Обґрунтування процесів та обладнання для одержання виробів з композицій епоксиполімерів ультразвуковою модифікацією

Рис.4. Залежність функції бажаності d(D) для відношення (S_в/m_с)·10³, (м²/кг) при озвучуванні ЕД-20.

Відповідно до результатів розрахунків, а також графічної залежності функції бажаності d(D) для відношення (S_в/m_с) (рис. 4), знайшли, що вимозі максимальних значень усіх вихідних змінних найкраще відповідає точка, у якій досягається максимальне значення функції бажаності d(D) = 0,5047, що відповідає значенню (S_в/m_с) = 0,4·10^-3 м²/кг.

Встановлено, що часова залежність крайового кута змочування И і змочувальної здатності уcosИ для низьких УЗ-частот f, що досліджуються, а також температур розігрівання (обробки) носить також екстремальний характер (рис. 5).

При зменшенні амплітуди коливань А (а отже, і інтенсивності І) крайовий кут змочування ЕО по скловолокну И дещо меншає, а величина змочувальної здатності уcosИ збільшується. Отримані адекватні статистичні математичні моделі для кожної змінної (динамічна в'язкість з; мінімальне значення крайового кута змочування ЕО И_min; максимальна висота підйому ЕО по скловолокнистому наповнювачу h_max; температура склування ЕП Т_с) для процесу фізико-хімічної модифікації ЕО та ЕК.



Рис.5. Зміна крайового кута змочування И по скляній підложці і змочувальної здатності уcosи олігомера ЕД-20 при 20 ^оС у залежності від часу озвучування ф у низькочастотному УЗ-діапазоні: частота f = 16 кГц для И () і для уcosи (); частота f = 20 кГц для И (?) і для уcosи (¦); h - висота підйому олігомера ЕД-20 по скляному капіляру.

Точка оптимуму досягається за таких значень вхідних факторів: f = 16 кГц; А = 10 мкм; І = 4 Вт/см²; T = 80 ^оС; ф = 35 хв. Значення вихідних функцій технологічних показників ЕО і ЕК та експлуатаційних показників ЕП на їх основі у знайденій точці оптимуму становить: з = 0,8427 Па·с; И_min = 19,25^о; h_max = 3,024 мм; Т_с = 121,24 ^оС.

Досліджували також структурні (динамічна в'язкість, оптична щільність, щільність) та експлуатаційні (сорбційна ємність, температура склування, водостійкість) властивості ЕО та ЕП на їх основі. Було досліджено, що озвучування олігомерів на ефективних параметрах УЗ приводить не тільки до підвищення щільності молекулярного упакування, але й до зростання ефективної гущини макромолекулярної сітки.

Це може бути пов'язано із зменшенням її "дефектності" за рахунок "поліпшення" структури початкового олігомеру, що приводить до відповідного зміцнення затверділих полімерів. При цьому озвучені за ефективних режимних параметрів ЕП мають також поліпшену водостійкість.

Крім того, на базі використання фізичних моделей кавітації експериментально встановлено екстремальний характер зміни вищенаведених залежностей технологічних і експлуатаційних характеристик ЕК і ЕП від параметрів УЗ-обробки, зокрема, від частоти f, амплітуди А й інтенсивності І внаслідок різного характеру кавітаційних явищ.

Аналізували вплив варіювання параметрів УЗ-обробки і надлишкового тиску на фізико-механічні та експлуатаційні властивості ЕП (границя міцності і деформація при розриві, температура склування). Експериментально було встановлено, що зміна міцності ЕП, на базі яких формуються муфти, що термоусаджуються, у залежності від часу озвучування ф має екстремум в інтервалі значень часу озвучування ф = (15 - 20) хв при температурі T від 60 С до 80 С при надлишковому тиску (0,4 - 0,5) МПа.

Визначили, що найбільше зміцнення ЕП дає одночасне низькочастотне (на частоті f від 15 кГц до 18 кГц при амплітуді озвучування А від 3 до 6 мкм і інтенсивності I від 4 Вт/см до 8 Вт/см й середньочастотне (на частоті від 1,0 МГц до 1,5 МГц, амплітуді від 0,1 мкм до 0,2 мкм і інтенсивності від 20 Вт/см до 30 Вт/см) озвучування в присутності надлишкового тиску. Було досліджено, що відхилення від зазначених параметрів обробки (УЗ і надлишкового тиску) призводить до зниження міцності ЕП, що можна пояснити за аналогією із УЗ-обробкою малов'язких епоксидних середовищ у присутності надлишкового тиску.

При оптимізації параметрів УЗ-модифікації ненаповнених ЕК у низькочастотному та середньочастотному діапазонах за атмосферного і надлишкового тиску оцінювали значення експлуатаційних характеристиках ЕП на основі затверділих ЕК. Точка оптимуму досягається за таких значень вхідних факторів УЗ-модифікації: f_уз = 18 кГц/1,4 МГц; А = 6 мкм; І = 8 Вт/см²; T_с = 80 ^оС; ф = 20 хв; Р_о = 0,5 МПа. Значення вихідних експлуатаційних показників ненаповнених ЕП, виготовлених із застосуванням УЗ-модифікації у точці оптимуму становлять: у_р = 86,69 МПа; е_Р = 8,60 %; Т_с = 85,45 ^оС.

Визначили, що найбільше зміцнення ЕП, виготовлених на базі ненаповнених ЕК, дає одночасне озвучування в низькочастотному й середньочастотному діапазонах у присутності надлишкового тиску. Перше здійснюється на частоті f_уз (15 - 18) кГц при амплітуді А від 3 мкм до 6 мкм й інтенсивності I від 4 Вт/см ² до 8 Вт/см², друге - при частоті від 1,0 МГц до 1,5 МГц, амплітуді (0,1 - 0,2) мкм й інтенсивності I = (20 - 30) Вт/см. Досліджено, що відхилення від цих параметрів УЗ-модифікації призводить до зниження міцності ЕП.

Експериментально досліджували такі режими процесу поздовжнього УЗ-просочування безперервних волокнистих наповнювачів (рис. 6):

1) просочування наповнювача неозвученим і озвученим по оптимальному режиму зв'язуючим і УЗ-вплив концентратором на наповнювач, що просочується, неозвученим і озвученим зв'язуючим (перший варіант просочування);

2) короткочасний УЗ-вплив концентратором на поверхню непросоченого наповнювача і контактна УЗ-обробка просоченого обробленого (модифікованого) наповнювача озвученим зв'язуючим (другий варіант просочування).

При контакті з олігомером ЕД-20 (рис. 6) кінетична крива поздовжнього просочування монотонно підіймається вгору і через 15 с виходить на кінець ділянки (плато) насичення. У випадку просочування наповнювача озвученим по комбінованому режиму олігомером час виходу в область насичення меншає в два-три рази, а висота підйому олігомера по волокну збільшується у два-три рази (варіант ІI просочування).



