Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги2 / konf_15-24

.pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
24.02.2024
Размер:
23.63 Mб
Скачать

Электронный архив УГЛТУ

В то же время на изготовление пеллет требуется комплекс машин по двукратному измельчению, сушке, прессованию и т. д. При затратах энергии на изготовлении до 5 кВт на один кг, что наблюдается в подавляющих случаях на практике, производство пеллет становится бессмысленным.

Список источников

1.Патент № 78634 Российская Федерация. Топливный элемент для твердотопливного бытового котла авторы / И. В. Пракина, В. О. Пракина : опубл. 16.04.2018 : заявл. 20.12.2017. 8 с.

2.Чекашев В. В. Опыт использования мелкотоварной березовой древесины : доклад на третий Лесном форуме. Киров, 2019.

3.Технические условия Элементы топливные кусковые ТЭКУС (ТЭКТУ 02. 20.14-001-31389380-2019 // Реестр технических условий : [сайт]. URL: https://clck.ru/3764VU (дата обращения: 12.10.2023).

621

Электронный архив УГЛТУ

Научная статья УДК 674.81

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СОДЕРЖАНИЯ СОСНОВЫХ ОПИЛОК НА УПРУГИЕ СВОЙСТВА КОМПОЗИТОВ С ПОЛИМЕРНОЙ ФАЗОЙ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА

Анастасия Сергеевна Шаркова1, Евгений Евгеньевич Воронцов2, Юлия Маратовна Кулаженко3, Павел Сергеевич Кривоногов4

1, 2, 4 Уральский государственный лесотехнический университет, Екатеринбург, Россия

3ООО «Компания Арома Интернэшнл», Екатеринбург, Россия

1sharkova_nastya@rambler.ru

2vorontsovee@m.usfeu.ru

3kulazhenkoyuliya@mail.ru

4krivonogovps@m.usfeu.ru

Аннотация. В настоящей работе приведены результаты исследования влияния содержания лигноцеллюлозного наполнителя на упругие свойства древесно-полимерных композитов с полимерной фазой поливинилхлорида и сосновыми опилками.

Ключевые слова: композиты, ДПК, поливинилхлорид, ПВХ, упругие свойства, вальцевание

Original article

INFLUENCE OF PINE SAWDUST CONTENT ON ELASTIC PROPERTIES OF COMPOSITES WITH POLYVINYL CHLORIDE POLYMER PHASE

Anastasia S. Sharkova1, Evgeniy Е. Vorontsov2, Yulia М. Kulazhenko3, Pavel S. Krivonogov4

1, 2, 4 Ural State Forest University, Yekaterinburg, Russia

3Aroma International Company LLC, Yekaterinburg, Russia

1sharkova_nastya@rambler.ru

2vorontsovee@m.usfeu.ru

3kulazhenkoyuliya@mail.ru

4krivonogovps@m.usfeu.ru

Abstract. This paper presents the results of a study of the effect of lignocellulosic filler content on the elastic properties of wood-polymer composites with a polymer phase of polyvinyl chloride and pine sawdust.

© Шаркова А. С., Воронцов Е. Е., Кулаженко Ю. М., Кривоногов П. С., 2024

622

Электронный архив УГЛТУ

Keywords: composites, WPC, polyvinyl chloride, PVC, elastic properties, rolling

Многочисленные исследования, проведенные на кафедре технологий целлюлозно-бумажных производств и переработки полимеров УГЛТУ, демонстрируют возможность применения разнообразных отходов лесной промышленности и сельского хозяйства в качестве наполнителей для получения полимерных композиционных материалов с термопластичными матрицами [1–7]. Сбор, сортировка и подготовка малоиспользуемых в промышленности лигноцеллюлозных отходов часто представляют нетривиальную задачу. Поэтому на современном этапе развития промышленности наибольший интерес для производства древесно-полимерных композитов вызывает использование древесных опилок.

