Перепишем учебники по полимерам вместе? Один уже не вывожу...
Здравствуй, уважаемое сообщество! Пикабу, давай вместе!
А что если я скажи Вам: то чему учат и то что известно о свойствах полимеров не так как есть на самом деле. Сделано это при помощи чайника и дрели на кухне... И это всё меняет!
Утрированно конечно, но примерено с этого я и начинал конструирование. Это Perpetuum mobile? Неа, это физика, химия и реология - новый способ, который весьма прост и значительно расширяет существующие возможности и понимание.
Как так? Мне всегда была интересна тема управления макромолекулярной ориентации в полимерных нитях. Я нашел один из верных и надежных способов, точнее сделал работоспособное устройство.
Ща объясню. Все мы знаем песни "Сектор газа". Поклонники нетленных произведений панк-группы "Сектор Газа" несомненно сейчас поймут о чем речь, та же часть аудитории, которая не знакома со строками, может ознакомиться с песней "План", начинающейся со слов "Я не алкаш и не пьяница я..." о тяжелой судьбе человека с нездоровым пристрастием к алкогольным напиткам... Из песни слов не выкинешь... В частности, есть там такие строки: "... или мотают БФ на сверло...". Очень распространенное явление в определенный период времени. В данном случае имеется ввиду медицинский клей БФ на спиртовой основе и речь идет о том, что несознательные граждане в погоне за пагубным пристрастием "накатить", а так же в связи с дефицитом алкоголя для оной категории граждан, пытались его добыть разными способами, в том числе ставили ёмкость с клеем БФ под включенный сверлильный станок на некоторое время, при этом за счет эффекта Вайсенберга, собственно главный компонент БФ (по сути, поливинилбутираль и фенолформальдегидная смола), полимеризуясь наматывался на сверло, оставляя в технологической чаше бурду в виде спиртовой основы с касторкой, канифолью и технологическим добавками... Нитки, к сожалению, никто не делал и ценный продукт выбрасывался ради жидкого остатка. Но не будь эффекта Вайсенберга, кто знает как бы звучала эта песня... Впору задаться вопросом: "Сколько жизней покалечил Карл Вайсенберг"?))))))
Если есть желающие более глубоко погрузиться в практику и теорию текстильной промышленности, прядения, экструзии и теорию неньютоновских жидкостей (коими являются все расплавы и растворы полимеров) - добро пожаловать в мой уголок хроник подпольной лаборатории на Habr`е, где я очень подробно разложил всю теоретическую суть с примерами и подробным объяснением тут (https://habr.com/ru/articles/785914/).
Здесь требуется небольшое пояснение. Я не академик (к ним пробиться нереально, пробовал - это как писать "на деревню дедушке", многие либо молчат, либо после начала разговора просто сливаются, а пытал я звонками и письмами и МГУ, и СПбГУ и РАН и многих других (да и заняты они своими давно и хорошо им известными темами и связываться с чем-то новым не горят желанием), в Греции и Чехии нашел пару светил, занимающихся вопросами хоть и "рядом", но не близко и те молчат, главная проблема в междисциплинарности - слишком много междисциплинарных наук связано воедино).
Роскосмос, Ростех, Газпром - молчит, Росатом (иннохаб) - вообще сказали что это почти волшебство и не будет работать, в общем у гигантов, несмотря на важность, отношение как к предмету находящемуся где-то между херомантией и астрологией, впрочем, ничего нового... Собственно именно поэтому я и бьюсь пока один, на собственной кухне, в свободное от работы время и тратя свои ограниченные финансы - отчего и назвал это "подпольной лабораторией"... Справедливости ради, отмечу, что получилось испытать полилактид (PLA) и полипропилен (PP) в лаборатории Института химических технологий РГУ им. Косыгина (родственный мне текстильный институт), за что я безмерно благодарен. За гранулят PLA и PP скажу спасибо команде BestFilamet (производитель филамента для 3D-принтеров) - отправили и экструдированный филамент и читый гранулят для испытаний - красавцы. Это фактически независимые верифицированные неафилированные данные, подтверждающие все гипотезы.
