|
|
|
Главная --> Справочник терминов Ненаполненных вулканизатов В книге приведены экспериментальные данные об износе оборудования при переработке ненаполненных полимеров и композиционных материалов. Особое внимание уделено изучению влияния состава композиции на-износ. Рассмотрена связь технологических параметров переработки с износом оборудования. Предложены мероприятия, направленные на уменьшение износа. Большинство ненаполненных полимеров являются диэлектриками, поэтому их электрические свойства в основном характеризуют диэлектрическими потерями и проницаемостью, удельным объемным и поверхностным сопротивлением, а также значением пробивного напряжения. Кроме того, для ряда полярных полимеров имеет место проявление электретного эффекта и термодеполяризации. лиями из ненаполненных полимеров; значительно ки заготовок из ненаполненных полимеров вполне как и проницаемость исходных ненаполненных полимеров, Электропроводность к - величина, обратная электрическому сопротивлению, - характеризует способность материала проводить электрический ток. Для ненаполненных полимеров, в том числе эластомеров, значения к = dl /dE3 (где / - сила тока, Еэ - напряженность приложенного электрического поля) весьма малы и близки к значениям к для диэлектриков [30]. Наряду со способностью к поляризации в электрическом поле это свидетельствует о принадлежности полимеров к классу диэлектриков, т.е. об отсутствии у них свободных электронов. В последние годы для создания полимерных изделий, обладающих высокой проводимостью и выполняющих роль полупроводников, нашли широкое применение материалы, способные длительно сохранять заряд на поверхности после электризации, так называемые электреты. Сплошность чисто аморфных и ненаполненных полимеров обеспечивается именно отсутствием в них (как правило) дискретных морфоз и множественным взаимопроникновением клубков. Прочность их в стеклообразном состоянии во многих •случаях превышает прочность их кристалло-аморфных аналогов с более гетерогенной структурой. В большой мере прочность зависит от межмолекулярных взаимодействий (плотности энергии когезии, косвенной мерой которой является Гст), которые можно усилить наведением дополнительной сетки усиленных •связей — водородных или сегрегационных — посредством введения в цепи в умеренном количестве подходящих сомономер-ных звеньев. По многим свойствам такие полимеры с «физическими» сетками не отличаются от истинно сетчатых. В литературе приводятся также другие, более строгие выражения для т [8], но для понимания основных закономерностей диффузии через наполненные полимеры достаточно приводимого , выше уравнения. Из этого уравнения следует, что проницаемость и скорость диффузии сильно зависят от формы и расположения частиц наполнителя. Для композитов, наполненных порошкообразными наполнителями, следует ожидать значений коэффициента диффузии D такого же порядка, что и для ненаполненных полимеров, но для полимеров, наполненных ориентированными тонкими пластинками, диффузия значительно замедляется. Хорошим примером является наполнение эпоксидной смолы ориентированными пластинками слюды при большом содержании наполнителя (у2>0,5), что приводит к уменьшению D для воды более чем в 15—20 раз. Для эпоксидных стеклопластиков в тех случаях, когда не нарушается адгезия на поверхности наполнителя D, уменьшается в 1,5—2,4 раза [9]. В литературе приводятся также другие, более строгие выражения для т [8], но для понимания основных закономерностей диффузии через наполненные полимеры достаточно приводимого .выше уравнения. Из этого уравнения следует, что проницаемость и скорость диффузии сильно зависят от формы и расположения частиц наполнителя. Для композитов, наполненных порошкообразными наполнителями, следует ожидать значений коэффициента диффузии D такого же порядка, что и для ненаполненных полимеров, но для полимеров, наполненных ориентированными тонкими пластинками, диффузия значительно замедляется. Хорошим примером является наполнение эпоксидной смолы ориентированными пластинками слюды при большом содержании наполнителя (у2>0,5), что приводит к уменьшению D для воды более чем в 15—20 раз. Для эпоксидных стеклопластиков в тех случаях, когда не нарушается адгезия на поверхности наполнителя D, уменьшается в 1,5—2,4 раза [9]. 70. Липатов Ю. С. Физико-химия ненаполненных полимеров. Киев, «Наукова думка», 1967. 