химический каталог




Переработка каучуков и резиновых смесей

Автор Е.Г.Вострокнутов М.И.Новиков В.И.Новиков Н.В.Прозоровская

го подхода используют молекулярно-структурное описание эффекта наполнения.

Согласно одной из теорий [37, 38], усиливающее действие активных наполнителей, приводящее к повышению модуля и когези-онной прочности наполненных резиновых смесей, объясняется наличием на поверхности диспергированного технического углерода активных центров, участвующих в образовании поперечных связей в эластомере.

Для напряжения в условиях растяжения получим [37]:

°п = К + vH) kT где v„ — число флуктуационных узлов в сетке эластомера; v„ — число узлов, внесенных наполнителем.

Если v0 — число узлов для ненаполненной смеси, vK и vs—объемные доли каучука и наполнителя, то: i <г=(ад< + рЧ)*Г(л»-Х.-1)

где В— коэффициент пропорциональности, учитывающий активность наполнителя.

Если S — удельная поверхность наполнителя, a s — площадь, приходящаяся на один активный центр, то 6=S/s. Иначе говоря

Это соотношение учитывает специфические особенности технического углерода и степень наполнения. Оно хорошо описывает поведение резиновых смесей на основе некристаллизующихся каучуков со слабым межмолекулярным взаимодействием.

Увеличение когезионной прочности при наполнении можно объяснить снижением упруговязкой податливости [38].

Показано [34], что увеличение содержания активного и особенно структурного технического углерода ведет к уменьшению эластической восстанавливаемости .смеси. При одинаковых дозировках усадка смесей, наполненных высокоструктурным техническим углеродом, меньше усадки смесей, наполненных техническим углеродом пониженной структурности [34]. Наполненные смеса характеризуются большой устойчивостью потока при шприцевании; и увеличении критического напряжения сдвига, после которого* возникает эластическая турбулентность. Аномальное поведение-смесей на вальцах менее вероятно для наполненных техническим углеродом смесей эластомеров.

Влияние вязких нефтяных масел на реологические свойства; каучука и резиновых смесей рассматривалось в работах многих авторов [6, 33, 36].

Краус и Грувер [39] пришли к выводу, что для пластифицированных маслами эластомеров с объемной долей фазы эластомера Сп вязкость будет:

ч'йтьСП-4 ' (1-58)

где т)о — вязкость непластифицированного эластомера.

Кривые течения каучуков и резиновых смесей разной степени наполнения, определенные на капиллярных вискозиметрах при разных температурах, представлены на рис. 1.13 и 1.14.

о= (ад + 4" "») *г (** —*?"*)

32

3—113

33:

С

<ИЧ11 ЩИ ||1)|'|уП)1)11 И |(1)|1Д|Л

1

Чем меньше скорость сдвига, тем больше влияние наполнения на вязкость. При скорости сдвига больше 100 с-1 и повышенных температурах вязкость ненаполненных и наполненных систем практически почти одинакова и определяется в основном природой полимера [40].

{ОТ Были рассчитаны коэффициенты k и п степенного реологического уравнения Оствальда-де-Вилла для ненаполненных и наполненных каучуков [36]:пизменяется в пределах от 0,15 до0,40, а к — от 0,1 до 0,3 МПа-с. Следует отметить, что уравнение Оствальда-де-Вилла не имеет ясного физического смысла и, кроме того, не может быть использовано для описания свойств материала как при очень малых, так и при очень больших скоростях деформации. Вязкость материала в этих крайних условиях должна бесконечно возрастать или стремиться к нулю. В связи с этим правомернее описывать нелинейное течение материала по уравнениям, предложенным Рейнером и Филлиповым [41, 42], Эйрингом [43], или Бикки и Раусом [44, 45]. Уравнение Бикки— Рауса устанавливает связь между безразмерными реологическими параметрами ТТЭФ/ЛН

и ау:

(1.59)

где Т|и — ньютоновская вязкость (при у —>? 0); а — среднее характеристическое время релаксации; т)Эф — эффективная вязкость.

В этом уравнении вязкость выражается универсальной нелинейной функцией, определяемой безразмерной величиной ау. Можно принять, что а = т|н/Оэлгде GM — квазиравновесный высокоэластический модуль сдвига, который в пределах высокоэластичности в первом приближении не зависит от у и слабо зависит от Т.

34

Рис. 1.16 Развитие неустойчивости течения и искажения поверхности шнуров при экструзии каучуков и резиновых смесей [46].

Тогда уравнение (1.59) будет иметь вид:' П>фЛ1н = /1 (IHV)

(1.60)

In ТЬф - In t]H = /а (In т|н + In у)

0,1 0,2 0,1 0,4

3*

Полученная методом размерного анализа универсальная температурно-инвариантная зависимость вязкостных свойств наполненных и ненаполненных эластомеров линейного строения, соответствующая уравнению (1.60), приведена на рис. 1.15.

35_J 7,2

12

Входящая в (1.60) т)н в данном случае является констанj |' той приведения (нормировки),

A/A,

W Ш характеризующей специфические свойства материала.

Одной из характеристик качества шприцуемой заготовки является усадка экструдата,

Форма экструдатов вальцованного ненаполненного БСК сильно искажена из-за нерегулярности течения (рис. 1.16). Добавление к БСК технического углерода приводит к значительному уменьшению шероховатости и искривления шнуров- «Разбухание» струи (усад

страница 13
< 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

Скачать книгу "Переработка каучуков и резиновых смесей" (4.35Mb)


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

 

 

Реклама
где можно обучитсямассажу с дипломом в чебоксарах
программа курсов по флористике
интернет магазин прикольных подарков
линзы нео клин отзывы

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
(09.12.2016)