автореферат диссертации по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, 05.04.09, диссертация на тему:Разработка и исследование смесителей для приготовления резиновых клеев с использованием процесса предварительного набухания

На правах рукописи

ХАБАРОВ СЕРГЕЙ НИКОЛАЕВИЧ

РГБ ОД

1 7 ДЕК 1399

РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ СМЕСИТЕЛЕЙ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ РЕЗИНОВЫХ КЛЕЕВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРОЦЕССА ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО НАБУХАНИЯ

Специальность 05.04.09 - Машины и агрегаты нефтеперерабатывающих и химических производств

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Тамбов 1999

Работа выполнена в Тамбовском государственном техническом университете на кафедре «Полимерное машиностроение»

Научные руководители: кандидат технических наук, профессор

Клинков Алексей Степанович

доктор технических наук, доцент Беляев Павел Серафимович

Официальные оппоненты: заслуженный деятель науки и техники РФ,

доктор технических наук, профессор Коновалов Виктор Иванович

кандидат технических наук старший научный сотрудник Дейнега Павел Никифорович

Ведущая организация - научно-исследовательский институт резинотехнического машиностроения (НИИРТмаш)

Защита состоится « У » Ок7~ЯО/>Я 1999 г. в час. ьо мин. в ауд. 60, ул. Ленинградская, 1 на заседании диссертационного совета К 064.20.02 Тамбовского государственного технического университета.

Отзывы в двух экземплярах, скрепленные гербовой печатью, просим направлять по адресу: 392000, г. Тамбов, ул. Советская, 106.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ТГТУ. Автореферат разослан У С 7~о_ 1999 г

Ученый секретарь ¡')

диссертационного совета, /Х" ■/[...- -

профессор A.C. Клинков

А /V «"V аг ) / /"

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы: В: настоящее время имеет место резкое увеличение использования в промышленности и быту различных полимерных клеев. Качество многих видов продукции* незначительной степени зависит от стабильности свойств применяемого клея. Для процессов приготовления резиновых клеев на большинстве предприятий используются устаревшие технологии и оборудование, характеризующиеся низкой производительностью, большой энерго- и металлоемкостью, малой степенью механизации и автоматизации, высокой пожаро- и взрывоопас-ностью.

Отсутствие достаточных данных по факторам, влияющим на условия приготовления и качество резиновых клеев, несовершенство технологического оборудования в значительной степени задерживает работы по интенсификации и автоматизации процесса, сокращению удельных затрат, повышению надежности смесительного оборудования.

В связи с этим, проведенные в настоящей работе исследования совмещенных процессов набухания и смешения при клееприготовлении с их реализацией в лредложенных конструкциях смесительных устройств имеют актуальное научное и практическое значение. Работа выполнена в рамках единого заказа-наряда Министерства образования Российской Федерации, МНТП (шифр П.Т.401 и П.Т. 405).

Цель работы. Диссертационная работа посвящена разработке технологии и оборудования для приготовления резиновых клеев с использованием процесса предварительного набухания каучука, позволяющих значительно снизить удельные энергозатраты, повысить производительность и улучшить качество клея. В соответствии с этим, в задачу данной работы входило:

- анализ современного состояния процессов и оборудования для приготовления резиновых клеев;

- разработка способа приготовления резиновых клеев с использованием эффектов предварительной обработки полимерного материала: пластикации и набухания;

- математическое моделирование процесса набухания полимерного материала и расчета мощности, расходуемой на стадии смешения;

- разработка технических решений, реализующих предложенный способ приготовления резиновых клеев и их промышленная апробация.

Научная новизна. Предложен способ приготовления резинового клея при совмещении процессов предварительного набухания полимерного материала и его смешения с растворителем, определены условия максимальной эффективности соответствующего процесса.

Экспериментально исследована эффективность предложенного способа приготовления резинового клея и разработаны рекомендации, позволяющие повысить прочностные характеристики клеевйго соединения.

Разработана математическая .модель процесса набухания, позволяющая рассчитать оптимальное время клееприготовления при совмещении процессов набухания и смешения, проведена параметрическая идентификация и исследование се адекватности реальному процессу.

Составлено критериальное уравнение и предложена методика расчета мощности, расходуемой на стадии смешения.

Разработаны конструкции смесителей, совмещающие процессы предварительного набухания и смешения.

Практическая ценность. Предложена технология приготоачения резиновых клеев, основанная на использовании процесса предварительного набухания каучука, и оборудование для ее реализации.

Разработана методика инженерного расчета смесительных устройств для приготовления резиновых клеев с применением стадии предварительного набухания. Разработанные и используемые при этом математические описания процессов набухания и смешения позволяют прогнозировать производительность и энергоемкость смесительного оборудования в зависимости от его основных конструктивных и эксплуатационных параметров.

Проведено комплексное исследование эффективности предложенной технологии на модельных смесителях малого объема и выданы рекомендации по организации процесса в промышленных условиях.

Технология приготовления резинового клея с использованием процесса предварительного набухания каучука и устройства для ее реализации внедрены на ОАО «Тамбоврезиноасботехника» с экономическим эффектом 504609 тыс. руб. в ценах 1997 года.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы доложены на Всесоюзных научно-технических конференциях «Процессы и аппараты производства полимерных материалов, методы и оборудование для переработки их в изделия» (Москва, 1982, 1986 гг.), на Всесоюзной конференции «Современные машины и аппараты химических производств» (Чимкент, 1988г.), на Всесоюзных и межреспубликанских научных конференциях «Синтез, исследование свойств, модификация и переработка высокомолекулярных соединений» (Казань, 1983, 1985, 1988, 1991, 1998 гг.), на межотраслевой научно-технической конференции «Клеи, герметики, компаунды: производство и экология» (Суздаль, 1994 г.), на региональной научно-технической конференции «Проблемы химии и химической технологии центрально-черноземного региона РФ» (Липецк, 1997 г.), на I, II, III и ГУ научных конференциях, проведенных в Тамбовском государственном техническом университете в 1994-97 гг.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 24 работы в том числе 6 авторских свидетельств, 2 патента.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка использованных источников и приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении рассмотрено краткое содержание работы и показана актуальность решаемых в ней 'задач.

В первой главе представлен анализ процессов и оборудования для приготовления резиновых клеев, указывающий на перспективность использования процесса предварительного набухания каучука и применения аппарата с валковой конструкцией рабочих органов на стадии смешения. Рассмотрены методы описания и исследования процессов диффузии и реологических свойств систем полимер-растворитель, а также методы расчета технологических и энергосиловых параметров смесителей.

Отмечено,, что вопрос интенсификации процессов приготовления резиновых клеев с учетом безопасности производства требует дальнейшего развития в направлении поиска такого технического решения, которое обеспечивало бы совмещение процессов предварительного набухания и смешения в одном аппарате.

С практической точки зрения очень важным является определение кинетических закономерностей процессов набухания и смешения и расчет кинетостатических параметров процесса смешения. Кинетические закономерности дают возможность нахождения скорости или времени достижения необходимого состояния клеевой композиции с заданными характеристиками степени набухания и смешения. Расчет кинетостатических параметров процесса смешения (распорные усилия, мощность привода) очень важен на этапе проектирования смесителя. В силу чрезвычайно сложного характера процесса смешения, когда в элементарном объеме смеси в течение небольшого промежутка времени непрерывно меняются концентрация и распределение компонентов, до настоящего времени не разработана математическая модель, описывающая процессы, протекающие в реальных смесителях. Поэтому время смешения, как правило, находят в каждом отдельном случае экспериментально, а задача расчета мощности привода решается на основе теории подобия, требующей постановки экспериментальных исследований на специальном модельном оборудовании.