Наиболее часто компаундированию с лигноцеллюлозными отходами подвергаются полиэтилен, полипропилен и поливинилхлорид. Наполнение синтетических термопластов волокнами растительного происхождения приводит к заметному снижению их себестоимости, а также значительному изменению физико-механических свойств. Большой интерес для исследований представляет изучение влияния химического состава и содержания лигноцеллюлозного наполнителя на изменение упругих свойств композитов [8].

Целью настоящего исследования являлось установление закономерностей влияния содержания сосновых опилок наполнителя на упругие свойства композитов с полимерной фазой поливинилхлорида.

В настоящем исследовании в качестве полимерной матрицы ДПК был использован поливинилхлорид марки СИ-67 (производитель АО «Саянскхимпласт», ТУ 2212-012-46696320-2008), в качестве наполнителя применяли сосновые опилки (предоставлены ООО «Лестех»). Рецептуры композитов, рассмотренных в работе, представлены в табл. 1.

Таблица 1

Рецептуры исследованных композитов

Номер

Содержание компонента, мас. ч.

 

 

опыта

поливинилхлорид, мас. ч.

сосновые опилки, мас. ч.

 

 

 

 

1

100

0

 

 

 

2

100

30

 

 

 

3

100

70

 

 

 

4

100

100

 

 

 

Смешение компонентов ДПК проводилось по следующей методике. Необходимые количества компонентов взвешивались на лабораторных весах марки ВК-1500.1, затем методом вальцевания при температуре 150

623

Электронный архив УГЛТУ

осуществлялось смешение компонентов до получения однородной массы. Затем методом горячего прессования при давлении 5 МПа и температуре 170 изготавливались стандартные образцы для испытания упругих свойств композитов.

Результаты определения упругих свойств древесно-полимерных композитов с полимерной фазой поливинилхлорида и сосновыми опилками представлены в табл. 2. В результате регрессионного анализа экспериментальных данных были получены экспериментально-статистические модели влияния содержания сосновых опилок (X) на модуль упругости при сжатии (Z1) и число упругости (Z2):

Z1 = 0,0998 X2 – 9,0434 X + 665,86 (P = 0,86, R² = 0,98);

Z2 = – 0,0021X2 + 0,1875X + 86,383 (P = 0,70, R² = 0,91).

Графические интерпретации установленных закономерностей представлены на рис. 1–2.

Таблица 2

Результаты определения упругих свойств полимерных композиционных материалов

Номер

Модуль упругости, МПа

Число упругости, %

опыта

 

 

1

674

86,0

 

 

 

2

464

91,1

 

 

 

3

720

87,4

 

 

 

4

751

84,8

 

 

 

Модуль упругости, МПа

800

600

400

0

20

40

60

80

100

120

Содержание сосоновых опилок, мас. ч.

Рис. 1. Зависимость модуля упругости при сжатии от содержания сосновых опилок в образце

624

Электронный архив УГЛТУ

 

94

 

 

 

 

 

 

 

92

 

 

 

 

 

 

,%

 

 

 

 

 

 

 

упругости

90

 

 

 

 

 

 

88

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Число

86

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

84

 

 

 

 

 

 

 

82

 

 

 

 

 

 

 

0

20

40

60

80

100

120

 

 

 

Содержание сосоновых опилок, мас. ч.

 

 

Рис. 2. Зависимость числа упругости при сжатии от содержания сосновых опилок в образце

Установлено, что зависимости показателей модуля упругости при сжатии (см. рис. 2) и числа упругости от содержания сосновых опилок в составе композитов с полимерной фазой поливинилхлорида демонстрируют экстремальный характер. Введение небольшого количества сосновых опилок (до 40 мас. ч.) снижает жесткость композита. При дальнейшем росте содержания наполнителя модуль упругости при сжатии возрастает за счет высокой собственной жесткости частиц сосновых опилок. Для зависимости числа упругости от содержания наполнителя характерна обратная тенденция: наибольшее значение показателя достигается при содержании сосновых опилок порядка 50 мас. ч. При дальнейшем увеличении доли наполнителя в составе композита его способность к упругим деформациям снижается.

