166287 (624977), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Y1=119,15-6,75∙X1-19,77∙X2-4,48∙X3+0,54∙X1∙X2+0,24∙X1∙X3-
-0,47∙X2∙X3+0,09∙X12+6,88∙X22-0,04∙X32;
Y2=-74,61+5,24∙X1-0,54∙X2+13,39∙X3-0,02∙X1∙X2-0,23∙X1∙X3-
-0,25∙X2∙X3-0,08∙X12+2,8∙X22-0,6∙X32.
Талловая канифоль:
Y1=106,12-6,18∙X1+14,28∙X2-7,89∙X3-0,24∙X1∙X2+0,2∙X1∙X3+
+0,29∙X2∙X3+0,12∙X12-6,24∙X22+0,18∙X32
Y2=23,05-5,44∙X1+83,34∙X2+7,95∙X3-1,69∙X1∙X2+0,14∙X1∙X3-
-3,7∙X2∙X3+0,12∙X12-3,45∙X22-0,5∙X32
Анализ уравнений регрессии для Y1 и Y2 проводили путем построения поверхностей отклика.
Для наглядности рассмотрим поверхности отклика для амидо-аммониевой соли малеопимаровой кислоты на основе живичной канифоли (рисунок 4.2-4.5)
На рисунках 4.2-4.3 рассмотрено влияние 3-х факторов: концентрация аммиачной воды Х1, коэффициент избытка аммиачной воды Х2 и количество раствора едкого натра Х3, т.е. двумерное сечение функции Y1=f(x1, x2, x3).
При значении х3=8 увеличение концентрации аммиачной воды Х1 приводит к уменьшению значения впитываемости по Коббу Y1. Также увеличение значения коэффициента избытка аммиачной воды Х2 приводит к увеличению значения показателя Y1. Причем фактор X1 в большей степени влияет на значение показателя Y1.
При значении х3=10 увеличение значения фактора X1 приводит вначале к уменьшению значения показателя Y1,а затем к его увеличению. Увеличение значения фактора Х2 приводит вначале к увеличению значения показателя Y1, а далее к его уменьшению. Х1 и Х2 в одинаковой мере оказывают влияние на значение показателя Y1.
При значении х3=12 увеличение значения фактора Х1 приводит вначале к увеличению, а далее к уменьшению значения показателя Y1. Увеличение значения фактора X2 приводит к увеличению значения показателя Y1. В большей степени на значение показатель Y1 оказывает влияние фактор X1.
На рисунках 4.4-4.5 рассмотрено влияние 3-х факторов: концентрация аммиачной воды Х1, коэффициент избытка аммиачной воды Х2 и количество раствора едкого натра Х3, т.е. двумерное сечение функции Y2=f(x1, x2, x3).
При значении х3=8 увеличение концентрации аммиачной воды Х1 приводит вначале к увеличению значения показателя массовой доли свободных смоляных кислот Y2, а затем к его уменьшению. Также увеличение значения коэффициента избытка аммиачной воды Х2 приводит к увеличению значения показателя Y2. Причем фактор X1 в большей степени влияет на значение показатель Y2.
При значении х3=10 увеличение значения фактора X1 приводит к уменьшению значения показателя Y2. Увеличение значения фактора Х2 приводит к увеличению значения показателя Y2. Х1 и Х2 в одинаковой мере оказывают влияние на показатель Y2.
При значении х3=12 увеличение значения фактора Х1 приводит к уменьшению значения показателя Y2. Увеличение значения фактора X2 приводит к уменьшению значения показателя Y2. В большей степени на показатель Y2 оказывает влияние фактор X1.
Статистическая обработка результатов эксперимента показала, что полученные уравнения адекватно описывают процесс.
С применением надстройки «Поиск решения» были найдены оптимальные сочетания основных технологических параметров, при которых можно было бы получить такое содержание свободных смоляных кислот, которое давало бы лучшую проклейку. Данные представлены в таблице 4.6.
Таблица 4.6 - Результаты оптимизации процесса получения амидо-аммониевой соли малеопимаровой кислоты на основе малеинизированной живичной и талловой канифоли
| Наименование показателя | Значение показателя | ||
| Живичная канифоль | Талловая канифоль | ||
| Концентрация аммиачной воды, % | 20,16 | 15 | |
| Коэффициент избытка аммиачной воды | 1,17 | 1,5 | |
| Количество раствора едкого натра, мл | 9,46 | 8 | |
| Массовая доля свободных смоляных кислот, % | 32,83 | 42,05 | |
| Впитываемость при одностороннем смачивании (по Коббу), г/м2 | 13,83 | 18,12 | |
Таким образом, на основе амидо-аммониевой соли получена новая клеевая канифольная композиция, обладающая хорошими проклеивающими свойствами и высокой агрегативной устойчивостью. Установлено сочетание исходных параметров процесса, при которых были определены оптимальные параметры для получения определенного содержания свободных смоляных кислот в клее и лучших результатов по проклейке бумаги. Данные эксперимента свидетельствуют в пользу того, что лучшими проклеивающими свойствами обладает клеевая канифольная композиция на основе живичной канифоли.