• Вторая глава посвящена экспериментальным исследованиям кинетических закономерностей процесса набухания каучуков в органических растворителях, реологических свойств клеевых композиций, а также процессов приготовления резиновых клеев в смесителях с рабочими органами валкового типа.

Приведены описания экспериментальных установок и модельных смесителей малого объема, изложены методические вопросы проведения экспериментов.'

Для исследований были выбраны каучуки, различающиеся по химическому составу и структуре: а) хлоропреновый каучук наирит СРБК; б) натуральный каучук смокед-шитс.

Выбор этих каучуков обоснован наиболее широким их применением в производстве резиновых клеек По данным НИИ резиновой промышленности наиболее массовый объем производства имеют следующие марки клеев: 88-Н (на основе наирита СРБК); резиновый марок «А» и «Б» (на основе смо-кед-шитеа); 4508 (на основе смокед-шитса).

Для приготовления растворов каучуков и резиновых клеевых смесей применялись растворители: нефрас С2-80/120, ТУ 3840167108-92 и этил-ацетат, ГОСТ 8981-78.

В процессах приготовления резиновых клеев при растворении каучуков образуется поверхностный слой концентрированного раствора каучука в растворителе, но не в результате диффузии макромолекул в растворитель, а за счет проникновения молекул растворителя в каучук. Поверхностный слой раствора каучука имеет высокую вязкость. Для образования этого слоя необходимо время, а для срыва - большие напряжения сдвига, что обуславливает в значительной степени, как длительность процесса приготовления резиновых клеев, так и его высокие энергозатраты.

Для решения задач по интенсификации и снижению энергоемкости процесса клееприготовления необходимо изучение всех его стадий и, в частности, стадии набухания каучуков в органических, растворителях. Кинетика процесса набухания определяется молекулярной диффузией распределяемого вещества в полимере. Только после диффузии растворителя в полимер и протекания процесса набухания, в результате которого повышается гибкость полимерных цепей и снижается межмолекулярное взаимодействие, возможен диффузионный переход полимера в жидкую фазу.

Исследование кинетических закономерностей процесса набухания натурального (смокед-шитса) и синтетического (СРБК) каучуков, а также резиновой смеси (4508) на основе натурального каучука проводилось весовым методом. Изучено влияние формы и размеров образцов, температурных условий, а также предварительной пластикации полимерного материала на степень и скорость его набухания.

В результате проведенных экспериментальных и аналитических исследований производственных данных по процессам приготовления резиновых клеев установлено, что для повышения интенсивности процесса набухания полимерный материал необходимо подвергать предварительной пластикации, использовать для набухания материал в виде листов толщиной 4-6 мм, в том числе свернутых в рулоны, а также увеличивать температуру взаимодействующих компонентов в процессе набухания: ''1

При пластикации уменьшается молекулярная масса каучука, разрушается рыхлая пространственная сетка, образованная при взаимодействии функциональных групп молекул полимера натурального каучука с природным белком, присутствующим в нем, или в результате окислительных процессов. Разрушение пространственной сетки и уменьшение молекулярной массы снижает значение сил, необходимых для деформации цепи макромолекул каучука, поэтому процесс набухания идет быстрее.

Но пластицировать каучуки следует до определенного предела, так как в результате длительной пластикации может произойти сильная механическая или термоокислительная деструкция макромолекул каучука, что ухудшает прочностные свойства клеевой пленки. Кроме того, степень набухания с увеличением времени пластикации начинает снижаться после определенного порогового значения (рис. 1).

Использование более тонких листов усложняет проведение процессов пластикации и набухания, так как увеличивается продолжительность операций снятия листов с вальцев и загрузки их в емкость для набухания. Кроме того, такие листы склонны к слипанию, что приводит к неравномерному их набуханию, и, в конечном итоге - к неоднородности готового клея.

С повышением температуры увеличивается подвижность молекул каучука и растворителя, вследствие чего растворитель быстрее и глубже проникает в каучук. Это ускоряет процесс набухания каучука и резиновой смеси. На рис. 2 в качестве примера приведена кинетика набухания натурального каучука. Однако, при температуре выше 313-318 К происходит значительное испарение растворителя из приготовленного клеевого раствора, что ведет к увеличению его концентрации.

Для исследования реологических свойств клеевых композиций использовалась установка, собранная на базе разрывной машины. На машине была установлена вискозиметрическая приставка, позволяющая проводить реологические исследования методом двух капилляров. В результате проведения экспериментов построены реологические зависимости, представленные на рис. 3. Характер течения исследованных растворов показывает, что данные растворы относятся к псевдопластичным жидкостям, и к ним можно применить степенной закон течения:

О 30 60

Рис. 1 Зависимость степени набухания гранул натурального

каучука от времени его предварительной пластикации

- кг

с

16 12 8 4

О

_

---_

--- -----

8 12 16 20 24 т,ч

Рис. 2 Кинетика набухания образцов натурального каучука в нефрасе С2 80/120:

1 - 293 К, 2 - 303 К, 3 - 313 К

300 /эф .с

-/

Выбор диапазона концентраций. исследованных растворов и диапазона скоростей сдвига (рис. 3) объясняется тем, что .в,этом диапазоне , должны были находиться те скорости сдвига, которые предполагалось реализовы-вать при исследовании и переработке данных растворов в модельных и разрабатываемом промышленном смесителях.

Поскольку для конкретного инженерного расчета смесителя и, в частности, для расчета мощности привода роторов смесителя необходимо знание численных значений кит, входящих в уравнение (1), то соответствующие реологические константы опреде-

Рис. 3 Зависимость напряжения сдвига от эффективной скорости сдвига для раствора натурального каучука в нефрасе С2 80/120: 1, 2, 3 - концентрация каучука в растворе - 40, 50, 70 % соответственно

лены по кривым течения, построенным в логарифмических координатах.

Анализ процессов приготовления резиновых клеев показал, что для их интенсификации необходимо сокращать время смешения, которое является определяющим во времени цикла приготовления клеев. Мощность, расходуемая в процессе смешения, является вторым важным параметром, определяющим удельные энергозатраты на единицу объема приготавливаемого клея. Определенный практический интерес представляло выявление тех факторов, которые в наибольшей степени влияют на энергозатраты процесса клееприготовления и качество готового клея, а также количественная оценка степени этого влияния. С этой целью были разработаны модельные смесители малого объема, на которых исследовалось влияние частоты вращения рабочих органов, формы и размеров используемого полимерного материала, его пластичности и времени предварительного набухания, а также режима реверса во вращении рабочих органов на энергозатраты процесса клееприготовления и качество клея.

В результате исследований установлено, что основным фактором, влияющим на процесс клееприготовления, является предварительное набухание каучука, которое значительно сокращает время смешения и мощность, потребляемую в процессе смещения. Так, при совмещении процессов набухания и смешения (одновременности их проведения), время смешения сокращается в 1,5-2 раза, а средняя мощность при смешении - в 2-3 раза по сравнению с проведением процесса клееприготовления без использования стадии предварительного набухания.

