химический каталог




Методы исследования структуры и свойств полимеров

Автор И.Ю.Аверко-Антонович, Р.Т.Бикмуллин

затели; в особых случаях исследуют спектр времен релаксации. Определение релаксации напряжения по Муни осуществляется сразу же после измерения вязкости по Муни. После мгновенной остановки ротора в конце определения вязкости регистрируют уменьшение круткЩего момента как функцию времени (MR - изменение вращающего момента через 30 секунд после остановки ротора).

Из полученной кривой можно получить[13] дополнительные характеристики ( ASTM D 1646-96 ): наклон кривой релаксации напряжения, площадь под релаксационной кривой, значение twНаклон кривой релаксации напряжения определяется из линейной зависимости крутящий момент - время в логарифмических координатах, поскольку изменение крутящего момента М при релаксации описывается уравнением

М = К г",

где К- значение крутящего момента через 1 с после остановки ротора; / - время, с; а - показатель степени, определяющий скорость релаксации напряжения. Существуют корреляции между константами А" и а и молекулярно-структурными характеристиками каучуков (содержание ?еля, молекулярная масса, ММР), а также технологическими свойствами резиновых смесей, использованного технического углерода.

После логарифмирования получаем

log (М) = log (К) + alog(t).

Следовательно, а и есть наклон кривой релаксации напряжения:

Вязкость по Муни, усл. ед. 33 46 63 74

Наклон кривой релаксации 0,47 0,43 0,37 0,35

В действительности измерения релаксации напряжения скрывают широкий спектр времён релаксации и весьма чувствительны к структуре полимера. Повышение молекулярной массы ( т.е. увеличение вязкости по Муни ) и возрастание длинноцепочечной разветвленности приводят к более длительным релаксационным процессам, т.е. к меньшим значениям ( абсолютным ) наклона кривой. Однако в отличие от Д8 этот показатель зависит от вязкости по Муни. Более вязкие каучуки имеют более длинные полимерные цепи, что приводит к большему числу точек физического межмолекулярного взаимодействия и, следовательно, к замедлению релаксационных процессов. Однако такое же влияние на скорость релаксации оказывает и повышение длинноцепочечной разветвленности.

Площадь под кривой релаксации А в интервале от t = 1 до конечного времени I* рассчитывается как интеграл:

А = /Mdt = K.ft"dt = К (It"*'-1)/(а+1).440-441Точность определения площади под кривой релаксации зависит от точности нахождения величии if и о и не может быть выше точности каждой из этих двух величин.

В качестве критерия для оценки перерабатываемое™ каучуков было предложено tsa - время, в течение которого величина крутящего момента в результате релаксации снижается на 80 %, т.е. М,- 0,2 К (ASTM D1646-96). Поскольку ts0 - это время, при котором f = 0,2, то tSo является другим способом выражения наклона кривой релаксации напряжения. Однако есть результат единичного измерения, тогда как наклон кривой релаксации а рассчитывается по многим точкам, и поэтому следует ожидать большей точности его определения. В момент, когда достигается tgg, значение крутящего момента снижается до весьма низкого уровня и доля помех в измеряемой величине (выражаемая как коэффициент вариации V) становится больше.

Применительно к каучукам, получаемым методом эмульсионной полимеризации, необходимо измерение вязкости по Муни как конечного продукта (товарного. каучука), так и полимера латекса, что привело к разработке экспресс-методов определения этого показателя [14]. Существует два вида экспресс-методов: косвенные, помогающие найти достаточно точную и воспроизводимую корреляционную зависимость между какой-либо быстро определяемой характеристикой полимера и вязкостью по Муни; и прямые. Из косвенных наибольший интерес представляют методы, исключающие стадии выделения и сушки полимера [15, 16]. В них совмещены процессы коагуляции латекса и растворения полимера; вязкость рассчитывается по значениям удельной вязкости раствора полимера по корреляционным зависимостям. К недостаткам косвенных методов относится нарушение корреляции из-за влияния различных факторов, не учитываемых уравнением, например влияния полидисперсности полимера на вязкость по Муни [17, 18, 19], остатков эмульгатора на удельную вязкость растворов [15]. Поэтому воспроизводимость этого метода на практике часто приводит к большим погрешностям; преимущество прямых методов -большая надежность получаемых результатов, так как измеряется непосредственно нужный показатель.

Наиболее частая претензия к вискозиметру Муни - реализуемая в нем низкая скорость сдвига и ее неоднородность в испытательной камере. Так, испытание вязкости по Муни соответствует скорости деформации порядка 0,1 -1,0 с', в то время как переработка на смесительном оборудовании, каландрах, шнековых машинах и т.д. протекает при скоростях деформации 102-104 с"'. Кроме того, величина вязкости по Муни является технологическим параметром, зависящим от размеров камеры испытательного прибора. Однако для прогнозирования поведения материалов в реальных технологических условиях вполне можно использовать эмпирически установленные взаимос

страница 160
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215

Скачать книгу "Методы исследования структуры и свойств полимеров" (11.2Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
цвилинг купить
где можно купить бутсы найк меркуриал в москве
шашка такси на суворовской
фреоновый охладитель канальный

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(08.12.2016)