Рис. 6. Кінетика поздовжнього просочування олігомера ЕД-20 по скловолокну по варіантах I і II УЗ-просочування: (_) - кінетична крива "вільного" просочування; (?) - теоретична кінетична крива, отримана по рівнянню (1) за першим (І) варіантом УЗ-просочування при частоті f = 16 кГц; () - експериментальна кінетична крива, отримана за першим (І) варіантом УЗ-просочування при частоті f = 16 кГц; (?) - експериментальна кінетична крива, отримана за першим (І) варіантом УЗ-просочування при частоті f = 20 кГц; (¦) - теоретична кінетична крива, отримана по рівнянню (1) за другим (ІІ) варіантом УЗ-просочування при частоті f = 16 кГц; (^) - експериментальна кінетична крива, отримана за другим (ІІ) варіантом УЗ-просочування при частоті f = 16 кГц; (Ѓџ) -експериментальна кінетична крива, отримана за другим (ІІ) варіантом УЗ-просочування при частоті f = 20 кГц.

Експериментально встановлено, що для покращення стану контактної поверхні коротковолокнистих наповнювачів необхідно, щоби час УЗ-активації їх поверхні у рідкій ЕК був у діапазоні (30 - 40) с. При перевищенні верхнього значення часу активації поліпшення стану поверхні коротковолокнистих наповнювачів візуально майже не спостерігалося, а спостерігалося навіть деяке їхнє погіршення внаслідок надмірного розпушування дисперсного наповнювача. У той же час УЗ-диспергування, менший 30 с, не дозволяв одержати ефективних властивостей і стану поверхні коротковолокнистих наповнювачів. Одержані результати в подальшому слугували базою для розроблення ефективних напрямів здійснення УЗ-модифікації в процесі формування ремонтних виробів типу муфт, що термоусаджуються, на основі ЕП, а також одержання ЕК, що використовуються при просочуванні волокнистих наповнювачів і при ремонтні трубопровідних комунікаційних систем на базі ПЕ-труб.

У п'ятому розділі "Дослідження ефективності виготовлення та прогнозування експлуатаційних властивостей затверділих епоксидних композицій, одержаних в процесі ультразвукової модифікації за варіації частотних діапазонів озвучування і тиску" аналізуються аспекти оптимізації складів вихідних ЕК, а також прогнозування властивостей ЕК та ЕП, що термоусаджуються, одержаних в процесі УЗ-модифікації, з використанням експериментально-статистичного моделювання.

Експериментально було встановлено, що найбільше зміцнення затверділої ЕКК на основі пластифікатора у вигляді аліфатичного ЕО марки ДЕГ-1, який вводять до складу композиції з метою зниження крихкості затверділого клейового з'єднання, при УЗ-модифікації за атмосферного тиску дає озвучування на частоті f від 15 кГц до 20 кГц при амплітуді УЗК А від 4 мкм до 10 мкм і інтенсивності I від 5 Вт/см ² до 10 Вт/см ² при температурі T від 50 ^оС до 70 ^оС. При цьому ефективна маса наважки m_с суміші ЕО у складі ЕД-20+ДЕГ-1, що озвучується при цих параметрах, складає (0,4 - 0,5) кг.

Були розраховані адекватні статистичні моделі, які описують вихідні змінні у залежності від вхідних змінних, що отримані при розв'язанні задач оптимізації параметрів УЗ-модифікації за атмосферного тиску при одержанні ремонтної ЕКК на основі пластифікатора ДЕГ-1.

В результаті оптимізації складу та параметрів процесу УЗ-модифікації за атмосферного і надлишкового тисків при одержанні двокомпонентної ремонтної ЕКК, модифікованої карбоксилвміщуючими каучуками, які вводять до складу ЕКК для досягнення необхідної швидкості набору працездатності ремонтного з'єднання, а також для поліпшення експлуатаційних властивостей кінцевої ЕКК, було знайдено ефективне співвідношення компонентів. Перший з компонентів цієї ЕКК містить у певній кількості ЕС марки ЕД-20, каучук СКН-10 ктр (або СКН-30 ктрА), фенілгліцидний ефір ЕФГ (крезилгліцидний ефір УП-616) і етилсилікат - ЕТС-32, а другий - твердник УП-583Д і твердник ДЕТА.

При дослідженні ефективності УЗ-модифікації ремонтної ЕКК, модифікованої карбоксилвміщуючими каучуками, експериментально було встановлено, що зміна границі міцності ЕКК при зсуві _а.з. і відриві _а.в. до сталі 3 у залежності від часу озвучування ф носить екстремальний характер з максимумом в інтервалі значень часу озвучування ф в області (20 - 25) хв. Найбільше зміцнення дає озвучування на частоті f від 14 кГц до 18 кГц при амплітуді озвучування А від 7 мкм до 14 мкм і інтенсивності I від 4 Вт/см ² до 7 Вт/см ² при температурі Т від 55 ^оС до 65 ^оС.

Із застосуванням математичних методів планування експериментів розраховані адекватні статистичні моделі, які описують вихідні змінні у залежності від вхідних змінних, що отримані при розв'язанні задач оптимізації параметрів процесу УЗ-модифікації за атмосферного тиску при одержанні цієї ремонтної ЕКК.

Досліджено, що ефективність УЗ-кавітаційної модифікації ЕК залежить від параметрів звукового поля, фізико-механічних властивостей рідини і надлишкового тиску в об'ємі рідинної ЕК. При цьому величиною УЗ-кавітаційної модифікації можна управляти експериментальним підбором певних співвідношень між звуковим і статичним тиском.

Оптимізацію складу ЕК, що використовується для формування виробів, які у затверділому стані мають температуру склування в наперед заданому температурному діапазоні, а саме від 50 ^оС до 100 ^оС, проводили шляхом встановлення ефективного співвідношення апріорно заданих інгредієнтів вихідної ЕК, а також дослідження впливу цих інгредієнтів ЕК на експлуатаційні та міцнісні властивості сформованих на її основі муфт, що термоусаджуються.

Було знайдено експериментально-статистичним шляхом ефективне співвідношення компонентів двокомпонентної ремонтної ЕКК, перший компонент якої містить у певній кількості ЕС марки ЕД-20, каучук СКН-10 ктр (або СКН-30 ктрА), фенілгліцидний ефір ЕФГ (крезилгліцидний ефір УП-616) і етилсилікат - ЕТС-32, а другий - твердник УП-583Д і твердник ДЕТА (або ТЕТА).

Експериментально підтверджено, що величиною УЗ-кавітаційної модифікації можна управляти шляхом підбору певних співвідношень між звуковим і статичним тиском. На рис. 7 показано порівняльні дані стосовно впливу одного з основних параметрів УЗ-модифікації, а саме частоти f УЗ-обробки, за атмосферного (1) і надлишкового (2) тиску на міцнісні властивості _а.з. (а) та _а.в. (б) вихідної затверділої ЕКК, модифікованої карбоксилвміщуючими каучуками.