Предварительное набухание каучука с одной стороны приводит к сокращению объема и числа доз растворителя, поступающего в смеситель для дальнейшего растворения набухшего каучука, а с другой - к

ослаблению межмолекулярного, взаимодействия в каучуке и снижению его вязкости, что ускоряет и облегчает процесс последующего растворения в смесителе. . \

Однако, предварительное набухание каучука' имеет отрицательную сторону, которая проявляется в увеличении вязкости готового клея и снижении склеивающей способности за счет увеличения молекулярной массы каучука в результате снижения степени механодеструкции при обработке набухшей массы в смесителе. Установлено, что улучшить качество клея возможно в результате предварительной дополнительной пластикации каучука до проведения процесса его набухания. Причем, при определенном сочетании навесок каучука с разной степенью его пластикации (пластичности) и величины пластичности навесок становится возможным не только возвратить утраченные качественные показатели клеев, но и улучшить их примерно на 10 %. В результате исследований установлено (рис. 4), что относительно высокие показатели прочностных характеристик клеевых соединений при сохранении показателя вязкости клеев, отвечающего требованиям технических условий, находятся в интервале 30-50 % доли дополнительно пластицированной части навески с пластичностью в 1,5-2 раза превышающей пластичность остальной части навески.

Рис. 4 Зависимость прочности клеевого соединения, а также вязкости клеез от доли дополнительно пластицированной части навески:

а) 1, 2, 3 - изменение вязкости, когезионной и адгезионной прочности клея 88-Н

соответственно;

б) 1, 2 - изменение вязкости, клеев торгового марки «А» и 4508; 3, 4 - изменение прочности связи при расслаивании для резиновых клеев марки' «А» и 4508

В результате исследований также установлено, что для повышения стабильности такого качественного показателя резиновогр клея, как однородность, и для дальнейшего сокращения времени смешения необходимо периодическое использование режима реверса во вращении роторов смесителя, который устраняет «застойные» зоны в смесителях.

В третьей главе представлена математическая модель процесса набухания полимерного материала в органическом растворителе, рассмотрены вопросы ее параметрической идентификации и проверка адекватности реальному физическому процессу набухания. Приведен расчет совмещенных процессов набухания и смешения при клееприготовлении, а также расчет мощности, расходуемой на смешение.

В качестве математического описания процесса набухания использовалось дифференциальное уравнение диффузии для плоской неограниченной пластины с произвольными начальными условиями:

дС(х, т) = д дх дх

D(C)dC(x'z)

Эх ' (2)

0<,х й R; 0<т^оо; (3)

С(х, 0) = F(x), (4) и граничными условиями первого рода:

C(R,x) = Cg = Const, (5)

Целесообразность рассмотрения процесса на полупластине обусловлена его симметричностью относительно оси пластины, что было учтено введением соответствующего условия симметрии

(6)

дх

Разработанная математическая модель позволяет учитывать существенные изменения геометрических размеров листов полимерного материала в процессе их набухания. Краевая задача (2) - (6) линеаризована и решена с использованием метода разделения переменных. Решение имеет вид

С(х,т) = Сг+Дл„со5(ц„^]ехр^-Й"-^-т| , (7)

где ця = + пп; (8)

An = | <*) - Cg jcos(n„ (9)

о

Определение среднеобъемной концентрации проводилось по формуле

л-0 ^п

2

-ЪЦх R2

(10)

а коэффициент И , входящий в уравнение (2), является эффективным коэффициентом диффузии.

Модель позволяет расчетным путем определить поле концентраций растворителя в плоском набухающем образце во времени, а также среднее значение концентрации, общее количество растворителя и толщину образца как функции времени. Кроме того модель может быть использована для определения времени достижения заданной средней концентрации растворителя. Особенностью данной модели являются учет изменения толщины образца в процессе насыщения растворителем и влияние средней концентрации на коэффициент диффузии.

Для расчета моделируемого процесса набухания использовались коэффициенты диффузии, которые определялись двумя методами: сорбционным (зональным) методом с помощью экспериментальных кинетических кривых набухания и методом, основанным на измерении электродвижущей силы гальванического преобразователя в различных сечениях исследуемых образцов. Для

реализации второго метода разработана и создана экспериментальная установка (рис. 5). В качестве примера на рис. 6 представлены результаты определения коэффициентов диффузии растворителя в натуральном каучуке.

Проверка адекватности разработанной математической модели проведена путем сопоставления расчетных и экспериментальных полей концентрации растворителей на стадиях

Рис. 5 Устройство для определения коэффициента диффузии: I - стержень, 2- крышка, 3 - стеклянный стакан, 4 и 7 - диски, 5 - стержень, б - электрод, 8 - гайка, 9 - кольцо, 10 - металлическая сетка

Рис. 6 Зависимость'эффективного коэффициента диффузии от концентрации при набухании образца натурального каучука в нефрасе С2 80/120: 1 - 293 К, 2 - 303 К, 3 - 313 К

набухания при организации независимых экспериментов (рис. 7). Для обеспечения контроля локальных значений концентрации растворителя в полимерном материале использовались оптический метод и устройство для его реализации (рис. 8). Анализ результатов свидетельствует об адекватности разработанной модели реальному физическому процессу.

с, кг

'кг

— ЭКС1 ряс ерим йет :нг Ч

- - - 1.

--- ___ - -

0,5

1 х-КР.м

а) б)

' Рис. 7 Концентрационные кривые: а) зависимость среднеобъемной концентрации растворителя от времени набухания образца; б) кривые распределения концентрации растворителя по полутолщине образцов 1,2- при т равном 1/2 и 2 часам соответственно

Рис. 8 Измерительная система для нахождения локальных значений

концентрации растворителя в образце полимерного материала: 1 - газовый лазер, 2 - диафрагма, 3 - поляроид, 4 - диффузионная ячейка, 5 -фотометр,

6 - фотометрическая головка,

7 -блок питания и управления

Интенсификация процесса клееприготовления с учетом выявленных закономерностей предварительного набухания каучука возможна за счет совмещения во времени процессов^ набухания и смешения. На рис. 9 представлены данные по определению оптимального времени т* технологического процесса, при котором процессы набухания и смешения проходят с одинаковой длительность*) и могут быть реализованы в одном аппарате. С практической точки зрения это время является наиболее важным фактором расчета конструктивных и технологических параметров проектируемого смесительного устройства.

Кроме трго, одной из главных задач, решаемых при конструировании смесителя, является задача рдсчета (Мощности, затрачиваемой, на стадии смешения. Для вывода обобщенной формулы, определяющей мощность перемешивания, использовался метод анализа размерностей.

Рис. 9 Определение времени приготовления резинового клея при совмещении процессов набухания и смешения а) клей марки «А»; б) клей 4508;

I, 2, 3 - зависимость времени смешения от степени предварительного

набухания для смесителей с рабочим объемом смесительной камеры I, 12 и 400 л соответственно

Полученные в ходе экспериментальных исследований закономерности приготовления резиновых клеев на основе натурального каучука в модельных; смесителях малого объема с рабочими органами валкового типа распространены на другие типоразмеры смесителей и марки резиновых кде;ев и представлены в виде критериев подобия и критериальной зависимости

Ечм ^(Яе^^У. (11)

Принимая во внимание неньютоновское поведение клеевых композиций (рис. 3) и учитывая, что критерии Яем и Ргм зависят от частоты вращения перемешивающего органа, произведена замена критерия Лем на Сам . ' •

Еим =е(Сам)//(Ргм)8' (12)

Для определения коэффициентов уравнения (12) разработана программа расчета на ЭВМ, в которой исходными данными являются результаты экспериментов по определению^ реологических характеристик клеевых композиций и затрат мощности. ,на их приготовление. С

учетом найденных коэффициентов получена зависимость

N = 4,3878р^ а5 (СамГ0-9506 (РгмГ°>4119 . (13)

Уравнение (13) позволяет рассчитать мощность, расходуемую на приготовление резинового клея в смесителях валкового типа любого типоразмера в пределах исследованных диапазонов скоростей сдвига и концентраций клеевых растворов.

