химический каталог




Энциклопедия полимеров. Том 2 (Л-Полинозные волокна)

Автор главный редактор В.А.КАБАНОВ

а противоположное влияние: 1) развитие высокоэластическон деформации, повышающее на ц' пряжение; 2) обратимое

Ш2

Рис. 2. Изменение напряжения а во времени t при пос ^_ тоянных скорости деформаI ции (о и темп-ре (со!>со2).

(тиксотропное) разрушение структуры материала при механич. воздействии, приводящее к снижению напряжения. В стационарный период а постоянно и тем выше, чем больше со.

Показатели пласто-эластических свойств определяют: 1) при сжатии материалов между плоскопараллельными плитами (рис. 3, а); 2) при неограниченном сдвиге запрессованного материала между коаксиально расположенными статором и ротором (рис. 3, б); 3) при про-давливании материала через отверстия — мундштуки, сопла, капилляры и др. (рис. 3, в); 4) при вдавливании (пенетрации) в испытуемый материал ннденторов с твердыми наконечниками различной формы (конусная игла с затупленной вершиной, шарик); 5) при растяжении образцов материала, закрепленных в зажимах; 6) при простом сдвиге между плоскопараллельными плитами.

Стандартизованные методы определения П.-э. с. принадлежат гл. обр. к группе экспресс-методов, с помощью к-рых эти свойства характеризуют условными показателями (для каучуков и резиновых смесей — нелинейных упруговязких систем, изменяющих структуру и свойства при деформировании, не найдены определяющие уравнения, или уравнения состояния, используя к-рые можно получить абсолютные характеристики и рассчитать механич. поведение этих материалов при любых условиях и режимах нагружения, в том числе и при переработке на технологич. оборудовании).

Испытание на сжатие (ГОСТ 415—53) производят на пластометре с плоскопараллельными плитами при заданной сжимающей нагрузке Q. Регла

теризуется условным показателем пластичности, представляющим собой отношение (Д0 — 1г2)/(1ц + Л2), где h0, hx и h2 — соответственно высоты образца (см. рис. 3, а): начальная, при сжатии под нагрузкой Q и после восстановления по снятии нагрузки. Обратимая деформация, к рая характеризуется разностью высот (h2—hx) в мм, наз. эластическим восстановлением.

При испытании на сжатие на так наз. дефометре (ГОСТ 10201—62) находят при постоянной темп-ре 80 °С нагрузку Q (гс), вызывающую заданную деформацию стандартного цилиндрич. образца диаметром 10 мм и высотой 1г0 = 10 мм за 30 сек. Стандартизована деформация (/Г0 — /Г1)//Г0= 0,6. Нагрузка Q характеризует общее сопротивление материала сжатию и наз. жесткостью (иногда ее наз. также «дефо-твер-достью»). Эластич. восстановление (h2 — hx) в мм измеряют через 30 сек после снятия нагрузки (иногда этот показатель наз. «дефо-эластичностью»).

Недостатки испытаний на сжатие: неоднородность деформации (т. е. различная деформация по сечению образца), обусловливающая зависимость результатов испытаний от формы, размеров образца и значения деформации; искажение формы и размеров образца при его нагреве, влияющее на результаты; малая деформация и невозможность достижения стационарного периода деформации из-за кратковременности испытаний; возможность проведения испытаний только при одних (стандартных) условиях; несоответствие режима деформации при испытании режиму деформирования материала на перерабатывающем оборудовании. Показатели испытаний на сжатие могут быть в основном использованы для контроля пластичности (или жесткости) каучуков п полуфабрикатов резинового производства, но недостаточны для оценки кривых течения этих материалов.

Испытания на неограниченный сдвиг, осуществляемые на ротационных сдвиговых вискозиметрах, позволяют широко варьировать скорость деформации, темп-ру, давление на испытуемый материал, время нагружения и создавать определенную (в том числе однородную) деформацию. Если при испытании задана угловая скорость вращения ротора со, пропорциональная скорости деформации de'dt (в динамич. режимах испытаний задают частоту колеба

ний), то измеряют момент сопротивления вращению ротора в материале М, пропорциональный ст. Если задан М, вызывающий вращение ротора в испытуемом материале, то в зависимости от режима испытаний измеряют угловую скорость вращения или частоту колебаний. Коэффициенты пропорциональности между da/dt и со или между а и М зависят от формы и размеров статора и ротора (о типах вискозиметров см. Вискозиметрия).

При испытании согласно ГОСТ 10722—64 на сдвиговом дисковом ротационном вискозиметре (см. рис. 3,6) определяют (при различных постоянных темп-рах Т и со) зависимость М от t, аналогичную показанной на рис. 2 зависимости а от t. При стандартных размерах испытательной камеры и ротора [2R = 38,1 мм, h = 5,54 мм 2R0 = 2 (R + b) = 50,93 мм; (2а + h) = = 10,6 мм] и со = 2 об/мин результаты испытаний выражают в единицах «вязкости по Муни». За единицу «вязкости по Муни» принят момент сопротивления сдвигу М, равный 0,083 н-м (0,846 кгс-см). Эластич. восстановление измеряют углом обратного поворота ротора в испытуемом материале после снятия вращающего момента (прекращения принудительного вращения ротора). «Перепад вязкости» / = (М3 — Mt)/Mt, где М3 и Mt — соответственно значения вязкости через 3 сек и t мин (обычно 3—5 мин) вращения ротора, характеризует тиксотропные свойства материала (см. рис. 2).

