|
|
|
Главная --> Справочник терминов Содержания нитрильных На показатель эластичности по отскоку влияет ряд факторов; с увеличением толщины образца и с повышением температуры показатель эластичности увеличивается, с повышением содержания наполнителей в резине эластичность по отскоку понижается. полненной резины. На рис. 30 дан график изменения предела прочности при растяжении резин с увеличением содержания наполнителей в резиновой смеси из натурального каучука. Чем больше каучука содержится в резиновой смеси, тем больше величина усадки; с повышением содержания наполнителей величина усадки резиновой смеси понижается. Наименьшую усадку имеют резиновые смеси на основе каучука СКВ с высокой пластичностью, порядка 0,50—0,60. Большая усадка (до 80%) может наблюдаться у малонаполненных смесей на основе хлоро-пренового каучука (наирита). Смеси с ламповой сажей обладают значительно меньшей усадкой по сравнению со смесями, содержащими газовую канальную сажу. С повышением температуры резиновой смеси релаксация напряжения ускоряется, величина эластического восстановления и усадка резиновой смеси по выходе с каландра уменьшаются и благодаря этому процесс каландрования облегчается. Величина деформации сечения (величина «разбухания») зависит от ряда условий: вида применяемого каучука, состава резиновой смеси, температуры резиновой смеси и головки шприц-машины, скорости шприцевания. Если сравнивать каучуки общего назначения, то наибольшая величина деформации сечения наблюдается у резиновых смесей из дивинил-стирольных каучуков. Смеси с канальной газовой сажей имеют большее «разбухание» и усадку, чем резиновые смеси с менее активными сажами. Увеличение содержания наполнителей в резиновой смеси ведет к понижению «разбухания» и усадки, что объясняется уменьшением содержания каучука в резиновой смеси. С увеличением содержания наполнителей облегчается получение полуфабрикатов с гладкой поверхностью. азота с увеличением содержания наполнителей в эла- содержания наполнителей в Одна из попыток» теоретического рассмотрения реологичерких свойств наполненных резиновых смесей была предпринята Уайтом зи 'Кроудером [46]. Общая зависимость вязкости от содержания наполнителей представляется этими авторами в виде: Данные о термических коэффициентах объемного расширь ния в зависимости от объемной доли наполнителя v2 для ряд наполненных эпоксидных композиций приведены на рис. 4.J Как видно из рисунка, не наблюдается линейной зависимое^ ТКР от D2, т. е. наполнитель активно препятствует деформации связующего. Степень отклонения от линейности зависит о структуры и формы частиц наполнителя. К сожалению, в лите ратуре сравнительно мало результатов систематического исследования изменений объема эпоксидных композитов и полимеров в ходе отверждения, охлаждения и термообработки, поэтому для количественного рассмотрения этого вопроса приходится использовать приведенные выше данные о ТКР и эмпирические выражения, полученные для описания зависимости ТКР от содержания наполнителей. В литературе предложен ряд выражений, полученных для полимеров, наполненных сферическими частицами. При дальнейшем рассмотрении следует иметь в виду, что под а в приведенных ниже формулах подразумевается как объемный, так и линейный ТКР (а0б = 3алнн), а также усадка полимера, выраженная в объемных долях. Все эти выражения получены исходя из упругого поведения полимера и наполнителя без учета особенностей вязкоупругого поведения Данные о термических коэффициентах объемного расширения в зависимости от объемной доли наполнителя v2 для ряд наполненных эпоксидных композиций приведены на рис. \А Как видно из рисунка, не наблюдается линейной зависимое^ ТКР от va, т. е. наполнитель активно препятствует деформации связующего. Степень отклонения от линейности зависит о структуры и формы частиц наполнителя. К сожалению, в лите ратуре сравнительно мало результатов систематического исследования изменений объема эпоксидных композитов и полимеров в ходе отверждения, охлаждения и термообработки, поэтому для количественного рассмотрения этого вопроса приходится использовать приведенные выше данные о ТКР и эмпирические выражения, полученные для описания зависимости ТКР от содержания наполнителей. В литературе предложен ряд выражений, полученных для полимеров, наполненных сферическими частицами. При дальнейшем рассмотрении следует иметь в виду, что под а в приведенных ниже формулах подразумевается как объемный, так и линейный ТКР (аоб = 3алнк), а также усадка полимера, выраженная в объемных долях. Все эти выражения получены исходя из упругого поведения полимера и наполнителя без учета особенностей вязкоупругого поведения Ненаполненные вулканизаты галогенированных БК в отличие от обычных БК не кристаллизуются при растяжении, поэтому невозможно получать высокопрочные вулканизаты без применения активных наполнителей, главным из которых является технический углерод. Используются и другие наполнители: диоксид кремния, каолин, тальк, мел. С увеличением содержания наполнителей снижается озоностойкость вулканизатов (очевидно, вследствие увеличения напряжения в образцах). При рассмотрении влияния наполнителя на Тс .