Рассылка

Для того, чтобы получать уведомления о новых номерах журнала, оставьте свой E-mail адрес.



МАТЕМАТЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ЦВЕТОВЫХ ХАРАКТЕРИТИК ДРЕВЕСНО-НАПОЛНЕННЫХ КОМПОЗИТОВ НА ОСНОВЕ PLA

Авторы: Г.А. Сабирова, Н.Р. Галяветдинов, Р.З. Хайруллин, Ш.Р. Мухаметзянов

Экологическая обеспокоенность многих стран, стремящихся к сохранению природных ресурсов, стимулирует разработки, производство и потребление биоразлагаемых композиционных материалов. Однако в виду их высокой стоимости перспективным является добавление в композиты различных наполнителей, например, древесной муки. Преимуществами использования композитов с древесным наполнителем являются стойкость к атмосферным воздействиям, экологичность, легкость механической обработки, возможность утилизации отходов. С целью улучшения свойств и расширения сфер использования таких композитов возможно применение термомодификации наполнителя, которое придает древесине такие свойства, как: высокая твердость, водостойкость, химическая и биологическая устойчивость. Термическое модифицирование заключается в нагреве древесины в интервале температур от 150 до 230 °С без доступа кислорода. При этом значительно меняются цветовые свойства материала: повышение температуры обработки ведет к заметному потемнению древесины, что приводит к изменению цветовых характеристик конечного композита. В связи с этим для удобства прогнозирования контролирования цвета конечного изделия предложена регрессионная математическая модель, которая получена в результате цветового анализа композитов на основе PLA и базируется на цветовом коде RYB. Предложенная математическая модель, задавая температуру обработки древесного наполнителя, позволяет прогнозировать интенсивности красного, желтого и синего составляющих для последующего визуального представления цвета конечного композитного состава с помощью стандартных компьютерных программ.

MATHEMATICAL MODEL FOR PREDICTING THE COLOR CHARACTERISTICS OF WOOD-FILLED COMPOSITES BASED ON PLA

The environmental concerns of many countries seeking to conserve natural resources are driving the development, production and consumption of biodegradable composite materials. However, due to their high cost, it is promising to add various fillers to the composites, for example, wood flour. The advantages of using composites with wood filler are weather resistance, environmental friendliness, ease of mechanical processing, and the possibility of waste disposal. In order to improve the properties and expand the scope of use of such composites, it is possible to use thermal modification of the filler, which gives the wood such properties as: high hardness, water resistance, chemical and biological resistance. Thermal modification consists in heating the wood in the temperature range from 150 to 230 °C without oxygen access. At the same time, the color properties of the material change significantly: an increase in the processing temperature leads to a noticeable darkening of the wood, which leads to a change in the color characteristics of the final composite. In this regard, for the convenience of predicting the control of the color of the final product, a regression mathematical model is proposed, which is obtained as a result of color analysis of PLA-based composites and is based on the RYB color code. The proposed mathematical model, setting the processing temperature of wood filler, allows you to predict the intensity of the red, yellow and blue components for the subsequent visual representation of the color of the final composite composition using standard computer programs.

Keywords: composite material, polylactide, thermal wood, pigment, color saturation, mathematical modeling, colorimetric characteristics.