В четвертой главе разработаны рекомендации по организации процесса приготовления резинового клея в соответствии с предложенным способом, методика расчета смесительного устройства, реализующего способ приготовления резинового клея с использованием процесса предварительного набухания, даны описания соответствующих технических решений с результатами их промышленной апробации.

На основе анализа результатов исследований предложен способ получения резинового клея, интенсифицирующий процесс клееприготов-ления и обеспечивающий повышение когезионных и адгезионных свойств клея. Способ защищен патентом на изобретение и заключается в том, что 30-50 % резиновой смеси от общего количества навески подвергают дополнительной пластикации до уровня пластичности, в 1,5-2 раза превышающего пластичность оставшегося количества резиновой смеси, с последующим предварительным набуханием в растворителе всей массы. Для осуществления этого способа в настоящей работе предложены различные варианты конструкций смесительных устройств, как

непрерывного действия, так и периодического, защищенных 6 авторскими свидетельствами й 1 патентом на изобретения.

Промышленную апроба-¡дию, прошли устройства периодического действия. В одном . из них (рис. 10) приспособление для набухания каучука размещено в верхней части смесительной камеры смесителя валкового типа и представляет собой две соосные опрокидывающиеся корытообразные емкости, причем внутренняя емкость выполнена перфорированной. Такая конструкция позволила совместить в одном аппарате процессы предварительного набухания каучука и его дальнейшей гомогенизации и растворения

до концентрации готового Рис. 10 Устройство для приготовления т что привело к повыше-

резинового клея. нию производительности 1 - корпус; 2 - крышка; 3, 4 - роторы; г

5 - разгрузочное приспособление; смесителя и снижению мощ-

6, 7 - емкости; 8 - люк; 9 - штуцер ности привода смесителя.

Кроме того, в конструкции привода рабочих органов смесителя предусмотрено устройство (рис. 11), обеспечивающее реверсивное их вращение в зависимости от величины крутящего момента на валу ротора, что устранило «застойные» зоны смесителя, вследствие чего повысилась однородность готового клея и снизилась длительность цикла смешения. Остальные конструкции смесительных устройств приведены в диссертации.

Разработанные технические решения, выразившиеся в модернизации конструкции промышленного смесителя СРК-400 и в изменении технологического регламента на процесс приготовления резинового клея марки «А» ГОСТ 2199-78 были внедрены на ОАО «Тамбоврезино-асботехника» с годовым экономическим эффектом 504609 тыс. руб. в ценах 1997 года. Результаты исследований также рекомендованы к внедрению в АО НИИРТмаш, г. Тамбов.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1. Предложен способ приготовления резиновых клеев и разработано оборудование для его осуществления с использованием процесса предварительного набухания каучука, позволяющие значительно интенсифицировать процесс клееприготовления, снизить его удельные энергозатраты и улучшить качество клея.

2. Разработаны и изготовлены экспериментальные смесители различного объема, позволивши^ изучить особенности использования предложенной технологии клееприготовления, доказать работоспособность и эффективность оборудования для ее реализации.

3. Проведеньт экспериментальные исследования кинетических закономерностей процесса набухания каучуков и реологических свойстз клеевых композиций на стадии растворения. Разработана математическая модель процесса набухания и составлено уравнение для расчета мощности, расходуемой на смешение. Полученные соотношения позволяют прогнозировать производительность и энергоемкость смесительного оборудования в зависимости от его основных конструктивных и эксплуатационных параметров. Проведена проверка адекватности модели.

4. На основе проведенных теоретических и экспериментальных исследований предложена методика инженерного расчета смесительных

Рис. 11 Смеситель для композиций

на основе полимерного материала: 1 - корпус; 2, 3 - роторы; 4 - редуктор; 5 - электродвигатель; б - программное

устройство; 7 - блок реверсивных переключений; 8 - датчик измерения момента вращения; 9 - шкаф управления

устройств , для приготовления резиновых клеев с использованием процесса предварительного набухания каучука. :

5. Выданы рекомендации по организации процесса приготовления резиновых клеев с использованием стадии предварительного набухания каучука и разработано промышленное оборудование для его осуществления. 4 • '

6. Результаты исследований внедрены в виде модернизации промышленного смесителя резинового клея СРК-400 и изменений технологического регламента на процесс приготовления резинового клея марки «А» ГОСТ 2199-78 с годовым экономическим эффектом 504609 тыс. руб. в ценах 1997 года. • . .

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

С(х, т), С, Cg - текущая, средняя концентрация растворителя в пластине каучука и у ее поверхности соответственно, d - диаметр рабочих органов; D - коэффициент диффузии, R - полутолщина пластины, F(x) -функция начального распределения растворителя по полутолщине пластины R\ ир - частота вращения рабочих органов смесителя; к - коэффициент консистенции, т - индекс- течения; х г ось координат; р - плотность; т - время; тс , tr - напряжение сдвига и на стенке капилляра соответственно; 8Р, 5Р' - предел прочности и сопротивление расслаиванию соответственно; п - соотношение частей навески; Re, Fr, Ga - критерии Рейнольдса, Фруда и Галлилея соответственно." ' ' •

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ИЗЛОЖЕНО В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

1. Хабаров С.Н., Рудобашта С.П., Воробьева Н.В. Исследование мас-сопроводности в системе эластомер-растворитель // • Гидродинамика, тепло- и массообмен в зернистых средах: Межвуз. сб. научН. тр. / Иванов, хим.-технол. ин-т. - 1985. - С. 134-136. ■

2. Сидоров И.Ю.; Воробьева Н.В., Хабаров С.Н. Исследование мас-сопроводных свойств системы эластомер - растворитель // Синтез, исследование свойств, модификация и переработка высокомолекулярных соединений: Тез. докл. межреспубл. конф. - Казань, 1985. - С. 63.

3. Хабаров С.Н., Воробьева Н.В. Разработка метода расчета'Мощности смесителей для резиновых клеев // Процессы и аппараты производства полимерных материалов, , методы и оборудование для переработки их в изделия: Тез. докл. Всесоюз. конф. - М.', .1986..- Т.1. - С. 148.

. .4, .К расчету мощности привода смесителя резинового клея / О.Н. Никулина, А.Б. Никоненко, Н.В. Воробьева, С.Н. Хабаров // Синтез, исследование свойств, модификация и переработка высокомолекулярных соединений: Тез. докл. межреспубл. конф. - Казань,1 1983. -С. 115.

5. Воробьева Н.В., Горшков Ф.А., Хабаров С.Н. Оптимизационное проектирование смесителей-растворителей // Процессы и аппараты производства полимерных материалов, методы и оборудование для пере-, работки их в изделия: Тез. докл. Всесоюз. конф. - М., 1982. - Т.2. -С. 58.

6. Смеситель для высоковязких систем / Ф.А. Горшков, Н.В. Воробьева, Н.Ф. Майникова, С.Н. Хабаров // Эксплуатация, ремонт и защита от коррозии оборудования и сооружений: Экспресс-информ. НИИТЭХИМ. - М., 1985. - Вып. 12. - С. 1-4.

7. Разработка высокопроизводительных смесителей резинового клея / В.В. Вяткин, Н.И. Фомина, Н.В. Воробьева, С.Н. Хабаров // Синтез, исследование свойств, модификация и переработка высокомолекулярных соединений: Тез. докл. межреспубд. конф. - Казань, 1988. - С. 146.

8. Хабаров С.Н., Воробьева Н.В. Разработка высокопроизводительных смесителей резинового клея // Современные машины и аппараты химических производств: Тез.докл.Всесоюз.конф. - Чимкент, 1988. - Т.1.

- С. 153.

