Главная --> Справочник терминов


Твердости пластмасс Введение в пресскомпозицию пойерхностно-ак-тивных добавок (жирных кислот или их солей) существенно изменяет адгезию олигомера, а следовательно, и физико-механические свойства фенопластов. Ряд свойств прессовочных материалов (водостойкость, химическая стойкость, диэлектрические свойства, твердость, теплостойкость) определяются природой наполнителя. Так, при введении в пресс-порошки с древесной мукой минерального наполнителя повышаются плотность, твердость, жесткость, теплопроводность и водостойкость материала. Фе-нолоальдегидные пресспорошки устойчивы к действию слабых кислот и органических растворителей, довольно устойчивы к сильным кислотам и слабым щелочам, но разрушаются при действии сильных щелочей. Недостатками их являются хрупкость и зависимость показателей диэлектрических свойств от температуры и частоты тока.

Фенольные смолы-усилители находят применение для изготовления подошв и наращивания каблуков для обуви, а также для изготовления массивных пневматических шин. Они придают изделиям повышенную твердость, жесткость (которая сохраняется даже при повышенных температурах) и износостойкость, но снижают эластичность [19]. Возрастает применение таких материалов в шинной промышленности, в частности для изготовления радиальных шин [20].

Признаками высокой кристалличности являются высокая плотность, твердость, жесткость, прочность и устойчивость к действию растворителей и химическим реакциям.

Наиболее распространенные потимерные материалы на основе карбоцепных полимеров обычно могут работать при температурах не выше 370 420 К; пои более высоких температурах резко снижаются их прочность, твердость, жесткость, возрастает пол учесть. При температурах до 570 700 К могут эксплуатироваться некоторые гетероцеппые потимеры, например креминй-органи'еские Для работы при бочее высоких температурах пригодны только специальные термостойкие потимеры.

Признаками высокой кристалличности являются высокая плотность, твердость, жесткость, прочность и устойчивость к действию растворителей и химическим реакциям.

Высокостирольные полимеры, совмещенные с каучуками, придают вулканизатам ряд ценных свойств; при этом повышаются их твердость, жесткость, сопротивление разрыву и раздиру, стойкость к истиранию и т. д. Кроме того, улучшается технологическая обработка, уменьшается усадка сырых резиновых смесей, а также снижается масса заготовки при прессовании. • j

Высокостирольные полимеры, совмещенные с каучуками, придают вулканизатам ряд ценных свойств; при этом повышаются их твердость, жесткость, сопротивление разрыву и раздиру, стойкость к истиранию и т. д. Кроме того, улучшается технологическая обработка, уменьшается усадка сырых резиновых смесей, а также снижается масса заготовки при прессовании. - j

Фторепласт-2 значительно уступает фторопла^сту-4 по теплостойкости (температуре плавления и эксплуатации), диэлектрическим свойствам, антифрикционным и антиадгезионным свойствам. Преимуществом фторопласта-2 являются высокие (выше, чем у всех фторопластов) твердость, жесткость, механическая прочность, износостойкость, способность перерабатываться обычными методами, применяемыми для термопластов.

Фторвпласт-2М представляет собой модифицированный фторопласт-2 с меньшей степенью кристалличности и более низкой темп. пл. кристаллитов (160— 165°С). Степень'кристалличности изделий из фторопласта-2М, равная 25—35%, мало зависит от скорости охлаждения после расплава или прогрева (отжига) при повышенных температурах. Фторопласт-2М отличается от фторопласта-2 несколько меньшими твердостью и жесткостью, но превосходит его по стойкости к удару, удачному сочетанию высокой прочности и относительного удлинения и лучшей перерабатываемостью.

Высокая степень кристалличности определяет многие свойства полиформальдегида — отчетливо выраженную область плавления, твердость, жесткость.

