химический каталог




Методы исследования структуры и свойств полимеров

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

рена экспериментально, и для разных каучуков с хорошей корреляцией (г2 = 0,962) описывается линейным соотношением

Н=- 3,415 + 46,214 Vf, где V/- объемная фракция наполнителя. Тогда в уравнении Аррениуса

Sm = S0exp(H/kT) предэкспоненциальный множитель s0 = гхр (-Н/КТо).475-474Число агрегатов технического углерода в углерод-каучуковом геле при температуре 7 можно рассчитать по уравнению вант Гоффа:

N = Neexp {Н (1/Т - l/TM / (RT)}, где JVe - число агрегатов ТУ при соответствующей температуре То. Фактор отклонения Sj = ЛОТоРезиновая смесь представляет собой сложную коллоидную микрогетерогенную и микрогетерофазную систему. Исследование основных элементов этой системы (углеродных и углерод-эластомерных структур) целесообразно проводить в модельных дисперсиях, где закономерности образования таких структур проявляются более четко. Связанным эластомером называется нерастворимая фракция, которая получается после обработки невулканизованной смеси растворителем в течение 24-48 ч. В этой фракции, которую часто называют углерод-эластомерным или саже-каучуковым гелем, остается от 10 до 70 % эластомера и почти весь технический углерод (сажа). Содержание связанного эластомера зависит от количества и характеристик применяемого наполнителя.

Объектами исследования являются концентрированные дисперсии ТУ в низкомолекулярном углеводороде и в растворах полимера. Структурообразование изучают по изменению механических свойств. Прочность углеродной Р0 и углерод-эластомерной Рк структур характеризуют предельным напряжением сдвига. Скорость образования структур определяют кондуктометрически: максимальные значения электропроводности и предельное напряжение сдвига Ры указывают на завершение процесса структурообразования в дисперсиях и соответствуют квазиравновесному состоянию системы.

Скорость формирования углеродной структуры оценивается по уравнению нарастания электропроводности:

К.-1 = (К-ЫеЫ. где Д, и i„ - соответственно электропроводности предельно разрушенной и полностью восстановившейся структуры; / - время смешения, Ь - постоянная, характеризующая скорость тиксотропного восстановления. Если уравнение переписать в виде

lg (Яш - V = 'g (К, - то по углу наклона зависимости lg (А„ - Я) от / можно найти скорость восстановления структуры, характеризуемую константой Ь.

Взаимодействие эластомера с наполнителем можно изучать различными методами, но с точки зрения понимания поведения резиновых смесей в процессах переработки имеет смысл выбирать технику эксперимента, которая отражала бы отклик сетки полимер-наполнитель при течении. Не все реологические приборы подходят для подобных исследований; в первую очередь такую возможность должны предоставлять приборы для динамических исследований, обеспечивая должную геометрию образцов и процедуру испытаний.

Динамический реометр (анализатор процессов переработки резин RPA 2000) разработан фирмой "Монсанто" для исследования резиновых смесей. Этот многофункциональный, управляемый компьютером прибор позволяет реализовать довольно сложные режимы испытаний. Соответствующим подбором частоты, деформации, температурных и временных условий можно создать методику, специально направленную на выяснение морфологии систем каучук-наполнитель [32]. Используются два метода: первый включает постепенное разрушение структуры композиции, второй изучает её поведение при восстановлении предварительно разрушенной морфологии.

При исследованиях морфологии обычно проводят последовательно опыты при низкой (0,5) и более высоких деформациях (например, 1,0; 1,5; 2,0; 3,0; 5,0; 7,5; 10,0 или любой другой комбинации в заданном интервале и при выбранной частоте). При этом фиксируются изменения динамических свойств материалов в результате приложения всё более высоких деформаций. Уменьшение динамического модуля G' и модуля потерь G" с улучшением качества диспергирования может быть объяснено на основе представлений о сетке агломератов, которая существует в смеси при плохом диспергировании.

Метод ЯМР релаксации. Введение наполнителей мало влияет на время спин-решеточной релаксации Ть Более чувствительным является процесс спин-спиновой релаксации в связи с тем, что этот процесс сильно зависит от медленных конформационных движений эластомера. В резонансной модификации метода ЯМР параметром, наи476-477

более чувствительным к взаимодействию полимера и наполнителя, является ширина линии.

Метод диспергирования связанного эластомера ультразвуковой энергией с последующим электронно-микроскопическим анализом позволяет провести уточнение структуры невулканизованной смеси. Вначале образцы связанного эластомера диспергируют в хлороформе в ванне ультразвукового аппарата. В зависимости от типа технического углерода и активности его поверхности для полного диспергирования образца требуется различное время. Анализ полученных образцов с помощью электронного микроскопа позволяет измерить средний диаметр агрегатов ТУ до и после высокотемпературной обработки (пиролиза). Разница в среднем диаметре агрегатов припи

страница 172
< 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
лечение варшавская
уличные светодиодные пилоны
участки земли по навой риге
фиброз мышцы лечение

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
(23.10.2017)