Главная --> Справочник терминов


Сопротивления перемещению Специфика растворной полимеризации обусловливает возможность получения полимеров, содержащих некоторое количество микроблоков полистирола. Проведенные исследования [43, 44] показали, что наличие в сополимере значительных количеств микроблоков полистирола приводит к заметному ухудшению свойств резин, связанному, по-видимому, с появлением дефектов в структуре вулканизационной сетки; так, с увеличением содержания микроблоков полистирола наблюдается значительное понижение напряжения при удлинении, сопротивления разрыву, эластичности и сопротивления истиранию, повышение теплообразования и остаточной деформации (рис. 5).

Инертные наполнители — каолин, литокон, мел, барит добавляют в резины для их удешевления. Кроме того, введение каолина приводит к повышению твердости, сопротивления истиранию, диэлектрических показателей, масло- и бензостойкости, введение барита — кислотостойкости.

В резиновых смесях часто применяют не один, а одновременно несколько наполнителей, в том числе несколько разных саж. Такое комбинированное применение одновременно нескольких наполнителей дает возможность обеспечить необходимые свойства вулканизатов, хорошие технологические свойства сырых резиновых смесей, а также снижение расходов при производстве резиновых изделий. Комбинируя различные виды саж в резиновой смеси, можно добиться получения не только прочных, но и эластичных вулканизатов при хороших технологических свойствах резиновой смеси. Так, например, хотя газовая канальная сажа и обеспечивает высокий предел прочности при растяжении, хорошее сопротивление истиранию и раздиру, но вулканизаты при этом имеют пониженную эластичность и повышенное теплообразование при многократных деформациях. Замена части газовой канальной сажи на ламповую или форсуночную приводит к некоторому понижению предела прочности при растяжении и сопротивления истиранию, но в то же время улучшает каландруе-мость и шприцуемость резиновых смесей и повышает эластичность вулканизатов.

Оптимальные дозировки, установленные по пределу прочности при растяжении, отличаются от оптимальных дозировок наполнителя, необходимых для достижения наилучшего сопротивления истиранию и раздиру. Если количество наполнителя в резиновой смеси превышает оптимальную дозировку, то может оказаться, например, что предел прочности при растяжении полученной резины окажется ниже предела прочности при растяжении йена-

По толщине протектор подразделяется на беговой и подкана-вочный слои. Условия работы этих слоев протектора неодинаковы. Беговой слой должен иметь хорошее сопротивление истиранию, порезам, проколам и раздиру. От подканавочного слоя не требуется высокого сопротивления истиранию, он должен быть эластичным, хорошо противостоять надрывам и растрескиванию. Соотношение толщины этих слоев разное и зависит от назначения покрышки и качества применяемой резины; толщина подканавочного слоя колеблется от 25 до 60% глубины канавок рисунка протектора.

Полипропиленовое моноволокно в настоящее время является лучшим материалом для изготовления технических изделий, испытывающих большие механические нагрузки (буксирные тросы, канаты, ремни и т. д.). Канаты из полипропиленового волокна не подвержены плесени и разбуханию в морской воде; кроме того, они прочны, удобны в обращении и, что очень ценно, благодаря малой плотности держатся на поверхности воды. Полиэтиленовые канаты уступают им в отношении прочности, сопротивления истиранию и стойкости к минеральным маслам и жирам. Буксирные тросы из полипропиленового волокна способны успешно конкурировать с найлоновыми канатами, недостатком которых является значительная растяжимость.

изготовляются главным образом изделия, к которым предъявляются требования масло-, тепло- и озоностойкости, негорючести, а также шлсокого сопротивления истиранию.

Различают методы поступательного, вращательного и колебательного движения при износе. Наиболее распространены методы, использующие вращательное движение твердой поверхности по отношению к образцу полимера. Измерение сопротивления резин истиранию в международной практике производят по МС ISO 4649-85. Резина. Определение сопротивления истиранию при помощи устройства с вращающимся барабаном. В отечественной промышленности РТИ, в отличие от шинной промышленности, распространены два стандарта: ГОСТ 426-77. Резина. Метод определения сопротивления истиранию при скольжении. Ранее для проведения испытаний использовались машины марки МИ-2 типа Грассели, сейчас вместо нее используются приборы МТИ-1 (ПО "Точприбор"). ГОСТ 23509-79. Резина Метод определения сопротивления истиранию при скольжении по возобновляемой поверхности. Этот ГОСТ соответствует МС 4649, за исключением требований к абразивным материалам (шкурке). Метод определения сопротивления истиранию по возобновляемой поверхности дает более объективную информацию по сравнению с первым методом и широко применяется в производстве РТИ.