Встановлено, що застосування ефективних параметрів об'ємного впливу низькочастотних і середньочастотних УЗК на рідинні ЕК в присутності як атмосферного, так і надлишкового тиску приводить до покращення експлуатаційних властивостей (міцність, деформація при розриві, температура склування) ненаповнених ЕП.

Тому такий вплив, що відбувається завдяки кавітаційним явищам, може вважатись перспективним напрямом процесу УЗ-модифікації рідких ЕК, що використовуються при формуванні трубчастих виробів типу муфт, які олодіють ефектом пам'яті форми.

При оптимізації складу і параметрів процесу УЗ-модифікації ЕК, наповненої коротковолокнистими наповнювачами (капроновим і скляним), були отримані експериментально-статистичним методом математичні залежності.

Рис. 7. Вплив частоти f УЗ-обробки за атмосферного (1) та надлишкового (2) тисків на міцнісні властивості _а.з.•0.1, (а) та _а.в.•0.1, (МПа) (б) вихідної затверділої ЕКК, модифікованої карбоксилвміщуючими каучуками

Крім того, було експериментально підтверджено, що для наповненої ЕК з вмістом наповнювачів у 1,5% забезпечується значення деформації роздачі е_розд затверділої ЕК в діапазоні (5 - 8)%.

При дослідженнях ефективних параметрів процесу УЗ-модифікації компонентів наповнених ЕК суміш жорсткої й еластичної компонент ЕК у розчинному стані вкупі з коротковолокнистими наповнювачами піддавали у замкнутому об'ємі контактному впливу низькочастотних УЗК, а при змішуванні з ЕК також відбувався короткочасний вплив УЗ.

Після УЗ-обробки наповненої ЕК спостерігається підвищення однорідності розподілу наповнювача в смоляній частині (покращення гомогенізації системи), що приводить до підвищення стабільності властивостей затверділих наповнених ЕК.

Експериментально встановлено, що максимальне зміцнення наповнених ЕК у склоподібному стані за рахунок сукупної дії УЗ і надлишкового тиску становило (40 - 50)%, а у високоеластичному стані - 20% (капроновий наповнювач) і 50% (скляний наповнювач). Це досягається при озвучуванні за таких ефективних параметрів УЗ-модифікації: частоті f від 14 кГц до 18 кГц, амплітуді озвучування А від 6 мкм до 12 мкм, інтенсивності I від 5 Вт/см до 10 Вт/см, температурі T від 55 С до 70 С, часі озвучування ф = (20 - 25) хв при надлишковому статичному тиску (0,35 - 0,45) МПа.

При цьому спостерігалося зниження характеристик міцності ЕП при відхиленні амплітуди УЗ-коливань А від інтервалу оптимальних значень (6 - 12) мкм як у склоподібному (див. рис. 8, а), так і у високоеластичному станах (див. рис. 8, б).

Рис. 8. Залежність границі міцності щодо розтягання у_р від амплітуди А УЗК для наповнених короткими скловолокнистим наповнювачем (?) і капроноволокнистим наповнювачем (¦) ЕП при спільній дії низькочастотного УЗ і надлишкового тиску у склоподібному (а) і високоеластичному (б) станах.

На базі проведених досліджень розроблені удосконалені технологічні засади формування наповнених полімерних виробів з ефектом пам'яті форми. Знайдено, що одержуване значення деформації роздачі е_розд становить від 3,5 % до 5% для муфт із наповнених ЕП, що термоусаджуються, із внутрішнім діаметром, що перевищує 19 мм. Це дозволяє застосовувати такі вироби як високоміцні сполучні муфти для ремонту ПЕ-труб.

У шостому розділі "Розроблення технологічних засад і обладнання, що забезпечують енергоощадність для процесів просочування волокнистих наповнювачів та дозованого нанесення на них епоксидних зв'язуючих з використанням ультразвуку" описуються результати розроблення і впровадження нових технологічних засад та обладнання для просочування волокнистих наповнювачів і дозованого нанесення на них ЕЗ із застосуванням ефективних режимів УЗ-модифікації, що забезпечують досягнення енергоощадності. Ці результати вкупі з двома нижчезазначеними розробленими новими методиками являли базу для детермінації конструктивно-технологічних параметрів реалізуючого УЗ-обладнання.

Перша з розроблених методик - це методика розрахунку ефективних параметрів УЗ-кавітаційного пристрою з випромінюючою пластиною, що використовується в просочувально-сушильному обладнанні, і яка дозволяє розраховувати гаму типорозмірів кавітаційних апаратів для різних розмірів випромінюючої пластини й різних технологічних умов УЗ-обробки.

Друга розроблена методика - це методика вибору ефективних конструктивно-технологічних параметрів пристроїв для УЗ-модифікації рідких ЕК та волокнистих наповнювачів, згідно з якою спочатку вибирають тип УЗ-апарата у відповідності із необхідними значеннями інтенсивності І, частоти f і амплітуди А УЗ-коливань, а також оцінюють якість озвучування. Потім проводять вибір конструктивно-технологічних параметрів пристроїв УЗ-обробки рідких ЕО і ЕК, а також пристроїв УЗ-обробки волокнистих наповнювачів.

Розроблено технологічні засади і обладнання для просочування ВН та дозованого нанесення ЕЗ із застосуванням двох вищезазначених методик та ефективних режимів УЗ-модифікації, що базувались на попередній УЗ-активації поверхні і структури ВН для поліпшення його змочуваності зв'язуючим, дегазації структури наповнювача безпосередньо перед просочуванням і збільшенні продуктивності процесу просочування і дозованого нанесення ЕЗ за рахунок збільшення швидкості протягування наповнювача.

При цьому здійснюють почергово двосторонню контактну УЗ-обробку поверхні попередньо просоченого тканого матеріалу, що непросочився, при симетричній подачі УЗК з регулюванням їх інтенсивності і кута подачі до поверхні цього матеріалу на частоті коливань (18 - 22) кГц, амплітуді (2 - 5) мкм, інтенсивності (2 - 5) Вт/см ² протягом (0,5 - 10,0) с і з дозованим зусиллям притискання (5 -10) Н при варіюванні кута подачі коливань до поверхні матеріалу (0 - 5)^о.

Контактний вплив на поверхню матеріалу із заздалегідь нанесеним на нього ЕЗ здійснюють на частоті коливань (18 - 22) кГц, амплітуді (3 - 5) мкм, інтенсивності (2 - 5) Вт/см² протягом (0,5 - 5,0) с і з зусиллям притискання (5 - 15) Н при варіюванні кута подачі коливань до поверхні матеріалу (5 - 30)^о і зсуві їх по фазі (0 - 90)^о, що реалізовували за допомогою відповідного експериментального обладнання (рис. 9).

Як слідує із аналізу рівняння (1), для збільшення швидкості просочування, крім інших чинників, необхідно збільшити питому внутрішню поверхню капіляру (тобто збільшити S_уд), або підвищити шорсткуватість його стінок. Для цього проводили фізичну активацію його поверхні (у т.ч. деструкцію нанесених на його поверхню апретів і замаслювачів) і попередню дегазацію структури непросоченого ВН за допомогою УЗ-дії.