Из жидких каучуков можно изготавливать различные резиновые технические изделия формового типа по схеме, представленной на рис. 6.1, и автомобильные шины по схеме, изображенной на рис. 6.11. Считается перспективным наложение нового протектора взамен изношенного в шиноремонтном производстве. Прессы имеют сердечник для создания противодавления на каркас и форму с шестью инжекционными цилиндрами и фильерами для подачи смеси по всей окружности покрышки. Жидкий каучук смешивают с неактивными компонентами композиции (поз. / на рис. 6.11), в дополнительном смесителе 2 вводят в смесь активатор вулканизации. Затем заливают смесь в форму 3, где осуществляют отверждение, сшивание каучука под небольшим давлением или с использованием инерционных (вращающихся) пресс-форм. Последний принцип так называемого центробежного литья считается наиболее перспективным при получении кольцеобразных изделий типа автопокрышек, поскольку инерционные аппараты позволяют получить монолитные изделия высокого качества. Для повышения производительности вулканизационных аппаратов проводят двухстадийное отверждение изделия: на первой стадии в форме 3 изделие приобретает необходимую минимальную твердость, жесткость, а доведение степени сшивания каучука и свойств резин до эксплуата-

ции, вследствие чего размер оцениваемого отпечатка отличается от истинного, достигнутого при внедрении индентора. Как правило, в этих случаях истинное значение твердости оказывается меньше вычисленных по результатам измерений. Кроме того, на величину твердости будут весьма значимо влиять вязко-упругие и релаксационные способности пластика. В связи с изложенным ГОСТ 4670-70 предписывает для определения твердости пластмасс использовать метод Бринелля с замером глубины вдавливания в образец шарика из закаленной стали диаметром 5 мм.

Глава XIII. Измерение твердости пластмасс. 257

Глава XIII ИЗМЕРЕНИЕ ТВЕРДОСТИ ПЛАСТМАСС

Под твердостью понимается способность тела противостоять внедрению в поверхностные слои инородных тел. Эта способность зависит от свойств материала и от формы и свойств контртела. Методы определения твердости пластмасс развевались аналогично методам определения твердости металлов, а также в соответствии с региональными традициями. В большинстве европейских стран принято определение твердости пластмасс по Бр'Инеллю, а в Англии и США — по Роквеллу.

отпечатка под нагрузкой. Это не случайно, так как для полимерных материалов характерна обратимость деформаций, и глубина отпечатка быстро уменьшается. Это отличает методы определения твердости пластмасс и металлов. Тем не менее измерение твердости по размеру отпечатка после разгрузки используется для определения твердости пластмасс по Роквеллу. Это принципиально отличает показатель твердости по Роквеллу (метод А) от показателя твердости по Бринеллю. Кроме того, в методе Роквелла показатель твердости не рассчитывается как отношение приложенной нагрузки к поверх-

Обычно шкалы К и В используются для определения твердости металлов, 'поэтому значения ло этим шкалам твердости приведены лишь для сведения. Однако в методе Роквелла ASTM 785—65 приведены шкалы R, L, М, Е и К применительно к испытанию твердости пластмасс.

Определение твердости пластмасс по Роквеллу по величине отпечатка под нагрузкой (а-твердость по Роквеллу) по методу В проводится с использованием только шкалы R, т. е. диаметр шарика составляет 12,7 мм и наибольшая нагрузка — 589 Н (60 кгс). Так как измерение глубины индентора проводится под нагрузкой, то учитывают собственную жесткость прибора в виде поправки на прогиб под нагрузкой ds. Поэтому а-'твердость по Роквеллу рассчитывают по формуле

таких соотношениях шарик работает уже как индентор с малыми углами заострения. Использование таких ин-денторов довольно широко распространено в практике определения твердости пластмасс. Поэтому необходимо понять, принципиален ли характер различий при определении твердости на шаровых и конусных инденторах с малым углом при вершине.

Наиболее известным методом определения твердости пластмасс с помощью конических инденторов является метод определения твердости на приборе Шора.

Другим стандартизованным прибором для определения твердости пластмасс иглой является прибор Барколя типа М 934 (рис. XIII.10). Здесь в качестве индентора используется конус с углом при вершине 26° и диаметром при вершине 0,157 мм. Шкала индикатора прибора имеет 100 делений, каждое из которых соответствует глубине внедрения 0,0076 мм. Более высоким значениям твердости соответствует большое число делений на шкале прибора.

Среди других методов определения твердости пластмасс следует особо отметить методы определения микротвердости, которые реализованы в приборах ПТМ-3 и микротвердомере завода «Металлист», подробно описанных в литературе [7, 8].

Большую группу методов определения твердости пластмасс составляют методы склерометрии, характеризующие стойкость материалов к нанесению царапин [9]. Простейший из этих методов осуществляется с помощью карандашей различной твердости; при этом твердость выражается номером карандаша, который разрушает поверхность образца. Однако методы склерометрии характерны скорее для оценки свойств лако-




Технологии изготовления Технологии переработки Технологии производства Технологию получения

-
Яндекс.Метрика