следует особо обратить внимание на характер зависимости Тс от концентрации наполнителя (или величины его поверхности). Выше были приведены некоторые данные, указывающие на линейное повышение Тс с ростом содержания наполнителей для ряда систем. Однако линейность изменения Тс является, скорее, исключением, чем -правилом. В общем виде характер зависимости Тс от содержания наполнителя нелинеен [205] и по форме аналогичен хорошо известной зависимости Тс от молекулярной массы полимера. Рис. III. 30. Зависимость* изменений энтропии и энтальпии активации от содержания наполнителей в сополимере стирола с метилметакрилатом. Для сшитых полярных бутадиен-нитрильных эластомеров кроме Xr, KZ- и Яз-процессов проявляется зт-процесс (рис. 5.6), о природе которого было сказано выше. Все Х-процессы независимо от содержания в полимере нитрильных групп имеют одну и ту же энергию активации (50 кДж/моль), а л-процесс характеризуется энергией активации, изменяющейся по мере увеличения содержания нитрильных групп в макромолекуле от 88 до 96 кДж/моль, и соответственно большим временем релаксации (порядка 106 с при 293 К). Процесс химической релаксации ненаполненных и наполненных эластомеров, сшитых серными поперечными связями, характеризуется энергией активации [/= (126±8) кДж/моль независимо от типа эластомера. В роли кинетической отдельности в этом случае выступает поперечная химическая связь вместе со звеньями, которые она соединяет. Поэтому ее объем должен быть меньшим, чем объем сег- содержания нитрильных rpyim в со- личением содержания нитрильных групп в исходном со- 1 лимеров, например увеличение содержания нитрильных Бутадиен-нитрильные каучуки (СКН) — сополимеры бутадиена и нитрила акриловой кислоты производятся различной твердости (жесткости) и вязкости. Их свойства и перерабатываемость в значительной мере зависят от содержания нитрильных групп, которые сообщают структурным единицам способность к межмолекулярному взаимодействию, снижают гибкость полимерных цепей и способствуют возникновению сшитых и разветвленных структур. Расщепление глюкозидоарайинозы с образованием глюкозидоэритрозы. 30 г глюкозидоарабинозы растворяют и переводят в оксим по способу, описанному выше. Образование оксима протекает без затруднений и, наоборот, превращение в желаемый ацетилированный нитрил происходит более медленно и сопровождается значительным осмолением. Чтобы достичь желаемого содержания нитрильных групп, необходимо нагревать в течение 2 час. на масляной бане до 110°. Реакционную Смесь выливают на размельченный лед, выделившееся масло оставляют на ночь. Потом маточный раствор обрабатывают дсстиллированной водой, после чего продукт может быть растерт в темнокоричневый порошок и отсосан. Вещество растворяют в хлоро- гибкость цепи близка к гибкости цепи полибутадиена. По мер& увеличения содержания нитрильных Групп в молекуле полимера гибкость уменьшается, цепь становится жестче. Другие синтетические каучуки. С бутадиен-нитрильньщ каучуком высокостирольные полимеры совмещаются во всех соотношениях и свойства вулканизатов изменяются так же, как в случае применения бутадиен-стирольных каучуков. Усиливающийся эффект таких полимеров зависит от содержания нитрильных групп в каучуке56-72. Особенно высокие прочностные показатели получены при 40%-ном содержании нитрильных групп в каучуке. При введении свыше 20 вес. ч. высокостирольного полимера снижается сопротивление разрыву у ненаполненного вулканизата, а сопротивление раздиру, модуль, относительное удлинение, твердость и жесткость вулканизатов с увеличением содержания указанного полимера возрастают неограниченно56'73'74. Для каучука ~СКН-26 эффект усиления высокостирольными полимерами больше и создается возможность введения в такой каучук повышенного количества вы-сокостирольной смолы. Физико-механические свойства изменяются аналогично случаю применения бутадиен-стирольного каучука33, в то время как при использовании каучука СК.Н-40 показатели изменяются так же, как у смесей с НК. Однако позже установлено, что при применении даже обычной феноло-формальдегидной смолы в резинах на основе бутадиен-нитрильНого каучука с высоким содержанием нитрила акриловой кислоты получаются изделия, обладающие высокой твердостью и высоким сопротивлением разрыву15. Такие разноречивые данные объясняются тем, что наряду с влиянием структуры фенольной смолы и содержания нитрильных групп в каучуке эффект усиления Усиливающее действие фенольной смолы зависит как от содержания ее в рецептуре, так и от типа применяемого бутадиен-нитрильного каучука22. Как видно из данных рис. 40, с увеличением содержания нитрильных групп усиливающий эффект фенольной смолы увеличивается. Сопротивление разрыву и твердость растут интенсивно до содержания смолы 40 вес. ч., в то время как модуль и сопротивление раздиру в изучаемом интервале дозировок увеличиваются неограниченно, а относительное удлинение падает. Повышение содержания нитрильных групп (от СКН-18 к СКН-40) улучшает адгезию клея к различным поверхностям84. Введение в бутадиен-нитрильные каучуки карбоксильных групп (клей ВК-13 или ВК-13М) приводит к дальнейшему улучшению свойств клея§ Крепление таким клеем может длительное время работать при 300° С. Частичная замена бутадиен-нитрильного каучука на хлоркаучук в ряде случаев также дает положительный эффект.  Стеклянные пластинки Стеклянным электродом Синтезирован действием Стеклянного капилляра Стеклообразного состояния Стеклования наблюдается Стеклования полистирола Стеклования температура Степенной зависимостью |
- |
Навигация