Після змотування з бобіни 5 матеріалу 4 здійснюється його одностороннє передпросочування з однієї сторони зв'язуючим 2 за допомогою наносного валика 17, що обертається у місткості 18 зі зв'язуючим 2. Після цього проводять УЗ-активацію поверхні і дегазацію структури передпросоченого матеріалу з інтенсивністю УЗК I₃ і I₄ і дозованим зусиллям притискання F₃ і F₄ за допомогою пари робочих інструментів 14 і 15, які контактують з передпросоченим матеріалом 4 по всій поверхні випромінюючих УЗ пластин.

У разі використання матеріалів з малою товщиною і рідкою структурою, робочі УЗ-інструменти 14 і 15 розташовують паралельно поверхні матеріалу 4, що не просочився і що обробляється, на змінній відстані д від нього, або під кутами нахилу б₃ і б₄ до площини матеріалу 4, що обробляється, які лежать в межах (0 - 5)^о.

При цьому робочі елементи 14 і 15 контактують з цим матеріалом ребром краю випромінюючої пластини. Після цього проактивований матеріал 4 поступає в просочувальну ванну 1 зі зв'язуючим 2. Після виходу з ванни забезпечується попереднє неконтрольоване нанесення зв'язуючого 2 на матеріал 4, що просочився.

Матеріал 4, що просочився, для заданого дозованого нанесення обробляють з двох боків УЗ-перетворювачами у вигляді випромінюючих прямокутних пластин 11 і 12, які мають індивідуальні приводи від УЗ-генератора 13, що виконані, наприклад, у вигляді УЗ-магнітострикційних (або п'єзоелектричних) перетворювачів. Останні контактують з матеріалом 4, що просочився і що обробляється, ребром прямокутної випромінюючої пластини із змінним зусиллями притискання F₁ і F₂ відповідно.

Для експериментально досліджених склотканих матеріалів марок "Е 3-200" і "Т-10-80" шириною 1000 мм, які просочували ЕЗ марок УП-631 і ЕДТ-10 при температурі 30 °С, значення кутів б₁ і б₂ становили 10-30°. Швидкість протягування варіювалася в межах (0,010 - 0,035) м/с. Габарити випромінюючої пластини становили (1100х 200х 10) мм, амплітуда коливань (2 - 5) мкм, вихідна потужність 8 кВт, частота (18 - 22) кГц, інтенсивність УЗК (2 - 5) Вт/см², зусилля притискання (5 - 15) Н. Величина нанесення зв'язуючого становила (35 - 40)%.

Слід зазначити, що наперед задане 35% нанесення зв'язуючого у відомих способах досягалося при швидкості протягування 0,012 м/с при коефіцієнті варіації нанесення 18%, тоді як в технологічних засадах, що реалізуються за допомогою обладнання (рис. 9) - при швидкості протягування (0,030 - 0,035) м/с і коефіцієнті варіації нанесення (4 - 5)%.



Рис. 9. Схема пристрою для просочування волокнистих тканих наповнювачів і дозованого нанесення на них ЕЗ із застосуванням тристадійної УЗ-обробки: 1 - просочувальна ванна; 2 - полімерне (епоксидне) зв'язуюче; 3 - погружний валок; 4 - матеріал (безперервний волокнистий наповнювач); 5 - змотувальна бобіна; 6, 9 - огибальні валки; 7 - віджимні валки; 8 - сушильна камера; 10 - приймальна бобіна; 11, 12 і 14, 15 - пари робочих УЗ-інструментів; 13 - ультразвуковий генератор; 17 - наносний валок; 18 - місткість зі зв'язуючим 2.

При використанні розроблених УЗ-режимів рівномірність розподілу зв'язуючого по матеріалу після видалення надлишків зв'язуючого (коефіцієнт однорідності) збільшилася в (1,5 - 2) рази у порівнянні з традиційною технологією. При однакових же значеннях в'язкості швидкість протягування зросла в (1,3 - 1,5) рази при одночасному збільшенні коефіцієнта однорідності і зменшенні коефіцієнта варіації нанесення у (1,2 - 1,5) рази.

Із застосуванням математичних методів планування експериментів отримані адекватні статистичні моделі для опису процесу дозованого нанесення полімерних зв'язуючих на тканий наповнювач шляхом УЗ-обробки. На рис.10 наведена характерна графічна залежність величини нанесення С (%) зв'язуючого ЕДТ-10 на склотканину Т-10-80 від часу попередньої УЗ-обробки склотканини t_уз (с) та швидкості протягування тканого матеріалу V (м/с) при частоті коливань f = 22 кГц.

Рис.10. Залежність величини нанесення С (%) зв'язуючого ЕДТ-10 на склотканину Т-10-80 від часу УЗ-обробки сухої склотканини t_уз (с) та швидкості протягування тканого матеріалу V (м/с) при частоті коливань f = 22 кГц.

У восьми Додатках А-К розглянуто ряд методичних і прикладних питань, а також наведено документи, що підтверджують практичне використання розробок здобувача.

У Додатку А описується модельна апроксимація експериментальної залежності ефективного капілярного радіуса тканого наповнювача від зусилля його натягнення при просочуванні. У Додатку Б наведено результати оптимізації кінетичного параметру випаровування розчинників для процесу попереднього сушіння просочених тканих наповнювачів та описується прив'язка діагностичних засобів прогнозування цього параметру до конструктивних елементів просочувально-сушильного обладнання.

У Додатку В наведено результати щодо оптимізації параметрів продуктивності обладнання для здійснення процесу УЗ-модифікації і технологічних характеристик ЕО та ЕЗ на їх основі. У Додатку Д наводяться результати прогнозування експлуатаційних властивостей і оптимізація параметрів процесу УЗ-модифікації при одержанні ЕКК, модифікованих ДЕГ-1 та карбоксилвміщуючими каучуками, із застосуванням експериментально-статистичного моделювання.

У Додатку Е аналізуються аспекти прогнозування експлуатаційних властивостей ненаповнених та наповнених коротковолокнистими наповнювачами ЕК, одержаних в процесі УЗ-модифікації та призначених для формування виробів з ефектом пам'яті форми, на базі застосування експериментально-статистичного моделювання.

У додатку Ж розглядаються питання, які стосуються особливостей реалізації та результати впровадження розроблених технологічних засад, що забезпечують енергоощадність для процесів об'ємного озвучування, просочування ВН і дозованого нанесення ЕЗ ультразвуковою модифікацією.

У Додатку З описуються розроблені ефективні технічні засоби для з'єднання ПЕ-трубопроводів із застосуванням УЗ-модифікації. У Додатку К містяться документи, що свідчать про практичне впровадження результатів дисертаційної роботи.