Лабораторное изучение сопротивления истиранию и скольжения по мокрой поверхности часто вызывает скептическое отношение, поскольку условия эксплуатации реальных резин сильно отличаются от условий тестирования. Чтобы сделать результаты испытаний на-

В ФРГ также получили патент [83] на использование 3,4-полиизопрена в протекторах шин. Удивительно, но даже дозировка 3,4-полиизопрена в пределах 5-35 частей близка к дозировкам этого каучука в патенте [80] (5-25 частей) и патенте [82] (5-35 частей). Содержание 3,4-звеньев в 3,4-полиизопрене должна быть в пределах 55-75 % (в [82] - 40-70 %). Температура стеклования 3,4-ПИ лежит в пределах 0-25° С, Мп>200000; Kg
Другой патент японских авторов [87] предлагает резиновую смесь для протекторов автомобильных шин с высокими показателями прочности, сопротивления истиранию, хорошим балансом сопротивления качению шин и сопротивления проскальзыванию на мокрой дороге на основе 5-95 частей СКС растворной полимеризации (содержание стирольных звеньев 50-60 %, содержание бутадиеновых звеньев 1,4-транс-конфигурации 75-95 %) и 95-5 частей другого диенового каучука с температурой стеклования ниже -60° С (например СКД). Данный состав смеси напоминает некоторые рецептуры ОАО "Нижнекамскшина", однако отечественная промышленность не выпускает СКС с таким высоким содержанием транс-звеньев бутадиеновой части. Обращает внимание тот факт, что и патент [85] также основан на применение каучука с высоким содержанием 1,4-транс звеньев бутадиена.

совершают колебания относительно новых равновесных положений z + и, определяемых выражением (5.28). Влияние коррелированного или некоррелированного движения атомов цепи на межмолекулярную потенциальную энергию может быть учтено, если известно затухание колебательного процесса вдоль цепи [22]. Под действием максимального натяжения s0 цепь не оказывает сопротивления перемещению. Даже самые слабые тепловые колебания будут вызывать дальнейшее смещение цепи -и ослабление осевого натяжения на границе. Точка максимального натяжения будет быстро уходить внутрь кристаллита (рис. 5.7). «Дислокация» полностью проявляется, когда иа достигает значения d. Энергия Wd дефекта, внедренного в кристалл путем смещения атомов какой-либо цепи, легко получается в виде суммы потенциальных энергий составляющих ее атомов >и энергии упругого деформирования цепи. Оба вида энергии зависят от внешнего натяжения. Энергия дислокации дефекта, вызванного смещением цепи, представлена на рис. 5.8 в зависимости от смещения иа и натяжения sa на границе кристалла. Энергия полностью оформленного дефекта (смещение цепи на расстояние d) в ПЭ равна 137,5 кДж/моль. Для значений натяжения, меньших s0, смещения иа меньше d/2, энергия дефекта меньше Wd(so), и положение дефекта в кристалле стабильное. Для значений смещения, больших d/2, система становится нестабильной, поскольку натяжение цепи убывает с ростом смещения иа.

сопротивления перемещению плиты 2 в начальный момент велика, а силу

Модуль G" (со) является мерой диссипации энергии, т. е. мерой энергии, необратимо израсходованной на преодоление сопротивления перемещению вязкого элемента за один цикл синусоидальной деформации. Естественно, что диссипируемая таким образом энергия переходит в конечном итоге в тепло. Зависимость G" (со) для элемента Максвелла также приведена на рис. 1.15.

Модуль G"(co) является мерой диссипации энергии, т. е. мерой энергии, необратимо израсходованной на преодоление сопротивления перемещению вязкого элемента за один цикл синусоидальной деформации. Естественно, что диссипируемая таким образом энергия переходит в конечном итоге в тепло. Зависимость G"(co) для элемента Максвелла также приведена на рис. 1.21.

