химический каталог




Энциклопедия полимеров. Том 3 (Полиоксадиазолы-Я)

Автор главный редактор В.А.КАБАНОВ

евых композициях. Темп-ра вулканизации смесей, содержащих ксантогенаты,— не выше 80—100 °С. Чаще всего их используют в сочетании с дитиокарбаматами для вулканизации при комнатной темп-ре. Основная область применения таких систем — изготовление самовулканизующихся резиновых клеев.

Гуанидины — медленно действующие У. в., применяемые гл. обр. как вторичные для активации тиа-золов. 1Ч,1Ч'-ди-о-толилгуанидин незначительно превосходит по вулканизационной активности N,N'-дифенилгуанидин. Эти У, в. изменяют окраску резин, поэтому их вводят в смеси только для темных изделий (шин, резино-технич. и кабельных изделий, резиновой обуви). Применение гуанидинов снизилось в связи с расширением использования сульфенамидов.

Альдегидамины — У.в., обусловливающие медленную вулканизацию и сохраняющие активность при длительном нагревании. Их применяют преимущественно при изготовлении крупногабаритных изделий (напр., обрезиненных валов) и эбонитов, продолжительность вулканизации к-рых достигает иногда многих часов. Потребление альдегидаминов составляет всего ок. 0,2% общего потребления У. в.

Производные тиомочевины. Эти соединения (N,N'-FLH3TMI-, ]Ч,]Ч'-дибутил-, ди-о-толил-тиомочевина и др.) применяют гл. обр. как У. в. хлоропреновых каучуков, вулканизуемых окисями металлов.

К числу представляющих существенный интерес новых ускорителей относятся производные пиримидина (I), т и а з и н а (II), оксазина (III) (R'—R'"—Н или Alk, R""— Alk или Аг):

Н Н Н

1 II III

Специфич. особенность этих соединений — сочетание высокой активности как У. в. различных каучуков со способностью ингибировать термоокислительное и озонное старение резин.

Двойные системы ускорителей. Такие системы У. в. обеспечивают, как правило, более эффективную вулканизацию, чем в случае самостоятельного применения одного из У. в., входящих в систему. Комбинации наиболее распространенных У. в. в соотношениях, при к-рых не изменяются их суммарные мол. концентрации, делят по активности в главном периоде вулканизации на три группы.

1. Синергич. системы, или системы с взаимной активацией. К ним относятся комбинации дисульфиды (или меркаптаны) — азотсодержащие органич. основания, а также дисульфиды — сульфенамиды.

2. Системы с активацией одного У. в. Активность таких систем, напр. сульфенамиды — органич. основания, не превосходит активности входящего в систему наиболее сильного У. в. в случае его применения в эквимолярной концентрации по отношению к суммарному содержанию двух У. в.

3. Системы с аддитивным действием, к к-рым относятся сочетания сульфенамидов с тиурамсульфидами, а также У. в., принадлежащие к одному классу соединений.

В нек-рых случаях активность двойных систем У. в. зависит от соотношения компонентов. Напр., кривая, характеризующая действие системы 2-меркаптобензти-азол — диметилдитиокарбамат цинка в главном периоде вулканизации, проходит через максимум и минимум, т. е. в зависимости от соотношения этих У. в. возможны синергия, или ингибирующий эффекты.

В присутствии систем 1 и 2 групп наблюдается взаимное ингибирование У. в. в начальной стадии вулканизации, а затем активность системы повышается. Это указывает на образование в начальной стадии малоактивного по отношению к вулканизующему агенту комплекса двух У. в., к-рый в дальнейшем распадается, выделяя реакционноспособные группы (в системах У. в. 3 группы такое взаимодействие отсутствует). В системах с взаимной активацией промежуточный комплекс распадается на свободные радикалы, способные реагировать с каучуком и серой.

Лит.: Исследования в области вулканизации шинных резин, в кн.: Пневматические шины, М., 1969; Фельдштейн М. С., в кн.: Итоги науки и техники. Серия Химия и технология высокомолекулярных соединений, т. 6, 1975; Ф е л ь-штейн М. С, Донская М. М., Жури. ВХО им. Д. И. Менделеева, 13, № 1, 51 (1968); Гофманн В., Вулканизация и вулканизующие агенты, пер. с нем., под ред. И. Я. Поддубного, Л., 1968; Справочник резинщика. Материалы резинового производства, М., 1971, с. 277; Блох Г. А., Органические ускорители вулканизации каучуков, 2 изд., Л., 1972; Догадкин Б. А., Химия эластомеg

OB, М., 1972, гл. 5; Кузьминский А. С, Кавун

. М., Кирпичев В. П., Физико-химические основы получения, переработки и применения эластомеров, М., 1976,

гл. 4; Гридунов И. Т. Гидр.], Кауч. и рез., JMi 9, 21

(1967); там же, № 8, 20 (1968); Kemper mann Т п.,

Redetzky W., Kautschuk und Gummi. Kunststoffe, 22,

№ 12, 706 (1969); M о г i t a E., Young E. J., Rubber Chem.

and Technol., 36, M 3, 844 (1963); A 1 p h e n J. van, Rubber Chemicals, Boston — [a. o.J, 1973. M. С. Фельдштейн.

УСТАЛОСТЬ полимеров — см. Утомление'.

УТОМЛЕНИЕ полимеров, усталость (fatigue, Ermtidung, fatique) — изменение свойств полимерных материалов при многократном циклич. нагружёнии. У. приводит к падению жесткости, прочности и износостойкости полимеров и снижению срока службы изделий из полимерных материалов.