Висновки

1. Вирішена важлива народногосподарська задача, пов'язана з науковим обгрунтуванням енергоощадних процесів та обладнання для одержання виробів покращеної якості з наперед заданими властивостями на основі композицій епоксиполімерів, армованих волокнистими наповнювачами, в акустичному полі ультразвукової частоти, а також з прогнозуванням фізико-механічних властивостей одержуваних виробів на їх основі.

2. В рамках удосконалення підходів до прогнозування кінетичних параметрів процесу просочування і кінетики випаровування розчинників для процесу попереднього сушіння просоченого тканого наповнювача (препрега) виконано математичне та експериментально-статистичне моделювання. При цьому для процесу просочування враховуються інтегральні характеристики просочуваного орієнтованого волокнистого наповнювача як капілярно-пористого тіла, а саме: пористість, питома внутрішня поверхня, ефективний (еквівалентний) капілярний радіус. Здійснено експериментальне дослідження отриманих співвідношень на базі нових розроблених методик з використанням оптичного методу світлопропускання, а також конструктивну прив'язку діагностичних засобів прогнозування кінетики випаровування розчинників для процесу попереднього сушіння до конструктивних елементів промислового просочувально-сушильного обладнання.

3. Розроблено ряд розрахунково-експериментальних методик визначення ефективного капілярного радіуса волокнистого наповнювача: на основі аналізу сімейства характерних експериментальних кінетичних кривих процесу просочування, з урахуванням зусилля натягнення волокнистого наповнювача при просочуванні, а також розрахунковим шляхом для гексагонального упакування волокон. Створені адекватні статистичні моделі, що описують вихідні змінні у залежності від вхідних змінних для визначення ефективного капілярного радіуса, а також кінетики випаровування розчинника для процесу попереднього сушіння, які дозволяють оптимізувати режимні параметри цих процесів і конструктивні параметри реалізуючого їх технологічного обладнання, а також спрямовано регулювати склад і кінцеві властивості препрегів. Проведена експериментальна перевірка отриманих співвідношень.

4. Досліджено, що ефективним напрямком одержання якісних наповнених ЕК є використання ультразвуку для покращення їх дегазації, гомогенізації, модифікування поверхні армуючого наповнювача безпосередньо перед його просоченням ЕЗ для поліпшення адгезії. З'ясовано вплив режимних параметрів процесу УЗ-модифікації на експлуатаційні властивості ЕКК на основі пластифікаторів у вигляді ДЕГ-1 та карбоксилвміщуючих каучуків. Експериментально встановлено, що зміна границі міцності ЕКК, модифікованої карбоксилвміщуючими каучуками, при зсуві і відриві у залежності від часу озвучування носить екстремальний характер з максимумом в інтервалі значень часу озвучування (20 - 25) хв. Знайдено ефективні параметри процесу УЗ-модифікації (частота, амплітуда, інтенсивність, температура, маса наважки), за яких досягається найбільше зміцнення затверділих ЕКК.

5. На основі використання математичних методів планування експериментів вперше створено комплекс адекватних статистичних моделей, які описують вихідні змінні у залежності від вхідних змінних, що отримані при розв'язанні наступних задач: визначення ефективного складу ЕКК, модифікованої карбоксилвміщуючими каучуками; визначення вмісту коротковолокнистого наповнювача у складі ЕК; прогнозування експлуатаційних властивостей ремонтної ЕКК на основі пластифікатора у вигляді ДЕГ-1 та карбоксилвміщуючих каучуків, одержаних УЗ-модифікацією за атмосферного тиску; прогнозування експлуатаційних властивостей ЕК, наповненої коротковолокнистими наповнювачами, одержаної в процесі УЗ-модифікації за надлишкового тиску. Отримані математичні залежності дозволяють прогнозувати властивості одержуваних виробів, а також спрямовано регулювати склад вихідних ЕК при здійсненні процесу УЗ-модифікації.

6. Встановлено, що при УЗ-активації поверхні коротковолокнистого наповнювача на ефективних режимах крайовий кут змочування ЕО по скляній підложці зменшується на (20 - 25)%, а висота підйому по скловолокну збільшується у (2 - 3) рази, що свідчить про збільшення змочувальної спроможності поверхні коротковолокнистого наповнювача, проактивованого УЗ. Крім того, експериментально досліджено, що величиною УЗ-кавітаційної модифікації ЕК можна управляти шляхом підбору певних співвідношень між звуковим і статичним тиском, а також варіацією частотних діапазонів, що приводить до покращення експлуатаційних властивостей (міцність, деформація при розриві, температура склування) ненаповнених ЕП з ефектом пам'яті форми.

7. Розроблені удосконалені методики розрахунку УЗ-технологічного обладнання, а саме УЗ-кавітатора з випромінюючою пластиною, а також вибору ефективних конструктивно-технологічних параметрів пристроїв для УЗ-модифікації рідких ЕК та волокнистих наповнювачів. Перша методика дає можливість створювати широку гаму типорозмірів кавітаційних апаратів для різних розмірів випромінюючої пластини й різних умов процесів просочування і дозованого нанесення, а друга - направлено підвищувати продуктивність озвучування ЕК й інтенсифікувати процеси просочування і дозованого нанесення.

8. Показано, що використання контактної низькочастотної ультразвукової дії є ефективним методом стабілізації вмісту ЕЗ в просоченому тканому наповнювачі в процесі дозованого нанесення. Із застосуванням математичних методів планування експериментів вперше розраховані адекватні статистичні моделі, що дозволяють прогнозувати параметри процесу дозованого нанесення ЕЗ на тканий ВН, а також спрямовано регулювати склад і кінцеві властивості просочених і попередньо висушених виробів.

9. Завдяки комплексному використанню результатів виконаних наукових досліджень та запропонованих методик розроблені технологічні засади та обладнання для енергоощадного формування імпортозаміщуючих епоксидних ремонтних муфт, що мають ефект термоосідання, з використанням низькочастотної УЗ-модифікації, а також з'єднання ПЕ-труб термоосаджуючими муфтами на основі ЕП із застосуванням бандажування склострічкою. Розроблені технологічні засади та обладнання можуть бути використані для з'єднання ПЕ-труб при виконанні ремонту газо, -водопроводів та інших трубопровідних систем із ПЕ-трубопроводів.

Список основних опублікованих праць за темою дисертації

1. Колосов О.Є. Формування полімерних композиційних матеріалів із застосуванням фізико-хімічної модифікації (у двох частинах) / Колосов О.Є. Ї К: НТУУ КПІ. Частина 1. Дослідження передумов направленого здійснення фізико-хімічної модифікації. Ї 2005. Ї 251 с.

2. Колосов О.Є. Формування полімерних композиційних матеріалів із застосуванням фізико-хімічної модифікації (у двох частинах) / О.Є.Колосов, В.І.Сівецький Ї К: НТУУ КПІ, 2006. Ї Частина 2. Ефективні режими та обладнання для здійснення фізико-хімічної модифікації Ї 196 с.

