Командная задача 2 этап НТО
(для решения требуется авторизация)

Синтетик:

Ваша команда разрабатывает проект по созданию композита, предназначенного для использования в условиях умеренной нагрузки и низких температур (до -10°C). Композит должен обладать следующими свойствами:

1. Высокая ударопрочность при низких температурах

2. Устойчивость к воздействию различных химических веществ, включая кислоты и основания

3. Низкая плотность (до 1 г/см³)

4. Хорошая термостойкость (до 70°C)

5. Долговечность и способность к переработке

Рассмотрите следующие варианты полимеров и выберите наиболее подходящий:

A) Полиэтилен (PE)

B) Поливинилхлорид (PVC)

C) Полипропилен (PP)

D) Полистирол (PS)

E) Эпоксидная смола (EP) 

Какой из этих полимеров лучше всего подойдет для вашего композита и почему? Обоснуйте свой выбор, ссылаясь на соответствие указанным критериям.

Технолог:

В полимерном производстве выбранного синтетиком полимера накоплено большое количество некондиционного низкомолекулярного термопластичного полимера, представляющего собой пластичную липкую субстанцию с температурой текучести, не превышающей 80°С. Предложите технологию производства дисперсно-упрочненного полимерного композиционного материала с матрицей из такого полимера. Подберите необходимое оборудование (несколько вариантов для одной и той же технологической операции приветствуется, если они обоснованы) и технологические параметры (температурный режим, порядок и скорость введения наполнителя) процесса, составьте операторную схему производства, используя основные и дополнительные технологические операторы химической технологии (рисунок 1).

Рисунок 1. Технологические операторы:
а – химическое превращение, б – массообмен, в – смешение, 
г – разделение, д – теплообмен, е – сжатие и расширение,
ж – изменение агрегатного состояния

Аналитик:

На рисунке 2 представлена зависимость температуры размягчения композиционных материалов на основе полимерного материала от содержания наполнителя (технический углерод, MoS₂, графит, тальк). Наибольшая температура размягчения (139°С) наблюдается у полимерных композиционных материалов, в состав которых входит технический углерод (содержании наполнителя 0,8%). Определите, как изменится температура размягчения полимера при введении больших концентраций наполнителя. С чем связано такое изменение?

Рисунок 2. Зависимость температуры размягчения композиционных материалов от содержания наполнителя

Информатик:

Напишите нейросеть на основе выданной базы данных для определения наполнителя в синтезируемом композитном материале на основе полимера, найденного синтетиком и технологом.

В представленной базе данных: столбцы C,D,E – выходные данные для вашей нейросети (характеристики наполнителя).

После построения нейросети напишите получившиеся характеристики наполнителя при вводе следующих параметров в качестве исходных при запуске нейросети:

0.05 104 0.01 92 8 85 260 4 4620