Режимы нагружения. Характеристики утомления. Циклич. нагружение различается по виду деформации, величине наибольшего (амплитудного) напряжения, частоте нагружения, форме цикла (зависимости напряжения от времени), длительности перерывов между циклами и др. Наиболее распространено периодич. нагружение, при к-ром напряжение изменяется по гармонич. закону. При испытаниях полимерных материалов обычно осуществляют режимы периодич. нагружения с заданными амплитудным напряжением а= const (для пластмасс, резин), амплитудной деформацией е= const (для резин, волокон, пленок) и работой цикла W= const (для резин, пластмасс).

У. характеризуется выносливостью — числом N циклов нагружения до разрушения при заданном о. Напряжение одг, при к-ром происходит разрушение материала после заданного числа циклов (для полимеров обычно 10е—107 циклов), наз. усталостной пр очностью. Зависимость между N нам в режиме а=const или между N и едг в режиме е= const обычно выражают графически в виде кривых усталости. Часто эти зависимости м.б. выражены аналитически. Так, для резин практически при всех нагрузках справедливо соотношение:

OAT=O1JV-1/P (1)

где o"i— разрушающее напряжение при однократном нагружёнии (исходная прочность), 6 — эмпирич. показатель выносливости, обычно достаточно стабильный в широком диапазоне изменения N; для резин 8=2—10.

Ф-ле (1) соответствует линейность кривой усталости в координатах lg aN— lg N. Эта ф-ла справедлива и для определения выносливости многослойных резин и резинотканевых материалов до отслаивания. В режимах е= const и W= const У. описывается аналогичными выражениями, причем В практически не зависит от режима испытания.

Для волокон и пленок при не слишком малых нагрузках, а также пластмасс при небольших частотах линейность кривой усталости наблюдается в координатах OJV—N, что м. б. выражено в виде ф-лы:

o^Oi-AlgN (2>

где А — эмпирич. константа.

Для пластмасс выносливость м.б. выражена и в виде соотношения:

N = CeD/°» (3>

где С и D — эмпирич. константы.

Количественной характеристикой сопротивления У. может служить также коэффициент усталостной прочности fc=oj^/o1( причем 0<&<1. Поскольку практически любая нагрузка может привести к усталостному разрушению полимерного материала при достаточно большом N, к может принимать значения от 1 до 0.

Если при многократном нагружёнии фиксируется накопление остаточных деформаций еост (напр., при изгибе волокон или сжатии пластмасс), У. характеризуется деформационной выносливостью Л'деф — числом циклов нагружения до достижения заданного значения еост. Для Nie$ справедливо эмпирич. выражение:

?^деф=(е0ст/еост)ф , (4>

где ВОЕТ — остаточная деформация при однократном нагружёнии, <р — эмпирич. константа, аналогичная В в ф-ле (1).

Механизм утомления. Разрушение полимеров при циклич. нагружёнии, как и при однократном, обусловлено термофлуктуационным распадом химич. связей, активированным механич. полем. Однако долговечность полимеров при циклич. нагружёнии обычно не подчиняется принципу аддитивности времен нагружения, согласно к-рому долговечность при сложном режиме нагружения определяется только суммарной продолжительностью нагружения и не зависит от частоты to. Количественной характеристикой степени отклонения от принципа аддитивности может служить

величина %= . Если выносливость пропорциональна частоте, %=\, если не зависит — Х.=0.

Отклонения от принципа аддитивности связаны с особенностями химич. и физич. процессов, протекающих в полимерном теле при циклич. нагружёнии. Для полимеров в высокоэластич. состоянии несоблюдение принципа аддитивности обусловлено в основном химич. процессами — термомеханич. деструкцией и различными реакциями образующихся при этом свободных радикалов. Кроме того, при нагружёнии существенно ускоряется химич. взаимодействие полимера со средой и с ингредиентами композиции из-за понижения в механич. поле энергии активации химич. реакций (см. Механохимия). Вероятность реакций свободных радикалов велика из-за высокой подвижности сегментов гибких макромолекул. При циклич. нагружёнии многократное изменение величины и знака деформации еще более повышает вероятность этих процессов. Поэтому для эластомеров число циклов нагружения влияет на У. значительно сильнее, чем время нагружения, и выносливость практически не зависит от частоты, т. е. Я—>0.

сти времен нагружения, зависимость ОДГ от N имеет линейный характер, а N определяется только исходной темп-рой и действующим напряжением (пунктирная линия на рисунке). В реальных процессах многократного деформирования У. зависит от скорости повышения темп-ры, к-рая связана с со и а.

Характерные кривые усталости полимеров при стационарном (1) и нестационарном (2) режимах саморазогрева; пунктир — гипотетич. зависимость (саморазогрев отсутствует). I, II, III — области различного влияния саморазогрева на утомление (пояснения в тексте).

На реальных кривых усталости можно выделить три области. В области I при больших а разрушение происходит прежде, чем станет существенным повышение темп-ры образца, и саморазогрев практически не влияет на выносливость (область малоцик

страница 201
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340

Скачать книгу "Энциклопедия полимеров. Том 3 (Полиоксадиазолы-Я)" (21.36Mb)


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

 

 

Реклама
курсы фотошопа на коломенской для начинающих
Выгодное предложение в КНС Нева на packard bell ноутбук цена - метро Пушкинская, Санкт Петербург, ул. Рузовская, д.11.
концерт киркорова юбилейный
шкаф металлический недорого

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
(05.12.2016)