3. Ефективні енерго- та ресурсозберігаючі засоби для сушіння капілярно-пористих матеріалів / Федоткін І.М., Сівецький В.І., Колосов О.Є., Жученко А.І. Ї К: НТУУ КПІ, 2006. Ї 196 с.

4. Колосов О.Є. Технологія одержання багатокомпонентних епоксиполімерів із застосуванням направленої фізико-хімічної модифікації / Колосов О.Є., Сівецький В.І., Панов Є.М. Ї К: НТУУ КПІ, 2010. Ї 220 с.

5. Кудряченко В.В. Прогнозування процесів просочення і сушіння виробів на основі тканих наповнювачів та полімерних зв'язуючих з використанням методу світлопропускання / В.В. Кудряченко, І.М.Федоткін, О.Є.Колосов та ін. // Наукові вісті НТУУ "КПІ". Ї 2001. Ї №5. Ї С. 49Ї61.

6. Кудряченко В.В. Приготування епоксидних композицій для просякнення волокнистих матеріалів з використанням ультразвуку / В.В. Кудряченко, І.М.Федоткін, О.Є.Колосов // Хімічна промисловість України. 2001. Ї №5. Ї С. 34Ї40.

7. Кудряченко В.В. Повышение экологической безопасности и производительности процессов пропитки и сушки в технологии формования тканых полимерных композитов путем использования ультразвукового воздействия / В.В. Кудряченко, И.М. Федоткин, А.Е. Колосов и др. // Экотехнологии и ресурсо-сбережение. Ї 2001. Ї №6. Ї С. 70Ї77.

8. Кудряченко В.В. Кінетичні рівняння процесу просочення тканих волокнистих наповнювачів полімерними зв'язуючими / В.В. Кудряченко, О.Є.Колосов, В.І.Сівецький // Наукові вісті НТУУ "КПІ". Ї 2001. Ї №6. Ї С. 89Ї100.

9. Кудряченко В.В. Підвищення продуктивності засобів для просочення волокнистих матеріалів полімерними зв'язуючими шляхом застосування механічних коливань / В.В. Кудряченко, О.Є.Колосов, В.І.Сівецький // Наукові вісті НТУУ "КПІ". Ї 2002. Ї №1. Ї С. 61Ї73.

10. Шелудченко В.И. Полимерные трубопроводы. 1. Ремонтные технологии и полимерные композиции для соединения и восстановления трубопроводов / В.И. Шелудченко, А.Е. Колосов // Экотехнологии и ресурсосбережение. Ї 2002. Ї №1. Ї С. 59Ї65.

11. Шелудченко В.И. Полимерные трубопроводы. 2. Конструктивное соединение и модификация их поверхности / В.И. Шелудченко, А.Е. Колосов // Экотехнологии и ресурсосбережение. Ї 2002. Ї №3. Ї С. 68Ї72.

12. Шелудченко В.И. Полимерные трубопроводы. 3. Использование химической модификации при получении эпоксидных клеевых ремонтных композиций / В.И. Шелудченко, А.Е. Колосов, В.В. Клявлин и др. // Экотехнологии и ресурсосбережение. Ї 2002. Ї №5. Ї С. 67Ї71.

13. Шелудченко В.И. Полимерные трубопроводы. 4. Ультразвуковая физическая модификация при получении эпоксидных клеевых ремонтных композиций / В.И. Шелудченко, А.Е. Колосов, В.В. Клявлин и др. // Экотехнологии и ресурсосбережение.Ї 2002. Ї №6. Ї С. 51Ї55.

14. Колосов О.Є. Клейова технологія з'єднання поліетиленових труб з застосуванням ультразвуку. 1. Аналіз існуючих технологій з'єднання та особливості розробленої дослідної технології / О.Є.Колосов // Хімічна промисловість України. Ї 2002. Ї №2. Ї С. 38Ї40.

15. Колосов О.Є. Клейова технологія з'єднання поліетиленових труб з застосуванням ультразвуку. 2. Аналіз ефективності застосування розробленої дослідної технології / О.Є.Колосов // Хімічна промисловість України. Ї 2002. Ї №3. Ї С. 27Ї30.

16. Колосов О.Є. Ультразвукова активація поверхні поліетиленових труб / О.Є.Колосов, В.І.Сівецький // Наукові вісті НТУУ "КПІ". Ї 2002. Ї №2. Ї С. 113Ї121.

17. Колосов О.Є. Одержання ремонтної клейової композиції з використанням низькочастотного ультразвуку / О.Є.Колосов // Наукові вісті НТУУ "КПІ". Ї 2002. Ї №3. Ї С. 105Ї113.

18. Колосов О.Є. Застосування ультразвуку для формування муфт, що термоусаджуються, з епоксидних полімерів. 1. Теоретичні і технологічні передумови формування трубчастих полімерних виробів, що володіють ефектом пам'яті форми / О.Є.Колосов, В.І.Сівецький // Наукові вісті НТУУ "КПІ". Ї 2002. Ї №5. Ї С. 124Ї131

19. Колосов О.Є. Застосування ультразвуку для формування муфт, що термоусаджуються, із епоксидних полімерів. 2. Теоретичні і технологічні особливості здійснення ультразвукової обробки / О.Є.Колосов, В.І.Сівецький // Наукові вісті НТУУ "КПІ". Ї 2002. Ї №6. Ї С. 118Ї123.

20. Шелудченко В.И. Полимерные трубопроводы. 5. Предпосылки для формования эпоксидных ремонтных муфт с эффектом термоусадки (обзор) / В.И. Шелудченко, А.Е. Колосов // Экотехнологии и ресурсосбережение. 2003. Ї №1. Ї С. 74Ї80.

21. Колосов О.Є. Термоусадження при формуванні виробів для ремонту трубопроводів на базі епоксидних композицій. 1. Особливості здійснення ультразвукової модифікації епоксидних композицій при термоусадженні / О.Є.Колосов // Наукові вісті НТУУ "КПІ". Ї 2003. Ї №1. Ї С. 79Ї88.

22. Колосов О.Є. Методика розрахунку параметрів пристроїв для ультразвукової обробки і інтенсифікації процесу просочення тканих наповнювачів полімерними зв'язуючими / О.Є.Колосов, В.І.Сівецький // Вісник КДУТД. Ї 2003.Ї№1. ЇС. 156Ї159.

23. Колосов О.Є. Термоусадження при формуванні виробів для ремонту трубопроводів на базі епоксидних композицій. 2. Особливості з'єднання поліетиленових труб термоусаджуючими муфтами з застосуванням бандажування / О.Є.Колосов // Наукові вісті НТУУ "КПІ". Ї 2003. Ї №2. Ї С. 116Ї124.

24. Шелудченко В.И. Полимерные трубопроводы 6. Использование низкочастотного УЗ при формовании эпоксидных ремонтных муфт с эффектом термоусадки) / В.И. Шелудченко, А.Е. Колосов // Экотехнологии и ресурсосбережение. Ї 2003. Ї №3. Ї С. 67Ї72.