9. Влияние предварительного набухания и предварительной пластикации каучука на процесс получения резинового клея и его качество / C.B. Мочалова, И.Н. Толмачев, С.Н. Хабаров // Синтез, исследование свойств, модификация и переработка высокомолекулярных соединений: Тез. докл. межреспубл. конф. - Казань, 1991. - С. 115.

10. Пути повышения производительности и снижения энергозатрат смесителей при производстве резиновых клеев / С.Н. Хабаров, С.Р. Миронов, H.A. Янина, О.Г. Маликов // Современные тенденции конструирования отечественного полимерного и бумагоделательного оборудования. Сб. научн. тр. Всезоюз. н.-и. ин-т резинотехнич. машиностроения.

- Тамбов, 1990. - С. 25-27.

11. Пути повышения производительности, снижения энергозатрат и управления качеством при производстве резиновых клеев / A.C. Клинков, О.Г. Маликов, С.Н. Хабаров, С.П. Хрущев // Клеи, герметики, компаунды: производство и экология: Тез. докл. межограсл. научн. конф., совещ., семинаров. - М., 1994. - С 9-10.

12. Хабаров С.Н., Хрущев С.П. Исследование непрерывного процесса приготовления резинового клея с использованием стадии предварительного набухания каучука // Вестник ТГТУ. - 1995. - Т.1, № I. -С. 91-97.

13. Исследование и аппаратурное оформление процессов приготовления резиновых клеев / A.C. Клинков, О.Г. Маликов, С.Н. Хабаров, C.B. Шишков // I науч. конф. ТГТУ: Тез. докл. - Тамбов, 1994. - С. 152.

14. Теоретические и экспериментальные исследования процессов и оборудования для получения полимерных материалов с заранее заданными свойствами и переработки их в изделия / A.C. Клинков, О.Г. Маликов, С.Н. Хабаров и др. // Сб. науч. тр. ТГТУ , 4.2. Технологическое оборудование производственные процессы, строительные конструкции. -Тамбов, 1998. - С. 32-42.

15. Аппаратурное оформление экологически чистых производств резинового клея / О.Г. Маликов , A.C. Клинков, С.Н. Хабаров и др. // Проблемы химии и химической технологии центрально-черноземного региона РФ: Сб. докл. - Липецк, 1997. - С. 116-119.

16. Исследование реологических характеристик резиновых клеевых композиций, подвергнутых стадии предварительно набухания / С.Н. Хабаров, О.Г. Маликов, H.H. Топчий и др. // Синтез, исследование свойств, модификация и переработка высокомолекулярных соединений: Тез. докл. межреспубл. конф. - Казань, 1998. - С. 115.

17. Патент РФ № 2014338, МКИ C08J 3/205 4 B01F 3/12. Способ получения резинового клея / С.Н. Хабаров, A.C. Клинков, О.Г. Маликов и др. - №5023197/05; заявл. 16.07.91; опубл. 15.06.94. Бюл. № 11.

18. A.c. 1168422 СССР, МКИ В 29 В7/10, 7/00 Устройство для смешивания полимерных материалов / Н.В. Воробьева, Ф.А. Горшков, С.Н. Хабаров и др. - № 3537796/23-05; заявл. 11.01.83; опубл. 23.07.85. Бюл. №27.

19. A.c. 1397291 СССР, МКИ В 29 В 7/16, 7/10 Устройство для приготовления резинового клея / С.Н. Хабаров, Н.В. Воробьева,

B.В. Белик и др. - № 4170228/ 31-05; заявл. 29.12.86; опубл. 23^05.88. Бюл. №19.

20. A.c. 1502362 СССР, МКИ В29В 7/72, 7/48. Смеситель для композиций на основе полимерного материала / В.А Муравьев, С.Р. Миронов, Н.В. Воробьева, С.Н. Хабаров и др. - № 4359681/23-05; заявл. 07.01.88; опубл. 23.08.89. Бюл. №31.

21. A.c. 1514623 СССР, МКИ В29В 7/46, 7/18. Устройство для приготовления резинового клея /. Н.В. Воробьева, В.А. Коновалова,

C.Н. Хабаров и др. - № 4290077/31-05; заявл. 27.07.87; опубл. 15.10.89. Бюл. №38.

22. A.c. 1643154 СССР, МКИ В29 В7/46. Червячный смеситель для , полимерных материалов / О.Г. Маликов, С.Н. Хабаров, Й.В.1 Воробьева, В.В. Белик - № 4654397/05; заявл. 02.01.89; опубл! 23.04.91. Бюл. № 15.

23. A.c. 1761523 СССР, МКИ В29 В7/46. Червячный смеситель для полимерных материалов / О.Г. Маликов, С.Н. Хабаров, АС. Клинков, АИ.Багно - № 48552555/05; заявл. 25.07.90; опубл. 15.09.92. Бюл. № 34.

24. Патент РФ № 2029676, МКИ В29В 7/46. Червячный смеситель для полимерных материалов / A.C. Клинков, О.Г. Маликов, С.Н. Хабаров, С. П. Хрущев - № 5023189/05; заявл. 16.07.91; опубл. 27.02.95, Бюл. №6.

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОВРЕМЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ РЕЗИНОВЫХ КЛЕЕВ, МЕТОДЫ РАСЧЕТА И ЗАДАЧИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ.

1.1. Особенности процесса растворения полимеров.

1.2 Набухание полимеров и влияющие на него факторы.

1.3. Описание процессов диффузии применительно к системам полимер - растворитель.

1.4. Экспериментальные методы исследования процессов диффузии.

1.4.1. Методы стационарного потока.

1.4.2. Сорбционные методы.

1.4.3. Методы, связанные с определением кривых распределения концентрации по расстоянию.

1.4.4. Методы движения фазовых и оптических границ.

1.5. Методы описания и исследования реологических свойств полимерных материалов.

1.6. Приготовление резиновых клеев.

1.6.1. Методы смешения и способы приготовления резиновых клеев.

1.6.2. Характеристика существующего процесса приготовления резиновых клеев.

1.7. Оборудование для приготовления резиновых клеев.

1.7.1. Смесители с вертикальным расположением рабочих органов.

1.7.2. Смесители с горизонтальным расположением рабочих органов.

1.8. Методы расчета технологических и энергосиловых параметров смесителей.

2. ИССЛЕДОВАНИЕ СТАДИИ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО НАБУХАНИЯ КАУЧУКОВ И ЕЕ ВЛИЯНИЯ НА ПРОЦЕСС КЛЕЕПРИГО-ТОВЛЕНИЯ И КАЧЕСТВО КЛЕЯ.

2.1. Характеристика исследуемых материалов.

2.2. Исследование кинетических закономерностей процесса набухания каучуков в органических растворителях.

2.2.1. Влияние формы и размеров образцов на набухание.

2.2.2. Влияние пластикации каучука на набухание.

2.2.3. Влияние температуры на набухание.

2.3. Исследование реологических свойств клеевых композиций.

2.3.1. Используемое оборудование и методика проведения экспериментов.

2.3.2. Построение кривых течения и определение реологических констант.

2.4. Исследование процесса приготовления резиновых клеев на модельных смесителях малого объема.

2.4.1. Описание конструкций экспериментальных смесителей и методик проведения экспериментов.

2.4.2. Исследование влияния технологических и конструктивных факторов на энергозатраты процесса клееприготовления и качество клея.

3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ СОВМЕЩЕННЫХ ПРОЦЕССОВ НАБУХАНИЯ И СМЕШЕНИЯ ПРИ

КЛЕЕПРИГОТОВЛЕНИИ.

3.1. Математическая модель процесса набухания каучуков в органических растворителях.

3.2. Параметрическая идентификация математической модели набухания каучуков в органических растворителях.93.