В результате выполнения настоящего исследования были установлены закономерности влияния содержания лигноцеллюлозного наполнителя на упругие свойства древесно-полимерных композитов с полимерной фазой поливинилхлорида и сосновыми опилками. Полученные регрессионным анализом экспериментально-статистические модели могут быть использованы для оптимизации технологического процесса получения изделий из ДПК с повышенной упругостью или повышенной жесткостью.

Список источников

1. Исследование свойств полимерного композиционного материала на основе поливинилхлорида и стеблей подсолнечника / П. С. Захаров [и др.] //

625

Электронный архив УГЛТУ

Вестник Технологического университета. 2022. Т. 25, № 3. С. 51–56. DOI: 10.55421/1998-7072_2022_25_3_51.

2.Studying the Properties of Composites with a Polyvinylchloride Matrix and Meadow-Grass-Hay Filler / P. S. Zakharov, A. E. Shkuro, V. V. Glukhikh [et al.] // Polymer Science, Series D. 2022. Vol. 15, No. 2. P. 306–310. DOI: 10.1134/S1995421222020320.

3.Татаринова Д. В., Незнанов В. А. Исследование свойств древеснополимерных композитов с конопляной мукой на основе этролов // Научное творчество молодежи – лесному комплексу России : материалы XVII Всероссийской (национальной) научно-технической конференции (Екатеринбург, 05–17 апреля 2021 г.). Екатеринбург, 2021. С. 412–414.

4.Захаров П. С., Чирков Д. Д., Шкуро А. Е. Исследование свойств композиционного материала с полиэтиленовой матрицей и измельченным сеном луговых трав // Вестник Технологического университета. 2021. Т. 24,

10. С. 46–49.

5.Исследование свойств полимерного композиционного материала на основе пластифицированного ацетата целлюлозы и муки тростника / П. С. Захаров, Д. Д. Чирков, А. Е. Шкуро, Ю. М. Кулаженко // Вестник Технологического университета. 2021. Т. 24, № 12. С. 88–92.

6.Свойства древесно-полимерных композитов на основе аграрных отходов и активатора разложения / Т. С. Выдрина [и др.] // Вестник Технологического университета. 2020. Т. 23, № 10. С. 25–29.

7.Древесно-полимерные композиты с кофейным жмыхом / Т. С. Выдрина, А. Е. Шкуро, П. С. Захаров, А. Д. Кудрявцев // Вестник Технологического университета. 2020. Т. 23, № 10. С. 50–54.

8.Влияние фракционного состава наполнителя на свойства композитов на основе ПВХ / О. Е. Биктимирова, Ю. М. Кулаженко, Д. Д. Чирков, А. Е. Шкуро // Научное творчество молодежи – лесному комплексу России : Материалы XIX Всероссийской (национальной) научно-технической конференции студентов и аспирантов (Екатеринбург, 03–13 апреля 2023 г.). Екатеринбург, 2023. С. 773–775.

626

Электронный архив УГЛТУ

СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ, ГУМАНИТАРНЫЕ И ЕСТЕСТВЕННО-НАУЧНЫЕ ПРОБЛЕМЫ

В СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ

Научная статья УДК 502/504+304.444

К ПРОБЛЕМЕ ЭЙКУМЕННОЙ СОЦИАЛИЗАЦИИ РОССИЙСКОЙ МОЛОДЕЖИ

Ольга Николаевна Белькова1, Анна Валерьевна Березина2

1, 2 Уральский государственный лесотехнический университет, Екатеринбург, Россия

1belkovaon@m.usfeu.ru

2berezinaav@m.usfeu.ru

Аннотация. В статье положено начало рассмотрению такого входящего в научное употребление термина, как «эйкуменная социализация молодежи». Авторы подходят к исследованию под углом междисциплинарного взаимодействия, где тесно переплетаются биологические, социальные и духовные факторы.

Ключевые слова: экология, эйкуменная социализация, молодежь, природа, человек

Original article

ON THE ISSUE OF ECUMENICAL SOCIALIZATION

OF RUSSIAN YOUTH

Olga N. Belkova1, Anna V. Berezina2

1, 2 Ural State Forest Engineering University, Yekaterinburg, Russia

1belkovaon@m.usfeu.ru

2berezinaav@m.usfeu.ru

Abstract. This article initiates the examination of the concept of ecumenical socialization of youth, a term that is becoming more prevalent in scientific discourse. The authors approach this study through an interdisciplinary perspective, where biological, social, and spiritual factors are closely intertwined.

