Главная --> Справочник терминов


Прочность соединений В результате 100-часового нагревания при 150° цвет полимера не изменяется, а прочность снижается лишь на 50%. С заметной скоростью деструкция полимера происходит только при температуре выше 280°, т. е. в расплавленном состоянии (рис. 105)'..

Физические свойства полисилоксанов зависят от характера и количества радикалов, связанных с атсмсм кремния, а также от соотношения в полимере углеродных атсмов и атомов кремния. Полимеры с высоким содержанием углерода представляют собой вязкие жидкости или выссксэластичные материалы. По мере уменьшения количества углерода нарастает вязкость и снижается растворимость полимера и он переходит в хрупкое стекловидное состояние. С увеличением размера боковых ответвлений (органических радикалов) в полимере начинают преобладать свойства, характерные для полиуглеводородов: возрастает растворимость полимера в неполярных растворителях и сто эластичность, но уменьшается механическая прочность, снижается температура размягчения и ухудшается термическая устойчивость. Высшие пслиалкилсилоксаны обладают меньшей кислородоустойчивостью по сравнению с низшими. С заменой алкильных радикалов ариль-ными увеличивается межмолекулярное взаимодействие, что выражается в повышении термической устойчивости и кислороде-устойчивости полимеров и возрастании жесткости.

В США и Канаде разработаны специальные плиты повышенной прочности («сухие»). Эти плиты изготовляют из крупных стружек толщиной 0,4—0,8 мм, шириной 10—15 мм и длиной 37—75 мм. Содержание ФС в этих плитах (5—6%) значительно ниже, чем в плитах, производимых в европейских странах. Нет ничего удивительного в том, что после кипячения таких плит в воде в течение только 2 ч их прочность снижается на 50%. Плотность плит составляет 650—750 кг/м3, а прочность при изгибе находится в интервале от 22 до 28 Н/мм2. Однако эти плиты и некоторые другие специальные типы ДСП, изготавливаемые в Европе, не представляют большого интереса.

Электрическая прочность ПЭВД зависит от надмолекулярной структуры [157, с. 141]. Заметное влияние оказывают размеры сферолитов. Для образцов с мелкосферолитной структурой характерна более высокая электрическая прочность. С увеличением размеров сферолитов электрическая прочность снижается, что, очевидно, связано с ростом дефектности упаковки в межсферолитном пространстве и появлением микротрещин [160]. Повышение степени кристалличности вызывает увеличение электрической прочности [161, 162].

Основная масса полиэфирного волокна применяется в смеси С шерстью (55% лавсана и 45% шерсти), хлопком (соответственно 67% и 33%) и льном (50% и 50%). При использовании полиэфирного волокна п смесях повышается износоустойчивость и прочность, снижается сминаемость и усадочность смешанной ткани, сохраняется красивый внешний вид и форма готовых изделий при эксплуатации. Например, сорочки, изготовленные с применением лавсана, благодаря малой гигроскопичности последнего, легко стираются, быстро высыхают и не требуют глажения. Изделия излап-сана легко плиссируются, и складки не расходятся при стирке и носке. Из полиэфирного волокна в смеси с другими натуральными и химическими (чаще вискозными или полинозными) волокнами вырабатывают костюмные, пальтовые, плащевые, сорочечные, плательные, галстучные и другие ткани. Волокно большой линейной плотности используют дли производства искусственного меха и ковроп.

узлами сетки Мс намного превышает М , то сетка не препятствует ориентации макромолекул при деформации, снижает вероятность скольжения макромолекул при нагружении и, следовательно упрочняет материал. При большой плотности сетки, когда М -+М г, резко снижается способность макромолекул к ориентации, растет дефектность структуры (вследствие разнития реакций окисления, изомеризации, взаимодействия с различными добавками и др.) и прочность снижается С ростом гибкости цепи М т повышается, и поэтому псопт сдвигается в сторону больших значений. При МС = МСГ полимер теряет способность к ориентации, переход»! в псевдостеклообразное состояние и разру шается по хрупкому механизму

Наиболее аргументированным следует признать подход, основанный на предположении о возникновении в полимере при введении небольших количеств пластификатор а упорядоченности, что и вызывает повышение жесткости полимера. Дальнейшее увеличение количества пластификатора не приводит к упорядочению структуры полимера: жесткость полимера уменьшается, прочность снижается.