3.2.1. Исследование коэффициентов диффузии растворителей в значительно набухающих полимерных материалах.

3.2.2. Метод и устройство для определения коэффициента диффузии растворителей в незначительно набухающих полимерных материалах.

3.3. Исследование адекватности математической модели стадии набухания.

3.3.1. Метод и устройство для контроля локальных значений концентрации растворителей в полимерных материалах

3.3.2. Сравнение расчетных и экспериментальных кинетических кривых стадии набухания каучуков.

3.4. Расчет совмещенных процессов набухания и смешения при производстве резиновых клеев

3.5. Критериальное уравнение для определения мощности, расходуемой на перемешивние.

4. ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ И МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ПРИГОТОВЛЕНИЯ РЕЗИНОВЫХ КЛЕЕВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ

СТАДИИ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО НАБУХАНИЯ.

4.1. Технические решения, предлагаемые для осуществления процесса.

4.2. Методика расчета устройства для приготовления резинового клея с использованием математической модели.

4.3. Промышленная апробация предложенного способа и технических решений для приготовления резиновых клеев.

ВЫВОДЫ.

В настоящее время имеет место резкое увеличение использования в промышленности и быту различных полимерных клеев. Наращивание выпуска этой продукции заставляет прикладную науку расширять поиск по созданию новых, более эффективных процессов производства клея. Если в предшествующие годы основное увеличение объема выпуска клеев происходило за счет переоснащения производств однотипным оборудованием, но с увеличенным рабочим объемом, то сейчас это нецелесообразно. Альтернативный путь - интенсификация технологического процесса за счет создания и использования нового оборудования и новых технологий или совершенствования существующих.

Для процессов приготовления резиновых клеев на большинстве предприятий применяются устаревшие технологии и оборудование, характеризующиеся низкой производительностью, большой энерго- и металлоемкостью, малой степенью механизации и автоматизации, высокой пожаро- и взрывоопасно-стью.

Отсутствие достаточных данных по факторам, влияющим на условия приготовления и качество резиновых клеев, несовершенство технологического оборудования в значительной степени задерживает работы по интенсификации и автоматизации процесса, сокращению удельных затрат, повышению надежности смесительного оборудования.

Исследования, проводимые в области технологии приготовления резиновых клеев, позволяют создавать новые клеи с оригинальными потребительскими свойствами, разрабатывать эффективные технологические процессы и оборудование, а также совершенствовать действующее производство и находить решения актуальных проблем экологии.

В настоящей работе проведены исследования, имеющие своей целью разработку эффективного процесса приготовления резиновых клеев и оборудования для его осуществления. Разработан способ приготовления резинового 7 клея и смесительные устройства с использрванием процесса предварительного набухания каучука, позволяющие значительно интенсифицировать процесс клееприготовления, снизить удельные энергозатраты на его проведение, улучшить качество клея.

Работа изложена на 138 страницах основного текста, состоит из введения, четырех глав, выводов, списка использованных источников и приложений, содержит 7 таблиц и 43 рисунка. Рисунки и формулы пронумерованы по главам. Список цитируемой литературы включает 97 наименований работ отечественных и зарубежных авторов.

В первой главе представлен анализ современного состояния процессов и оборудования для приготовления резиновых клеев, приведены методы описания и исследования процессов диффузии и реологических свойств систем полимер-растворитель, а также методы расчета технологических и энергосиловых параметров смесителей.

На основе анализа традиционной технологии приготовления резиновых клеев, а также анализа работы применяемого смесительного оборудования сформулированы задачи исследования.

Вторая глава посвящена экспериментальным исследованиям кинетических закономерностей процесса набухания каучуков в органических растворителях, реологических свойств клеевых композиций, а также процессов приготовления резиновых клеев в смесителях с рабочими органами валкового типа.

Приведены описания экспериментальных установок и модельных смесителей малого объема, изложены методические вопросы проведения экспериментов.

Проведено экспериментальное исследование эффективности предложенного способа приготовления резинового клея с использованием процесса предварительного набухания каучука по сравнению с традиционным методом. Наработаны рекомендации по организации эффективного промышленного процесса приготовления резинового клея по новой технологии. 8

В третьей главе разработана математическая модель процесса набухания полимерного материала в органическом растворителе и расчета мощности, расходуемой на стадии смешения.

С использованием методов математического и физического моделирования осуществляется проверка адекватности разработанной модели.

В четвертой главе выданы рекомендации по организации эффективного процесса приготовления резинового клея, приведена методика расчета смесительных устройств, реализующих способ приготовления резинового клея с использованием процесса предварительного набухания каучука, описаны разработанные конструкции соответствующих технических решений, обсуждены результаты их промышленного внедрения.

Выводы по результатам исследования завершают основное содержание работы.

В приложении приводятся материалы вспомогательного характера, результаты экспериментальных исследований, частично вошедших в основное содержание работы, программы расчета на ЭВМ, реализующие разработанную математическую модель и документы, подтверждающие практическую ценность результатов работы. Автор защищает:

1. Способ приготовления резинового клея и конструкции устройств для его реализации, базирующиеся на использовании процесса предварительного набухания каучука в органическом растворителе.

2. Математическую модель процесса набухания и расчета мощности, затрачиваемой на смешение.

3. Рекомендации по организации эффективного промышленного процесса приготовления резинового клея и разработке конструкции оборудования для реализации этого процесса.

Результаты диссертационной работы доложены на Всесоюзных научно-технических конференциях «Процессы и аппараты производства полимерных 9 материалов, методы и оборудование для переработки их в изделия» (Москва, 1982,1986гг.), на Всесоюзной конференции «Современные машины и аппараты химических производств» (Чимкент, 1988г.), на Всесоюзных и межреспубликанских научных конференциях «Синтез, исследование свойств, модификация и переработка высокомолекулярных соединений» (Казань, 1983, 1985, 1988, 1991,1998 гг.), на межотраслевой научно-технической конференции «Клеи, герметики, компаунды: производство и экология» (Суздаль, 1994 г.), на региональной научно-технической конференции «Проблемы химии и химической технологии центрально-черноземного региона РФ» (Липецк, 1997 г.), на I, II, III и IV научных конференциях, проведенных в Тамбовском государственном техническом университете в 1994-97 гг.

По материалам диссертации опубликовано 24 работы [68-83, 90-97] в том числе 6 авторских свидетельств и 2 патента на изобретения.

Работа выполнена на кафедре «Полимерное машиностроение» Тамбовского государственного технического университета.

Выражаю глубокую признательность профессору Рудобаште С.П., доценту Воробьевой Н.В., доценту Туголукову E.H. за помощь в работе и обсуждение полученных результатов, а также коллективу кафедры за оказанную поддержку.

10

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1. Предложен способ приготовления резиновых клеев и разработано оборудование для его осуществления с использованием процесса предварительного набухания каучука, позволяющие значительно интенсифицировать процесс клееприготовления, снизить его удельные энергозатраты и улучшить качество клея.

2. Разработаны и изготовлены экспериментальные смесители различного объема, позволившие изучить особенности использования предложенной технологии клееприготовления, доказать работоспособность и эффективность оборудования для ее реализации.

3. Проведены экспериментальные исследования кинетических закономерностей процесса набухания каучуков и реологических свойств клеевых композиций на стадии растворения. Разработана математическая модель процесса набухания и составлено уравнение для расчета мощности, расходуемой на смешение. Полученные соотношения позволяют прогнозировать производительность и энергоемкость смесительного оборудования в зависимости от его основных конструктивных и эксплуатационных параметров. Проведена проверка адекватности модели.

4. На основе проведенных теоретических и экспериментальных исследований предложена методика инженерного расчета смесительных устройств для приготовления резиновых клеев с использованием процесса предварительного набухания каучука.