234 с. где Vc — мольный объем полимера при Тс. В табл. 25 даны значения кн и Vft, рассчитанные по приведенным формулам. Для ненаполненных полимеров Vcопределяли экстраполяцией кривых удельного объема расплавов до Тс. Значения ?<, рассчитаны по методу Вундер-лиха. Величина eft должна зависеть от суммарного вклада внутри- Свойства наполненных и ненаполненных вулканизатов, полученных на основе различных каучуков Аналогичные закономерности сохраняются и для наполненных резин. Влияние молекулярного строения каучуков на свойства вулканизованной сажекаучуковои системы выражается в существовании корреляции между различными физико-механическими показателями и числом эластически эффективных узлов сетки, соответствующих ненаполненных вулканизатов [48]. * Цифры относятся к сетке ненаполненных вулканизатов. Зависимость теплообразования по Гудричу от числа узлов сетки для ненаполненных вулканизатов, полученных на основе различных образцов ^«с-полн-изопрена: Зависимость теплообразования по Гудричу от средней молекулярной массы Каучука для различных ненаполненных вулканизатов [47]. Микроструктура полиизопрена оказывает решающее влияние на физико-механические свойства резин на его основе. Прочность ненаполненных вулканизатов минимальна при суммарном содержании 1,2- и 3,4-звеньев 20—60% (рис. 3) [13]. Скачок на кривой (см. рис. 3) обусловлен прежде всего возможностью плотной упаковки регулярно построенных макромолекул и кристаллизации их в условиях деформации. Следует отметить, что полимеры е высоким содержанием 1,2- или 3,4-звеньев характеризуются очень малыми значениями эластичности (рис. 4). При содержз--яии 1,2- и 3,4-звеньев близком к 100% как каучук, так и вулка-низаты на его основе сильно закристаллизованы. Высокими прочностными характеристиками в широком температурном диапазоне обладают вулканизаты ненаполненного модифицированного каучука СКИ-ЗМ. Ниже приведены свойства ненаполненных вулканизатов на основе каучуков: Физико-механические свойства вулканизатов, их стойкость к старению и воздействию агрессивных сред в значительной степени определяются типом полимера. Например, сопротивление разрыву ненаполненных вулканизатов повышается при увеличении вязкости по Муни и уменьшении непредельности бутилкаучука. Способность бутилкаучука к кристаллизации при растяжении обусловливает получение вулканизатов с высокой прочностью без применения наполнителей (сопротивление разрыву до 24 МПа). При введении наполнителей в бутилкаучуки с непредельностью до 1,5% (мол.) прочность вулканизатов (в сравнении с прочностью ненаполненных вулканизатов) не изменяется или снижается. В этом отношении наполнители более эффективны в бутилкаучуках с непредельностью более 1,8% (мол.). Наполнители повышают модули, сопротивление раздиру, твердость, температуре-, тепло- и износостойкость резин. Свойства ненаполненных вулканизатов на основе жидких полибутадиенов радикальной полимеризации, содержащих различные концевые группы витке при 20 °С). Такая форма обусловлена большой свободой вращения вокруг связей Si — О и Si — С и лабильностью углов Si — О — Si, что придает макромолекулам высокую сегментальную подвижность: у ПДМС она гораздо выше, чем у НК, и частично сохраняется даже при — 136 °С. Те же причины затрудняют плотную упаковку макромолекул, т. е. ослабляют взаимодействие между ними. Поэтому у ПДМС плотность энергии когезии (226 МДж/м3) гораздо ниже, чем у других эластомеров; мольная энергия активации вязкого течения (15 — 16 кДж/моль) также в 2 раза ниже; более низкая вязкость при одинаковых молекулярных массах; по прочности ненаполненных вулканизатов (0,2 — 0,5 МПа) ПДМС в 70 раз уступает НК. Определенная из данных по вязкому течению величина сегмента у ПДМС в 1,5 — 2 раза меньше, чем 'у большинства каучуков и соответствует примерно 7 звеньям, т. е 14 атомам главной цепи. С указанными особенностями строения полидиорганосилоксанов связаны также низкий температурный коэффициент вязкости и значительно меньшее падение прочности силоксановых резин при повышении температуры по сравнению с другими резинами. Зависимость вязкости ПДМС в массе при 25 °С (в мПа-с) от молекулярной массы имеет вид:  Необходимое количество Необходимостью использования Необходимость повышения Необходимость регенерации Наблюдается выделение Необходимости использовать Необходимости проведения Необходимо активировать Необходимо добиваться |
- |
Навигация