25. Шелудченко В.И. Полимерные трубопроводы. 7. Формование термоусаживающихся муфт из наполненных эпоксидных композиций с использованием низкочастотного УЗ / В.И. Шелудченко, А.Е. Колосов // Экотехнологии и ресурсосбережение. Ї 2003. Ї №5. Ї С. 73Ї78.

26. Колосов О.Є. Химическая модификация термоусаживающихся муфт на основе эпоксидных композиций / О.Є.Колосов // Экотехнологии и ресурсосбережение. Ї 2004. Ї №2. Ї С. 56Ї61.

27. Луговской А.Ф. Методика расчета ультразвукового кавитационного устройства с излучающей пластиной / А.Ф. Луговской, А.Е. Колосов // Экотехнологии и ресурсосбережение. Ї 2005. Ї №1. Ї С. 59Ї67.

28. Колосов А.Е. К оптимизации параметров процессов дозированного наноса полимерных связующих на тканый наполнитель и сушки пропитанного наполнителя в технологии формования тканых полимерных композитов / А.Е. Колосов // Экотехнологии и ресурсосбережение. Ї 2005. Ї №2. Ї С. 63Ї72.

29. Колосов О.Є. Дослідження процесів формування полімерних композиційних матеріалів із застосуванням фізичної та хімічної модифікації. Повідомлення 1. Оптимізація параметрів хімічної модифікації епоксидних композицій, призначених для ремонту та для термоусадження / О.Є.Колосов, Н.Є.Теліцина // Наукові вісті НТУУ "КПІ". Ї 2005. Ї №1. Ї С. 97Ї106.

30. Колосов О.Є. Дослідження процесів формування полімерних композиційних матеріалів із застосуванням фізичної та хімічної модифікації. Повідомлення 2. Оптимізація параметрів хімічної і ультразвукової модифікації наповнених епоксидних композицій при формуванні виробів, що термоусаджуються / О.Є.Колосов, Н.Є.Теліцина // Наукові вісті НТУУ "КПІ". Ї 2005. Ї №2. Ї С. 31Ї40

31. Колосов О.Є. Оптимізація параметрів фізичної модифікації епоксидних олігомерів та композицій на їх основі з застосуванням ультразвуку / О.Є.Колосов // Полімерний журнал. Ї 2005. Ї №2. Ї С. 123Ї130.

32. Колосов О.Є. Дослідження процесів формування полімерних композиційних матеріалів із застосуванням фізичної та хімічної модифікації. Повідомлення 3. Оптимізація параметрів ультразвукової модифікації ненаповнених епоксидних композицій при формуванні виробів, що термоусаджуються, у різночастотному діапазоні за атмосферного і надлишкового тисків / О.Є.Колосов, Н.Є.Теліцина // Наукові вісті НТУУ "КПІ". Ї 2005. Ї №3 Ї С. 22Ї30.

33. Колосов О.Є. Методика вибору ефективних конструктивно-технологічних параметрів пристроїв для ультразвукової модифікації рідких полімерних композицій та волокнистих наповнювачів / О.Є.Колосов // Вісник НТУУ КПІ. Сер. "Машинобудування". Ї 2007. Ї №50. Ї С. 27Ї34.

34. Колосов О.Є. Обгрунтування застосування ультразвукової

35. модифікації в базових технологіях одержання виробів з композицій епоксиполімерів / О.Є.Колосов // Вісник НТУУ КПІ. Сер. "Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження". Ї 2009. Ї № 2 (4). Ї С. 32Ї36.

36. Колосов О.Є. Аналіз структурних моделей капілярно-пористих тіл / О.Є.Колосов // Вісник НТУУ КПІ. Сер. "Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження". Ї 2010. Ї № 1 (5). Ї С. 13Ї16.

37. Колосов О.Є. До вибору фізичної моделі капілярно-пористого середовища на основі орієнтованих волокнистих наповнювачів / О.Є.Колосов // Вісник НТУУ КПІ. Сер. "Машинобудування". Ї 2010. Ї №59. Ї С. 96Ї101.

38. А.с. 1714472 СССР, МКИ ⁵ G01N21/33. Способ определения содержания летучих компонентов в неотвержденном препреге / А.Е. Колосов, И.Е. Нагнибеда, В.Е. Колосов и др. (СССР). Ї №4793895/25; заявл. 26.12.90; опубл.23.02.92, Бюл.№7.

39. А.с. 1781054 СССР, МПК ⁵ В 29В 15/12. Способ пропитки и дозированного наноса связующего на длинномерный волокнистый материал / А.Е. Колосов, В.Д. Конев, В.Г. Огоньков и др. (СССР). Ї №4896412/05; заявл. 13.11.90; Опубл. 15.12.92, Бюл. №46.

40. А.с. 1806936 СССР, МПК ⁵ В 29В 15/10. Устройство для пропитки и дозированного наноса связующего на длинномерный волокнистый материал / А.Е. Колосов, В.Д. Конев, В.Г. Огоньков и др. (СССР). - №48881943/05; заявл. 13.11.90; Опубл. 07.04.93, Бюл. №13.

41. А.с. 1815608 СССР, МКИ ⁵ G01N33/36, G01N15/08. Способ исследования процесса пропитки тканых волокнистых материалов и устройство для его осуществления / А.Е. Колосов, Шкарапута Л.М., И.Е. Нагнибеда и др. (СССР). - №4791299/12; заявл. 14.02.90; опубл.15.05.93, Бюл.№18.

42. Декларац. пат. на винах. 42615А Україна, МПК 7 G01N15/08. Пристрій для дослідження процесу просочення тканих волокнистих матеріалів полімерними зв'язуючими / Кудряченко В.В., Федоткін І.М., Колосов О.Є. - №2001053298; заявл. 16.05.2001; опубл. 15.10.2001, Бюл. №9.

43. Декларац. пат. на винах. 43268А Україна, МПК 7 G01N15/08, G01N33/36. Спосіб дослідження процесу просочення тканих волокнистих матеріалів полімерними зв'язуючими / Кудряченко В.В., Федоткін І.М., Колосов О.Є. - №2001053301; заявл. 16.05.2001; опубл. 15.11.2001, Бюл. №10.

44. Декларац. пат. на винах. 43697А Україна, МПК 7 С 08L63/00. Спосіб приготування полімерної композиції для просочення волокнистих матеріалів / Кудряченко В.В., Федоткін І.М., Колосов О.Є. №2001053297; заявл. 16.05.2001; опубл. 17.12.2001, Бюл. №11.

45. Декларац. пат. на винах. 42616А Україна, МПК 7 В 29В 15/12. Спосіб просочення і дозованого нанесення зв'язуючого на довгомірний волокнистий матеріал / Кудряченко В.В., Федоткін І.М., Колосов О.Є. - №2001053299; заявл. 16.05.2001; опубл. 15.10.2001, Бюл. №9.