Вот основная конструкция. Чаша с кольцевым нагревателем и вращающейся иглой.
Как это работает:
А теперь суть:
Это итоговые данные испытаний мононитей PLA (полилактид) с указанием рабочих параметров устройства.
А это уже PP (полипропилен).
Этим данным можно верить. А теперь выводы. Возьмем только имеющиеся факты, но я уверен что можно смело говорить о всех термопластичных полимерах, а если получиться дойти до испытаний других полимеров, то с вероятностью 90% - для всех остальных.
Можно производить те же арамиды (как кевлар) минуя фазу растворения с серной кислоте, напрямую из реакционной смеси, что значительно улучшит срок службы (сейчас заложено 10-15 лет, если память не изменяет) и повысить его прочность!.
Можно производить технически сложные композиты с введенным штапельным (рубленным) волокном да еще и с кручением (в настоящее время практически неосуществимо на существующем оборудовании) и управлять прочностью волокон.
Существующие справочники говорят, например, полипропилен обладает прочностью на разрыв 23 МПа и до 39 МПа для ориентированных волокон, при этом удлинение на разрыв до 700% с сохранением модели: "Чем выше прочность тем меньше удлинение на разрыв (максимум прочности при минимуме удлинения)". Я говорю что это далеко не так, на самом деле возможности в процесса позволяют в процессе формирования волокна управлять его свойствами и получать другие диапазоны прочности от 15 до 35 МПа и, за счет упорядочивания макромолекулярной структуры и зон кристалличности и аморфности, закладывать возможность удлинения от 50 до 700% практически независимо от прочности, т.е. программировать свойства продукта. Или возьмем полилактид с прочностью 53 МПА и удлинением на разрыв 3% - неа, не так. На самом деле, по существующим независимым результатам мы можем получить прочность от 35 до 70 МПа и удлинением от 3 до 17%! И это только два доступных мне для проверки физико-механических свойства. Теперь можно смело и честно сказать, что тот же наш Отечественный полипропилен с прочностью, условно в 20 МПа, ничуть не хуже полипропилена какого-нибудь BASF с прочностью 24 МПа - теперь это простые параметры работы именно их экструзионной линии и больше ничего.
Короче, можно и реально прясть молекулы полимера.
Применение: в любой отрасли + добавляем трубчатые изделия, оболочки (кабелей к примеру).
Патент мне нужен был для хоть какого-то признания научной состоятельности (с официальным мне сложно, ввиду невозможности пробиться).
Если Вы не доверяете результатам - Супер! Просто отлично, я выложил все чертежи и параметры работы - собирайте, повторяйте - это только лишь будет очередным подтверждением! Я буду только рад этому!
Собственно, ребят, один я уже не вывожу ни по времени, ни по финансам... Есть понимание куда двигаться и как, может сделаем вместе народную науку? Вместе как-никак легче.
Буду рад любым советам и помощи особенно, если:
Есть идеи PR-продвижения и маркетинга (и как сократить эту портянку и сделать проще для понимания))))))) продукта и создания бренда так как существующая академическая наука очень консервативна, а всем миром мы с дрелью пробъём этот потолок.
У вас есть токарка - есть понимание и необходимость переделки, особенно выточить новые формы чаши, игл.
Вы инженер и есть предложения по улучшению конструкции блока управления.
Есть 3D-принтер (филамент оплачу) - распечатать новые детали и скорректировать существующую 3D-модель оборудования.
У вас есть доступ к испытательному разрывному оборудованию для дополнительных тестов.
Есть доступ к ИК-спектроскопии, рентгеноструктурного анализа - для доказательства и фиксации структуры.
И далее, далее, далее - главное по существу и конструктивно.