Вестник Брестского государственного технического университета. 2015. № 5. С. 54–57.


Дополнительные файлы

1. Рис. 1. Распределение частиц резинового порошка по размерам на основании усреднения результатов повторных наблюдений (образец № 1): 1 – интегральная, 2 – дифференциальная формы распределения.
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Посмотреть (232KB)    
Метаданные

Для цитирования:


Наумова Ю.А., Гордеева И.В. Анализ математических моделей для описания фракционного состава дисперсных эластичных наполнителей. Российский технологический журнал. 2019;7(5):62-78. https://doi.org/10.32362/2500-316X-2019-7-5-62-78

For citation:


Naumova Yu.A., Gordeeva I.V. Analysis of mathematical models for description of the fractional composition of disperse elastic fillers. Russian Technological Journal. 2019;7(5):62-78. (In Russ.) https://doi.org/10.32362/2500-316X-2019-7-5-62-78

Просмотров: 158


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2500-316X (Online)