5. Выданы рекомендации по организации процесса приготовления резиновых клеев с использованием стадии предварительного набухания каучука и разработано промышленное оборудование для его осуществления.

6. Результаты исследований внедрены в виде модернизации промышленного смесителя резинового клея СРК-400 и изменений технологического регламента на процесс приготовления резинового клея марки «А» ГОСТ 2199-78 с годовым экономическим эффектом 504609 тыс. руб. в ценах 1997 года.

129

1. Белозеров Н.В. Технология резины. М.: Химия, 1979. - 472 с.

2. Тагер A.A. Физико-химия полимеров. М.: Химия, 1978. - 544 с.

3. Зуев Ю.С. Разрушение полимеров под действием агрессивных сред. М.: Химия, 1972. - 229 с.

4. Френкель Р.Ш., Панченко В.И. Резины для работы в полярных и неполярных средах. Обзор /ЦНИИТЭнефтехим. М: 1984. - 64 с.

5. Corman B.G., Deviney M.L., Rubber Chem. Techn. 1970, 43, No.6, P.1349.

6. Шорохова H.B., Васенин P.M., Колядина Н.Г. Исследование концентрационной зависимости диффузии легко сжимаемых газов через резины // Каучук и резина, 1970.- №3.- С.21-23.

7. Amerongen G.J. van, Rubber Chem. Tehn., 1964,37,No.5.- P.1065.

8. Скотт Дж.Р. Физические испытания каучука и резины. М.: Химия, 1968. -315 с.

9. Кармин Б.А. и др. Влияние природы и строения углеводородных фракций нефтяных пластификаторов на свойства маслонаполненных каучуков и резин на их основе. В сб.: Пластификаторы и защитные агенты из нефтяного сырья. - М.: Химия, 1970.- С. 35-45.

10. Шварц А.Г. Применение метода набухания при изучении свойств различных резин // Каучук и резина, 1965. №4. - С. 39-43.

11. Тобольский A.B. Структура и свойства полимеров М.: Химия, 1964. -322с.

12. Николаев А.Ф. Синтетические полимеры и пластические массы на их основе. М.: Химия, 1966. - 768 с.130

13. Mozisek M., Kautschuk und Gummi, 1971, No.2. S.53.

14. Чалых A.E. Диффузия в полимерных системах. М.: Химия, 1987.- 311 с.

15. Грожан Е.М. и др. Резины и эбониты в антикоррозионной технике. М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1976. 64 с.

16. Добрушкин Д.Б., Вершкайн P.P., Чайская Л.П., Костина Н.П. Расчетный метод определения величины набухания бутадиен-нитрильных резин в нефтепродуктах // Каучук и резина, 1971. №8. - С. 27-29.

17. Шорохова Н.В., Колядина Н.Г., ВасенинР.М., Антонов Б.Н. Исследование температурной зависимости диффузии легко сжимаемых газов и жидкостей через резины // Каучук и резина, 1972. №6. - С. 22-24.

18. Кошелев Ф.Ф., Корнев А.Е., Буканов A.M. Общая технология резины. М.: Химия, 1978. - 528 с.

19. БэррерР.М. Диффузия в твердых телах. М.: Иностранная литература, 1948.-504 с.

20. Кузнецова И.А., Косенкова A.C., Еркович Э.Д. Некоторые особенности поведения резин при воздействии повышенного давления газообразной среды // Каучук и резина, 1977. №3 С. 42-44.

21. Ганелина С.А. Влияние давления и температуры на стойкость к набуханию резин из бутадиен-нитрильных каучуков при длительной выдержке в воде // Каучук и резина, 1972. №5. - С. 19-20.

22. Ham J.S., Bolen М.С., Hughes J.K., J. Pol. Sei., 1962, 57, No.25 . P.192.

23. Сурдутович Л.И., Чалых A.E. Набухание вулканизаторов под давлением в условиях всестороннего сжатия // Каучук и резина, 1975. №5 . - С. 18-21.

24. Treloar L.R.G., Polymer, 1972,13, No.5 . -P. 195.131

25. Treloar L.G.R., Rubber Chem. Techn., 1969, 42, No.2 . P.589.

26. Hofinan W., Rubber Chem. Tehn., 1964,37, No.2, P.154.

27. Рейтлингер С.А. Проницаемость полимерных материалов. M.: Химия, 1974.-269 с.

28. Балаян Л.И., Геворкян С.С. Многокомпонентный растворитель для хлоро-пренового каучука //Каучук и резина, 1981. №12. - С. 48-50.

29. Райченко А.И. Математическая теория диффузии в приложениях. Киев.: Наукова думка, 1981. - 396 с.

30. Конструкционные свойства пластмасс (Физико-химические основы применения). Перевод с английского. Под ред. БэраЭ.М. М.: Химия, 1967. -464 с.

31. Рудобашта С.П. Массоперенос в системах с твердой фазой. М.: Химия, 1980.-248 с.

32. Роджерс К. Растворимость и диффузия. В кн.: Проблемы физики и химии твердого состояния органических соединений. - М.: Мир, 1968. - С.229-231.

33. Глесстон С., Лейдлер К., ЭйрингГ. Теория абсолютных скоростей реакций.- М.: Издатинлит, 1948. 584 с.

34. Barrer R.M. Trans. Faraday Soc., 1942, v.38. P.322-331.

35. Рудобашта С.П. К описанию диффузии в гранулах полимерных материалов.- В сб.: Гидродинамика, тепло- и массообмен в зернистых средах. Иваново, 1983.-С. 3-6.

36. Лыков A.B. Теория сушки. М.: Энергия, 1968. - 471 с.132

37. Малкин А.Я., Чалых А.Е. Диффузия и вязкость полимеров: Методы измерения. М.: Химия, 1979. - 303 с.

38. Воробьева Г.Я. Химическая стойкость полимерных материалов. М.: Химия, 1981.-295 с.

39. Crank J. The Mathematics of diffusion, Oxford, 1975. 414 p.

40. Хауф В., Григуль У. Оптические методы в теплопередаче. М.: Мир, 1973. -240 с.

41. Сперанская Т.А. Оптические свойства полимеров. JL: Химия, 1976. - 136 с.

42. Климкин В.Ф., Папырин А.Н., Солоухин Р.И. Оптические методы регистрации быстропротекающих процессов. Новосибирск: Наука, 1980. - 207 с.

43. Иоффе Б.В. Рефрактометрические методы химии. Д.: Химия, 1983. - 350 с.

44. Боровский И.Б. и др. Процессы взаимной диффузии в сплавах. М.: Машиностроение, 1973. 232 с.

45. Бэрнхард Э. Переработка термопластичных материалов. М.: Госхимиздат, 1962.-748 с.

46. Мак-Келви Д.М. Переработка полимеров. М.: Химия, 1965. - 442 с.133

47. Белкин И.М., Виноградов Г.В., Леонов А.И. Ротационные приборы измерения вязкости и физико-механических характеристик материалов. М.: Машиностроение, 1968. - 272 с.

48. Уилкинсон У.Л. Неньютоновские жидкости. М.: Мир, 1964. 216 с.

49. Холмс-Уолкер В.А. Переработка полимерных материалов. М.: Химия, 1979.-304 с.

50. Совершенствование способа изготовления клеев и растворов каучуков / Е.М. Соловьев, Н.Д. Захаров // Применение клеев для крепления резин к различным субстратам: Тез. докл. школы на ВДНХ СССР. М.: ЦНИИТЭ-нефтехим, 1981. - С.41.