Указанная продолжительность испытаний определяется тем, что за 3 сек для большинства материалов достигается максимальное значение момента сопротивления сдвигу, а за 3—5 мин — минимальное стационарное значение М.

Испытания на сдвиговых вискозиметрах наиболее перспективны, т. к. позволяют получать общие закономерности механич. поведения каучуков и резиновых смесей. Их методич. преимущества: применение высоких давлений и закрытой испытательной камеры, что исключает искажение деформации; возможность создания неограниченной деформации и непрерывного наблюдения за результатами во времени; возможность испытания как в нестационарном, так и в стационарном периоде деформации.

Принципиальные преимущества испытания на сдвиг при заданной скорости деформации: проведение испытаний в условиях, близких к условиям переработки каучуков и резиновых смесей на оборудовании, и, следовательно, возможность характеризовать показателями испытаний технологич. свойства этих материалов. Так, по «вязкости по Муни» судят об общем сопротивлении каучуков и резиновых смесей деформации (в частности о мощности, потребляемой оборудованием при переработке); по эластич. восстановлению — об усадке; по «перепаду вязкости» — о неоднородности структуры материала и шероховатости поверхности изделия. На основании результатов, полученных в широком диапазоне темп-р и скоростей деформации, пользуясь методом температурно-временной суперпозиции, находят кривые течения и вычисляют характеристики степенного закона течения, используемые при расчетах производительности оборудования. Возможность реализации на сдвиговых вискозиметрах неограниченных во времени деформаций позволяет также наиболее эффективно испытывать смеси на подвулканизацию (см. ниже).

При испытании на продавливание (см. рис. 3, в) задают нагрузку Q в н (кгс), измеряют количество материала, вышедшего за определенное время через отверстие заданного сечения 50 в м2 (см2), и находят также усадку материала после продавли-вания, характеризующую его эластич. восстановление. Можно также задавать режим, при к-ром измеряют нагрузку Q, обеспечивающую определенную скорость выдавливания. При испытании на вдавливание (пенетрацию) определяют глубину погружения наконечника в испытуемый материал под действием определенной нагрузки за определенное время (или нагрузку, обеспечивающую погружение наконечника на заданную глубину за определенное время). Испытание на растяжение чаще всего проводят при заданной скорости деформации и измеряют зависимость между нагрузкой и деформацией. При испытании на простой сдвиг находят зависимость между нагрузкой и углом сдвига для заданной малой деформации. Испытания каучуков и резиновых смесей при продавливании, пенетрации, растяжении и простом сдвиге не стандартизованы.

Их основные недостатки: ограниченность деформации во времени (невозможность выхода на стационарный период); неоднородность деформации и искажения, к-рые вносит проскальзывание материала (при продавливании и пенетрации); зависимость результатов испытаний от размеров и формы образца.

Поскольку результаты определения П.-э. с. зависят от условий испытаний и вида деформации, между показателями, к-рые получают при использовании различных методов, не существует взаимосвязи общего вида. Качественно, чем ниже пластичность по ГОСТ 415—53, тем выше жесткость по ГОСТ 10201—62 и вязкость по Муни.

Наряду с лабораторными методами оценки П.-э. с. существуют также способы их оценки с помощью т. наз. «технологических проб» непосредственно на перерабатывающем оборудовании: определение вальцуемости и шприцуемости по качеству поверхности, усадке и др. показателям. Кроме того, в лаборатории частично имитируют работу оборудования на специальных испытательных приборах; напр., согласно стандарту США ASTM 2230—63Т смеси продавливают через специальные профилирующие отверстия (метод Гарвея). Качество резиновых смесей оценивают визуально по десятибалльной системе, сравнивая их с эталоном. В зависимости от пористости резиновой смеси, изменения ее размеров («разбухания» или усадки), вида поверхности и др. наихудшие свойства оценивают баллом 1, наилучшие — баллом 10.

Склонность резиновых смесей к подвулканизации, приводящей к необратимым изменениям их П.-э. с, оценивают обычно при 100—125 °С по степени изменения пластичности, жесткости, вязкости по Муни или эластич. восстановления . в зависимости от дли-тельности прогрева смеси. Согласно ГОСТ 10722—64, характеристиками склонности смевулканизации при М

«вязкости по Муни»; <35 — время, при к-ром М = Mmjn + ДМ, где ДМ = 35 единиц «вязкости но Муни»; tc — время, при к-ром М - 2Mm;n,

сеи к подвулканизации при испытании на сдвиговом дисковом ротационном вискозиметре (рис. 4) при выбранной постоянной темп-ре служат время начала подвулканизации tb в мин, т. е. время, за к-рое вязкость по Муни М превысит минимальную Мm-m на 5 единиц, и разность tc

страница 179
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291

Скачать книгу "Энциклопедия полимеров. Том 2 (Л-Полинозные волокна)" (22.63Mb)


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

 

 

Реклама
коттеджные поселки новая рига готовые
щит управления вентиляцией rtrd2
схема сборки теплообменника на вентиляцию
скамейка гардеробная сг-2000

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
(29.05.2017)