Определение прочности пряжи ведут на разрывных машинах при определенной постоянной скорости растяжения, поскольку волокна являются полимерными материалами и их прочность зависит от скорости деформации. С целью получения сравнимых результатов испытания пряжи (и тканей) проводят в кондиционированных условиях по ГОСТ 10681—75 при влажности воздуха (65 ± 2) % и температуре (20 ± 2) °С, поскольку их прочность зависит от влажности окружающего воздуха. Для хлопка и льна увеличение влажности вызывает упрочнение волокна, достигающее максимума при 70—80 % относительной влажности воздуха, для вискозного волокна, наоборот, прочность снижается на 20— 40 %, прочность полиамидных волокон уменьшается незначительно.

Значительное влияние на свойства клеев оказывает отпоси-тельная влажность воздуха. Так, при 50%-ной относительной влажности масса пленки эпоксидно-нитрильного клея за сутки увеличивается на 0,2%. Это приводит к повышению разброса показателей прочности соединений при комнатной температуре, а при 177°С прочность снижается примерно на 50%. Однако этот эффект не проявляется, если выдержать при такой же влажности не пленку, а образцы, предназначенные для склеивания. Видимо, наличие влаги в клее оказывает влияние на процесс отверждения, что подтверждается снижением содержания эпоксидных групп после выдержки клеев при комнатной температуре. Действительно, исследование методом инфракрасной спектроскопии жидкой эпоксидной смолы, которую хранили при комнатной температуре в течение 2 недель, позволило установить снижение содержания эпоксидных групп. Считают [35], что это связано с процессами гомополимеризации или (при наличии от-вердителя аминного или амидного типа) с взаимодействием с аминогруппами отвердителя, например, дициандиамида.

После выдержки в течение 30 мин прочность снижается примерно на 50%. При этом и характер разрушения соединений изменяется с когезионного на преимущественно адгезионный характер. При снижении содержания кислорода до 10% и влажности до 10% прочность возрастает но сравнению с прочностью

Соединения на эпоксидно-полимерных клеях (в отличие от соединений на других эпоксидных клеях) весьма чувствительны к изменению толщины клеевой прослойки. Так, при изменении толщины слоя клея от 0,1 до 0,5 мм прочность снижается с 42 до 9 МПа [96]. Поэтому для достижения высокой прочности необходима хорошая подгонка склеиваемых поверхностей, а также наличие соответствующих приспособлений, обеспечивающих постоянство зазора в процессе склеивания. Кроме того, соединения чувствительны к действию влаги, поэтому их торцы желательно предохранять от попадания влаги с помощью покрытий или использовать такие способы подготовки поверхности, которые позволили бы сохранить необходимые механические свойства соединений.

= 303,7 кДж / моль), а в ряду алканов СлН2л+2 прочность соединений поначалу быстро падает, а затем замедляется, стремясь к практически постоянному значению ~ 6,9 кДж / моль (для веществ, находящихся в газообразном состоянии):

ких и упругопластичных материалов, так как прочность'соединений при

Для обеспечения такой высокой прочности соединения всю процедуру склеивания следует выполнять с большой точностью. Можно использовать несколько видов клея, но наилучшие результаты дают двухкомпонентные клеи на основе изоцианатов. После смешения двух компонентов смесь не подлежит длительному хранению. Срок хранения можно определить, испытав прочность соединений, полученных через различные промежутки времени после смешения. В общем, срок хранения смеси, в зависимости от использованных компонентов, может быть различным (меньше 1 ч и больше 10 ч).

He вошедший в реакцию родан и образующийся роданистый водород могут быть удалены ледяной водой, так как алкилтиороданиды сравнительно устойчивы к воде. Этим методом удалось получить также и незамещенные производные тиородапидов фенила и нафтила и да/че одного алифатического соединения, а именно этилтиороданида, так как при этом не имеют места те усложнения, которые наступают при по лучении хлорангидридов. Прочность соединений повышается от этил-через фенил- к /5-нафтилпроизводным. Жидкий этилтиороданнд держится около й/а часа. Фенильное производное тоже жидкое и тоже очень непрочное, тогда как кристаллическое /S-нафтилпроизводное может храниться, не изменяясь, в течение нескольких недель.