Keywords: ecology, ecumenical socialization, youth, nature, humanity

© Белькова О. Н., Березина А. В., 2024

627

Электронный архив УГЛТУ

В последние 40 лет в контексте все более возрастающей угрозы разрушения природной среды вопрос ее сохранения усиленно обсуждается как в научных, так и в общественных кругах, все больше внимания уделяется инициативам, которые объединяют государства, некоммерческие организации и крупные компании для централизованного управления экологическими вопросами. При этом не стоит забывать, что сохранение окружающей среды также зависит от нас, от обычных людей. Согласно результатам социологических исследований, среди россиян наблюдается увеличение беспокойства по поводу ухудшения экологической обстановки в целом и в своем районе. Однако, как отмечает ряд авторов [1–3], фактическое участие населения в практиках по сохранению окружающей среды остается низким. Как отмечает Д. Р. Лебедева, по сравнению с гражданами других европейских стран, россияне менее склонны верить в свою способность влиять на сохранение окружающей среды [1]. Но в то же время отмечается, что молодежь более «экологична», ей свойственно чувство тревоги за окружающую среду и перспективы ухудшения качества жизни. При этом зачастую у молодежи отсутствуют навыки и практики деятельностного подхода к решению экологических проблем [1]. Здесь необходим комплексный подход, подразумевающий педагогический и образовательный процессы. Такой деятельностный комплексный подход к экологическому воспитанию и образованию, предполагающий свою реализацию на территории проживания целевой аудитории, мы называем эйкуменной социализацией.

Словари определяют эйкуменную социализацию молодежи как процесс, при котором молодые люди естественным образом адаптируются к конкретной природной среде и осваивают программы взаимодействия с природой, разработанные с учетом их возраста и социокультурных особенностей. В результате этого процесса у них формируется определенное сознание, связанное с их взаимодействием с природой, а также разрабатываются соответствующие способы и методы жизнедеятельности [4].

Эйкуменная социализация молодежи обусловлена общественными факторами, уровнем развития производительных сил, социальной структурой и культурными аспектами. Современная эйкуменная социализация включает в себя следующие аспекты: отношение к природе, растительному миру, животному миру, космосу, человеческому обществу, к себе и своим близким. Эйкуменная социализация молодежи может быть реализована через государственные, общественные, семейные и индивидуальные мероприятия, подходы и акции. В современных условиях особую важность приобретает государственная социализация для достижения целей, не разрушающих природу и обеспечивающих устойчивое развитие.

Современная эйкуменная социализация молодежи связана с чувством биосоциального отчуждения. По этой причине, разрешая проблему этого отчуждения, эйкуменная социализация молодежи, характеризующаяся

628

Электронный архив УГЛТУ

связью с современными экологическими проблемами, восприятием природы как второго «я», является фундаментальной и ключевой и должна служить основой для всех других видов социализации, что, в свою очередь, требует изменения системы воспитания и образования, где проблемы экологии и биосферы должны стать доминирующими, определяющими.

В процессе эйкуменной социализации молодежи можно выделить два основных этапа: подготовительный и самостоятельной деятельности. Первый этап обычно связан с подростковым возрастом, в то время как второй соответствует молодому возрасту. Этот подход позволяет структурировать специфические деятельности для каждой группы молодежи, учитывая конкретные исторические особенности общества.

Итак, проблема эйкуменной социализации молодежи восходит к формированию личности подростка. Не раз отмечалось, что сосредоточенность на собственной личности впервые проявляется в подростковом возрасте, когда молодые люди сталкиваются с необходимостью решения задач своего развития и самостоятельной социализации. Данный период взросления важен, т. к. он направлен на поиск своего места в этом мире, познание и раскрытие личных качеств и чувственных переживаний, а не просто на выполнение норм и стандартов в отношениях с другими. Это взаимодействие не только в обществе и с обществом, но и с окружающей средой. Этот возраст характеризуется поиском смысла жизни и освоением окружающего мира. Происходит становление понимания своего места в мире, формирование экологического сознания. Именно в этом возрасте мы можем говорить об активных процессах эйкуменной социализации молодежи, которые связаны с целями и задачами, транслируемыми в национальной идеологии.