Рисунок 4.2 - Зависимость впитываемости по Коббу от параметров проведения реакции получения амидо-аммонийной соли на основе малеинизированной живичной канифоли
Рисунок 4.3 - Двумерные сечения поверхностей отклика при различном количестве раствора едкого натра
Рисунок 4.4 - Зависимость массовой доли свободных смоляных кислот от параметров проведения реакции получения амидо-аммонийной соли на основе малеинизированной живичной канифоли
Рисунок 4.5 - Двумерные сечения поверхностей отклика при различном количестве раствора едкого натра
НАУЧНЫЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ ВЫВОДЫ
В процессе выполнения данной работы было проведено следующее:
-
Проведен аналитический обзор литературы, в котором отражены различные способы модификации канифоли и виды проклеивающих материалов на канифольной основе.
-
Получены образцы малеинизированной живичной и талловой канифоли и исследованы их физико-химические свойства.
-
Получены образцы амидо-аммониевой соли малеопимаровой кислоты на основе малеинизированной живичной и талловой канифолей с определенным заданным содержанием свободных смоляных кислот и сухих веществ, исследованы их физико-химические свойства.
-
Получены образцы бумаги для исследования проклеивающих свойств амидо-аммониевой соли малеопимаровой кислоты и некоторых физико-механических показателей бумаги.
-
Проведена оптимизация процесса получения амидо-аммониевой соли малеопимаровой кислоты и установлено оптимальное сочетание факторов, дающих лучшую проклейку.
-
Экспериментально доказано, что лучшими проклеивающими свойствами обладает клеевая канифольная композиция на основе живичной канифоли.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ
1.Седов А.В., Цветков Б.Н. Проклеивающие вещества на канифольной основе в производстве бумаги и картона // Обзорная информация: Бумага и целлюлоза. – М.:1974 – 34 с.
2.Славинский А.К., Медников Ф.А. Технология лесохимических производств. – М.: Лесная промышленность, 1970. – 341 с.
3.Медников Ф.А., Подсочка леса. – М.: Гослесбумиздат, 1955.- 280 с.
4.Журавлев П. И. Канифоль, скипидар и продукты их переработки. – М.: Лесная промышленность, 1988 – 72 с.
5.Черная Н.В., Ламоткин А. И. Проклейка бумаги и картона в кислой и нейтральных средах. – Мн.: БГТУ, 2003 – 345 с.
6.Пузырев С.А., Седов А.В. Применение гидрированной и диспропорционированной канифоли для проклейки бумаги // Сб.тр.ВНИИБа. – Л., 1970. – №56. – С. 75-83.
7. Пат.2055848 (РФ), МКИ С09F1/04. Способ диспропорционирования канифоли./ Мотренко Т.И. (РФ). - Заяв. 10.12.91; Опубл.10.03.96.
8. Пат.2059680 (РФ), МКИ С09F1/04. Способ получения диспропорционированной канифоли./ Мотренко Т.И., Заможский Н.И., Сергеев Ю.А. (РФ). - Заяв.10.12.91; Опубл.10.05.96.
9. Пат.2081143 (РФ), МКИ С09F1/04. Способ диспропорционирования канифоли и смоляных кислот./ Радбиль Д.А., Шалагина Е.Ф., Скворцова Г.Е., Семиколенова В.А. (РФ). - Заяв. 25.06.93; Опубл. 10.06.97.
10. Жильников В. И., Хлопотунов Г. Ф. Модифицированная канифоль. – М.: Лесная промышленность, 1963 – 128 с.
11. Синтетические продукты из канифоли и скипидара / И. И. Бардышев [и др.]. – Горький: Волго-Вятское книжное издательство, 1970–486 с.
12. Пат.2119517 (РФ), МКИ С09F1/04. Способ получения эфиров канифоли./ Радбиль Б.А., Кушнир С.Р., Трофимов А.Н., Богданов П.Е., Исмагилов Р.М., Сипливых В.И. (РФ). - Заяв. 01.07.96; Опубл. 27.09.98.
13. Пат.95109792 (РФ), МКИ С09F1/04. Способ получения модифицированных эфиров канифоли./ Падерин В.Я., Горюнова Т.Г., Александрова Т.Н., Рябчиков С.Н., Злобин О.В., Пашин В.А., Чистякова З.Л., Смирнова Л.И., Голуб А.И., Савиных Г.Ф., Костина Н.И., Зубкова Г.Б., Матюнин Н.Р. (РФ). - Заяв. 14.06.95; Опубл. 20.04.97
14. Пат.2941919 (США), МКИ 162-180.