С повышением температуры прогрева клея вязкость, угол смачивания и прочность соединений уменьшаются. При этом возрастает относительная доля площади адгезионного разрушения.

Немаловажное значение имеет скорость нагружения [30, с. 78—81; 6]. Ее увеличение обычно приводит к повышению разрушающего напряжения [31, 32]. Изменения прочности при этом имеют сложную зависимость: при низких температурах, когда пленка клея находится в стеклообразном состоянии, наблюдается преимущественно хрупкое разрушение как при динамическом, так и при статическом нагружении. Влияние скорости нагружения на прочность соединений в этой области температур проявляется в меньшей степени для более жестких систем. В табл. 5.3 приведены значения Ат = тдин — тст (где тдин и TCT — прочность при динамическом и статическом нагружении) для соединений эпоксидными клеями, отвержденными аминами и содержащими пластификатор ДБФ *. В случае отверждения алифатическим амином ДБФ оказывает антипластифицирующее действие и повышается жесткость клея, что приводит к уменьшению Ат. Для композиций, отвержденных ароматическим

Для достижения требуемой прочности соединений необходимо создать условия, обеспечивающие стабильность исходных характеристик компонентов и неотвержденного клея при хранении и в условиях производства. Для этого следует располагать данными о комплексном влиянии окружающих условий (влажности, температуры и т. д.) на их свойства. Однако эти вопросы изучены пока еще недостаточно. Известно [34, с. 202—213], что при длительном хранении как жидких, так и пленочных клеев увеличивается разброс их характеристик, несмотря на то, что, например, пленочные клеи хранят в специальных контейнерах с влагопоглотителем, дополнительно герметизированных от проникновения влаги. Так, после хранения в контейнере эпоксидно-нитрильного клея (марки AF-126-2) от 2 до 29 месяцев прочность соединений снижается на 30—40%.

Свойства клеев, отверждение которых в значительной степени протекает без нагревания, еще больше зависят от окружающей температуры. Они весьма чувствительны к влаге вследствие гидрофильности алифатических аминов, используемых в качестве отвердителей, и поэтому их- реологические свойства изменяются даже при небольшом изменении температуры. Это, естественно, оказывает влияние на прочность соединений, что подтверждается приведенными ниже данными о зависимости прочности соединений на эпоксидно-полиамидном клее при

Совместное влияние температуры и влажности на свойства компонентов клеевых композиций и самих клеев может быть в действительности гораздо сложнее. Однако в настоящее время затруднительно дать однозначное объяснение экспериментальным данным, которые к тому же имеют часто противоречивый характер. Это объясняется тем, что прочность соединений зависит также и от способа подготовки поверхности субстрата, толщины слоя клея, условий испытаний и ряда других факторов, что часто не позволяет установить связь между механическими свойствами соединений и структурой отвержденного клея. Поэтому наряду с механическими испытаниями важно определять содержание функциональных групп в смоле и отвердителе, а также влаги в клее.

Толщина клеевой прослойки в соединениях обычно составляет от 25 до 300 мкм. Такой большой интервал толщин свидетельствует о том, что прочность соединений на эпоксидных клеях не столь чувствительна к изменению толщины, как это имеет место при использовании клеев других классов. Это объясняется главным образом относительно невысокой усадкой эпоксидных клеев при отверждении [41, с. 33].

Обычно с увеличением толщины клеевого слоя прочность соединений снижается, что вызвано не только ростом внутренних напряжений, но и увеличением дефектности пленки, т. е. проявлением «масштабного» эффекта [42].




Присутствии комплекса Присутствии металлических Преимущественная ориентация Присутствии наполнителя Присутствии некоторого Присутствии незначительных Присутствии однохлористой Присутствии органических Присутствии палладиевых

-
Яндекс.Метрика