51. Шварц А.Г., Динзбург Б.Н. Совмещение каучуков с пластификаторами и синтетическими смолами. М.: Химия, 1972. - 224 с.

52. Богданов В.В., ТорнерР.В., Красовский В.Н. Смешение полимеров. Л.: Химия, 1982. - 110 с.

53. Стренк Ф. Перемешивание и аппараты с мешалками. Л.: Химия, 1975. -135 с.

54. Аксельруд Г.А., Молчанов А.Д. Растворение твердых веществ. М.: Химия, 1977.-268 с.

55. Штербачек 3., Тауск П. Перемешивание в химической промышленности. -Л.: Госхимиздат, 1963.-416с.

56. Оборудование для смешения сыпучих и пастообразных материалов: Каталог. М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1978. - 64 с.

57. Миронов С.Р., Дамов А.С., Дейнега П.Н., Левина А.С. К вопросу повышения производительности клееприготовительных машин. В сб.: Вопросы134разработки и совершенствования полимерного оборудования.- Тамбов, 1980. С. 47-50.

58. Эффективные смесители для резинового клея /С.Р. Миронов, А.В.Мищенко, А.С.Левина, П.Н. Дейнега //Производство шин, РТИ и АТИ. М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1978. - №11. - С. 14-16.

59. Валковый смеситель для резинового клея /Дейнега П.Н., Дамов A.C., Миронов С.Р. и др. // Производство шин, РТИ и АТИ- М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1982. -№1.- С. 18-19.

60. Рябинин Д.Д., Лукач Ю.Е. Смесительные машины для пластмасс и резиновых смесей. М.: Машиностроение, 1972. - 272 с.

61. Губер Ф.Б. Определение мощности привода закрытого резиносмесителя расчетным путем // Каучук и резина, 1966. №9. - С. 28-31.

62. Ванярх А .Я, Китаев Г.И., Медведев A.B. Расчет мощности привода планетарного смесителя. В сб.: Химическое машиностроение, 1979. -Вып.11. -С. 45-49.

63. Глуз М.Д. , Павлушенко И.С. Время гомогеизации при перемешивании неньютоновских жидкостей / Прикл. химия, 1966. Т. 39. - Вып. 12.-С.2719-2724.

64. Павлушенко И.С., Глуз М.Д. Критериальные уравнения процессов переноса при перемешивании неньютоновских жидкостей/ Прикл. химия, 1966.Т. 34. Вып. 10.- С. 2285-2288.135

65. Смеситель для высоковязких систем / Ф.А. Горшков, Н.В. Воробьева, Н.Ф. Майникова, С.Н. Хабаров// Эксплуатация, ремонт и защита от коррозии оборудования и сооружений: Экспресс-информ. НИИТЭхим: М.-1985.- Вып. 12-С. 1-4.

66. Хабаров С.Н., Рудобашта С.П., Воробьева Н.В. Исследование массопровод-ности в системе эластомер растворитель // Гидродинамика, тепло- и массо-обмен в зернистых средах: Межвуз. сб. научн. тр. - Иванов, хим.-технол. инт, 1985.-С. 134-136.

67. Сидоров И.Ю., Воробьева Н.В., Хабаров С.Н. Исследоваие массопроводных свойств системы эластомер-растворитель // Синтез, исследование свойств, модификация и переработка высокомолекулярных соединений: Тез. докл. межреспубл. конф. Казань, 1985.- С. 63.

68. Хабаров С.Н., Хрущев С.П. Исследование непрерывного процесса приготовления резинового клея с использованием стадии предварительного набухания каучука//Вестник ТГТУ, 1995.-Т.1, № 1.- С.91-97.

69. Исследование и аппаратурное оформление процессов приготовления резиновых клеев/ A.C. Клинков, О.Г. Маликов, С.Н. Хабаров, C.B. Шишков//1 науч. конф. ТГТУ: Тез. докл. -Тамбов, 1994,- С. 152.

70. Хабаров С.Н., Воробьева Н.В. Разработка высокопроизводительных смесителей резинового клея// Современные машины и аппараты химических производств: Тез. докл. Всесоюз. конф. Чимкент, 1988. - Т.1. - С.153.

71. Аппаратурное оформление экологически чистых производств резинового клея / О.Г. Маликов , A.C. Клинков, С.Н. Хабаров и др. // Проблемы химии и химической технологии центрально-черноземного региона РФ: Сб. докл. -Липецк.- 1997.-С. 116-119.

72. Берд Р., Стьюард В., Лайтфут Е. Явления переноса. М.: Химия, 1974. -688 с.

73. Рожков В.Ф. Процессы сушки клеевых покрытий на резиновых заготовках. Дисс. канд. техн. наук. Л.: ЛТИ им. Ленсовета, 1982. -237 с.

74. Туголуков E.H. Кинетика сушки и охлаждения клеепромазанных резиновых заготовок. Дисс. канд. техн. наук.- Тамбов: ТИХМ, 1986. 266 с.

75. Рид С., Шервурд Т. Свойства газов и жидкостей. Л.: Химия, 1971.- 702 с.

76. Вайсбергер А. Органические растворители.- М.: Издатинлит., 1958.- 580 с.

77. Варгафтин Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей. М.: Наука, 1972.- 720 с.

78. Патент РФ № 2014338, МКИ C08J 3/205? B01F 3/12. Способ получения резинового клея/ С.Н. Хабаров, A.C. Клинков, О.Г. Маликов и др. №5023197/05; заявл. 16.07.91; опубл. 15.06.94. Бюл. №11.

79. A.c. 1168422 СССР, МКИ В 29 В7/10, 7/00 Устройство для смешивания полимерных материалов/ Н.В. Воробьева, Ф.А. Горшков, С.Н. Хабаров и др. -№ 3537796/23-05; заявл. 11.01.83; опубл. 23.07.85. Бюл. № 27.

80. A.c. 1397291 СССР, МКИ В 29 В 7/16, 7/10 Устройство для приготовления резинового клея/ С.Н. Хабаров, Н.В. Воробьева, В.В. Велик и др. -№ 4170228/131-05; заявл. 29.12.86; опубл. 23.05.88. Бюл.№ 19.

81. A.c. 1502362 СССР, МКИ В29В 7/72, 7/48. Смеситель для композиций на основе полимерного материала/ В.А. Муравьев, С.Р. Миронов, Н.В. Воробьева, С.Н. Хабаров и др. № 4359681/23-05; заявл. 07.01.88; опубл. 23.08.89. Бюл.№31.

82. A.c. 1514623 СССР, МКИ В29В 7/46, 7/18. Устройство для приготовления резинового клея/, Н.В. Воробьева, В.А. Коновалова, С.Н. Хабаров и др. -№ 4290077/31-05; заявл. 27.07.87; опубл. 15.10.89. Бюл.№> 38.

83. A.c. 1643154 СССР, МКИ В29 В7/46. Червячный смеситель для полимерных материалов/ О.Г. Маликов, С.Н. Хабаров, Н.В. Воробьева, В.В. Белик -№ 4654397/05; заявл. 02.01.89; опубл. 23.04.91. Бюл. № 15.

84. A.c. 1761523 СССР, МКИ В29 В7/46. Червячный смеситель для полимерных материалов/ О.Г. Маликов, С.Н. Хабаров, A.C. Клинков, А.И.Багно -№ 48552555/05; заявл. 25.07.90; опубл. 15.09.92. Бюл. № 34.

85. Патент РФ № 2029676, МКИ В29В 7/46. Червячный смеситель для полимерных материалов / A.C. Клинков, О.Г. Маликов, С.Н. Хабаров, С.П. Хрущев: № 5023189/05; заявл. 16.07.91; опубл. 27.02.95, Бюл. № 6.139