Модифицированный коэффициент трения. Ниже для вычисления модифицированного значения коэффициента трения используют гидродинамический подход. Френкель и Акривос [32] установили, что сила сопротивления перемещению сферических жестких частиц в концентрированных суспензиях может быть охарактеризована величиной

обратимого (тиксотропного) разрушения — восстановления надмолекулярной структуры полимера; гидродинамические теории, в которых уменьшение эффективной вязкости полимерной системы при повышении скорости сдвига объясняется изменением формы и соответственно сопротивления перемещению макромолекул; ряд теорий

Описанный в разделе 1 механизм вязкоупругости полимерных систем основан на рассмотрении деформации индивидуальных полимерных цепочек, каждая из которых представляется в виде совокупности независимых сегментов (субцепей). При деформации такой цепочки возникает набор мод движений, что и приводит к возникновению дискретного спектра взаимосвязанных времен релаксации. Наиболее прямо этой модели отвечают разбавленные растворы полимеров. Общие принципы теории вязкоупругости полимерных цепочек остаются- справедливыми для концентрированных растворов и расплавов, ибо для этих систем первопричиной проявления вязко-упругих свойств является способность индивидуальной цепочки к различным модам движений. Но для этих концентрированных систем теория должна быть пересмотрена и видоизменена прежде всего с учетом взаимодействия цепочек между собой, что приводит к нелинейности зависимости полного сопротивления перемещению от длины цепи макромолекулы.

мере увеличения молекулярной массы полимера. Это достигается введением в качестве коэффициента сопротивления перемещению цепи величины, пропорциональной макроскопической вязкости системы и, следовательно, сильно зависящей от молекулярной массы, вместо используемого в оригинальной теории KGP коэффициента локального сопротивления перемещению сегмента, линейно возрастающего по мере увеличения длины цепи.

Тем не менее важна основная идея о том, что область медленных релаксационных процессов в концентрированных растворах и у полимеров в блоке оказывается сдвинутой в сторону больших времен релаксации из-за межмолекулярных взаимодействий. Фактически это означает, что должно использоваться некоторое эквивалентное, или эффективное, значение коэффициента сопротивления, учитывающее взаимосвязанность движений макромолекул, вместо коэффициента, введенного в теории КСР для индивидуальной цепочки в предельно разбавленном растворе. Представление об эффективном значении коэффициента сопротивления перемещению сегментов цепи широко используется в различных вариантах молекулярно-кинетических теорий концентрированных растворов, так как это позволяет перейти

Важным исходным положением теории является предположение о законе вязкого сопротивления перемещению сегментов. В простейшем варианте теории БМО, как и в модели КСР, предполагается, что г — t\/N, где г) — вязкость системы, которая представляет собой сумму вязких сопротивлений перемещению всех сегментов. Отсюда сразу же следует, что вязкость т] пропорциональна N, т. е. в конечном счете молекулярной массе полимера. Вязкоупругие свойства

Хотя в модели сетки используются иные посылки, нежели в модели «ожерелья», между ними может быть установлено соответствие. Физическим основанием для этого является то, что возрастание сопротивления перемещению сегментов цепи в модели «ожерелья» связано с представлением о трении в узлах сетки зацеплений. Однако геометрия движения цепи в сопоставляемых случаях различна: в модели сетки каждая цепь смещается афинно деформации тела как целого (подобно тому, как это происходит в эластомере, связанном сеткой химических связей), в модели «ожерелья» цепь перемещается целиком относительно своего окружения. Тем не менее соотношения между макроскопическими напряжениями и деформациями в модели «ожерелья» совершенно такие же, как в модели сетки, т. е. представляются общим для обоих случаев уравнением линейной теории вязкоупругости. При этом использование модели «ожерелья» имеет то преимущество, что позволяет в конкретной форме выразить значения времен релаксации в спектре. Тогда выражение для функции памяти в модели сетки заменяется эквивалентным ему, но более конкретным выражением

Существенным обстоятельством в теории Грессли является предположение о зависимости коэффициента упругости пружинй К и коэффициента трения (вязкого сопротивления перемещению шарика) ? от расстояния сегмента до центра масс. При некоторых предположениях (которые, вообще говоря, могут быть различными) У. Грессли




Смачивания поверхности Смазывают вазелином Смешанные катализаторы Секстетом электронов Смешанных растворителях Смешанной конденсации Смешанному ангидриду Смешением растворов Смешивания реагентов

-
Яндекс.Метрика