По этой причине, обращаясь к истории изменения идеологии экологических парадигм, мы должны отметить, что история нашей планеты неизбежно подводит нас к моменту изменения подхода к развитию человеческой цивилизации. Идеология индустриального потребительского развития достигла своих пределов. Чтобы прекратить процессы деградации

исаморазрушения, необходимо коренным образом изменить цели общественного развития и способы организации общественной жизни.

Множество исследователей в России провели анализ результатов перестройки, радикальных реформ и текущего состояния страны. Изучив выводы ученых, таких как В. А. Коптюг, В. М. Матросов, В. К. Левашов

иЮ. Г. Демянко, можно увидеть, что уже к 1996 г. (сравнивая с 1990 г.) произошло небывалое разрушение экономики и социальной сферы в России. Это сопровождается депопуляцией, превышением смертности над рождаемостью, ухудшением биосферы, ростом преступности и проблемами с алкоголем, наркотиками и психическим здоровьем. Также пострадали государственность и армия. Говорить об эйкуменной социализации молодежи в то время даже не приходится.

629

Электронный архив УГЛТУ

Современная Россия не осталась в стороне от антиэйкуменной деятельности, где многие территории находятся в кризисном или катастрофическом состоянии. Порой хищнически используются природные ресурсы, природные системы грубо разрушаются. Например, загрязнение атмосферного воздуха от стационарных источников ежегодно достигает 70–80 млн т. В 2021 г. было выброшено около 28 млн т загрязняющих веществ в атмосферу стационарными источниками и 22 млн т работающим транспортом. Только 15 % горожан живут в местах, где уровень загрязнения атмосферы соответствует гигиеническим нормам.

В 2021 г. сброс сточных вод составил 70,6 км3 и 38 % из них были классифицированы как загрязненные. Остаются радиоактивно загрязненные участки. Многими исследователями отмечается, что в России низкий уровень экологического законодательства и контроля, а также недостаточная защита окружающей среды для населения.

Тем не менее исследователи И. А. Горьковая и А. В. Микляева обратили внимание на то, что молодые люди из средних и малых городов рассматривают экологические вопросы как один из аспектов, влияющих на их межличностную и социальную активность. Основное внимание уделяется возможности участия в различных проэкологических инициативах и поиску новых друзей в этой сфере. С другой стороны, жители мегаполисов воспринимают воздействие экологической обстановки на свою жизнь

впервую очередь в контексте планирования своего будущего и возможности переезда из крупных городов в места с более благоприятной экологией. Следовательно, можно отметить, что молодежь из небольших городов более активно вовлечена в социальную сферу проэкологической деятельности, в то время как жители мегаполисов склонны рассматривать экологические вопросы с более эгоцентричной точки зрения [5].

Второй аспект заключается в противоречии между растущими потребностями молодых людей и ограниченными возможностями их удовлетворения, особенно в свете их энергии, физического и интеллектуального развития, желания достичь самоутверждения во взрослом мире и их социальной незрелостью, недостаточным опытом и социальным статусом.

Третий аспект заключается в том, что все больше проявляет себя проблема канализации социальной энергии и активности молодежи в общественно приемлемом направлении. Молодые люди особенно нуждаются

впризнании и подтверждении своего социального статуса, и недостаточное признание может привести к попыткам самоутверждения не только через творчество, но и через негативные поступки, включая преступления, или к выбору пути «побега» через употребление алкоголя, наркотиков или суицид. Правильно выстроенная эйкуменная социализация молодежи поз-

воляет выстраивать вокруг себя экологически положительную сферу и в социально-культурном взаимодействии через Интернет-ресурсы, средства массовой информации и социальные сети. С. А. Гегер и А. Э. Гегер

630

Соседние файлы в папке книги2