46. Декларац. пат. на винах. 42617А Україна, МПК 7 В 29В 15/10. Пристрій для просочення і дозованого нанесення зв'язуючого на довгомірний волокнистий матеріал / Кудряченко В.В., Федоткін І.М., Колосов О.Є. - №2001053300; заявл. 16.05.2001; опубл. 15.10.2001, Бюл. №9.

47. Пат. на кор. мод. 15244 Україна, МПК (2006) G01N21/33. Спосіб визначення вмісту летючих компонентів у незатверділому препрезі / Колосов О.Є. - №u200512821; заявл. 29.12.2005; опубл. 15.06.2006, Бюл. №6.

48. Пат. на кор. мод. 24473 Україна, МПК (2006) С 08L63/00. Спосіб одержання епоксидної композиції / Колосов О.Є.-№a200602592; заявл. 10.03.2006; опубл.10.07.2007, Бюл. №10.

49. Пат. на кор. мод. 30121 Україна, МПК (2006) G01N15/08. Спосіб прогнозування оптимального зусилля натягнення волокнистого наповнювача при просочуванні / Колосов О.Є. - №u200712277; заявл. 06.11.2007; опубл. 11.02.2008, Бюл. №3.

50. Пат. на кор. мод. 30123. МПК (2006) G01N15/08. Спосіб визначення ефективного радіусу пор у структурі полімерних композиційних матеріалів на основі орієнтованих волокнистих наповнювачів / Колосов О.Є. - №u200712279; заявл. 06.11.2007; опубл. 11.02.2008, Бюл. №3.

51. Пат. на кор. мод. 30124 Україна, МПК (2006) G01N15/08. Спосіб вимірювання розподілу пор за розмірами у структурі полімерних композиційних матеріалів на основі орієнтованих волокнистих наповнювачів / Колосов О.Є. - №u200712280; заявл. 06.11.2007; опубл. 11.02.2008, Бюл. №3.

52. Пат. на кор. мод. 30125 Україна, МПК (2006) G01N15/08. Спосіб визначення ефективного радіусу пор армуючих волокнистих наповнювачів з регулярною структурою / Колосов О.Є. - №u200712281; заявл. 06.11.2007; опубл. 11.02.2008, Бюл. №3.

53. Пат. на кор. мод. 30126 Україна, МПК (2006) В 29В 15/08. Спосіб активації поверхні сухих волокнистих наповнювачів / Колосов О.Є. - №u200712282; заявл. 06.11.2007; опубл. 11.02.2008, Бюл. №3.

54. Пат. на кор. мод. 30420 Україна, МПК (2006) G01N15/08. Спосіб визначення оптимального зусилля натягнення волокнистого наповнювача при просочуванні / Колосов О.Є. - №u200712283; заявл. 06.11.2007; опубл. 25.02.2008, Бюл. №4.

55. Пат. на кор. мод. 30505 Україна, МПК (2006) В 29В 15/00. Спосіб вибору ефективних конструктивно-технологічних параметрів пристроїв для ультразвукової модифікації рідких полімерних композицій та волокнистих наповнювачів / Колосов О.Є. - №u200713003; заявл. 23.11.2007; опубл. 25.02.2008, Бюл. №4.

56. Пат. на винах. 82975 Україна, МПК (2006) G01N15/08. Спосіб визначення ефективного радіусу пор орієнтованих волокнистих наповнювачів у залежності зусилля натягнення наповнювача при просочуванні / Колосов О.Є. - №a200712276; заявл. 06.11.2007; опубл. 25.01.2008, Бюл. №10.

57. Пат. на кор. мод. 38218. МПК (2006) С 08J5/24. Спосіб отримання препрегу / Колосов О.Є. - №u200810073; заявл. 04.08.2008; опубл. 25.12.2008, Бюл. №24.

58. Пат. на кор. мод. 38220 Україна, МПК (2006) В 29В 15/00. Спосіб видалення надлишків полімерного зв'язуючого в просоченому волокнистому матеріалі / Колосов О.Є. - №u200810080; заявл. 04.08.2008; опубл. .25.12.2008, Бюл. №24.

59. Пат. на кор. мод. 38225 Україна, МПК (2006) G01N33/24. Спосіб визначення максимальної висоти капілярного підйому при просоченні орієнтованих волокнистих наповнювачів / Колосов О.Є. - №u200810156; заявл. 06.08.2008; опубл. 25.12.2008, Бюл. №24.

60. Пат. на кор. мод. 38919 Україна, МПК (2009) В 05С 3/00. Пристрій для оптичного дослідження кінетики поздовжнього просочення волокнистих наповнювачів полімерними зв'язуючими / Колосов О.Є. - №u200810149; заявл. 06.08.2008; опубл. 26.01.2009, Бюл. №2.

61. Пат. на кор. мод. 39145 Україна, МПК (2009) С 08J5/24. Спосіб просочення орієнтованих волокнистих наповнювачів епоксидними зв'язуючими / Колосов О.Є. - №u200810079; заявл. 04.08.2008; опубл. 10.02.2009, Бюл. №3.

62. Пат. на кор. мод. 39146 Україна, МПК (2009) С 08J5/24. Спосіб ультразвукового виготовлення препрегу на основі епоксидних зв'язуючих і волокнистих наповнювачів / Колосов О.Є. - №u200810081; заявл. 04.08.2008; опубл. 10.02.2009, Бюл. №3.

63. Пат. на кор. мод. 39147 Україна, МПК (2009) С 08J5/24. Спосіб фізичної модифікації епоксидних композицій / Колосов О.Є. - №u200810082; заявл. 04.08.2008; опубл. 10.02.2009, Бюл. №3.

64. Пат. на кор. мод. 39150 Україна, МПК (2009) В 29В 15/08. Спосіб ультразвукового просочування безперервних волокнистих наповнювачів полімерними зв'язуючими / Колосов О.Є. - №u200810150; заявл. 06.08.2008; опубл. 10.02.2009, Бюл. №3.

65. Пат. на кор. мод. 39648 Україна, МПК (2009) В 05С 3/02. Пристрій для дослідження кінетики поперечного просочення матеріалів на основі стрічкових тканих армуючих наповнювачів і полімерних зв'язуючих / Колосов О.Є. - №u200810132; заявл. 06.08.2008; опубл. 10.03.2009, Бюл. №5.

66. Пат. на кор. мод. 39649 Україна, МПК (2009) D06В 1/00. Спосіб просочення довгомірних волокнистих наповнювачів полімерними зв'язуючими / Колосов О.Є. - №u200810148; заявл. 06.08.2008; опубл. 10.03.2009, Бюл. №5.

67. Пат. на кор. мод. 39730 Україна, МПК (2009) С 08J5/00. Спосіб отримання високоміцного препрега на основі епоксидних зв'язуючих і волокнистих наповнювачів / Колосов О.Є., Сівецький В.І., Сахаров О.С. та ін. - №u200811799; заявл. 03.10.2008; опубл. 10.03.2009, Бюл. №5.