химический каталог




Переработка каучуков и резиновых смесей

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

Использование таких комплексных показателей или критериев перерабатываемое™ должно позволить свести проблему прогнозирования технологического поведения (в экспериментальной части) к измерению немногих реологических и адгезионно-фрикционных характеристик полимерных материалов, входящих в этот комплекс [32].

На практике прогнозирование основано на индивидуальной квалификации и инженерном опыте. Например, широко используются для оценки технологической пригодности каучуков и смесей такие характеристики как пластичность и восстанавливаемость [53], а также специальные, но весьма условные показатели, как шприцуе-мость, вальцуемость, индексы смешения и т. д. [54, 55].

Накопленный в этой области опыт, однако, недостаточно систематизирован и не имеет общей научной основы; используемые на заводах системы контроля качества резиновых смесей мало информативны и не унифицированы.

Применение теории подобия и анализа размерностей для прогнозирования поведения эластомеров при переработке

Основой прогнозирования могут служить известные приближенные методы фракционного или «частичного» анализа [52]: метод я-теоремы и анализа размерностей; метод подобия, в котором рассматриваются отношения основных действующих сил, а также теп-лофизических параметров; метод нормализации основных дифференциальных, интегральных или алгебраических уравнений переработки путем приведения их к безразмерному виду.

Наиболее простым и доступным из этих методов является метод л-теоремы, для которого требуется минимальный объем априорной информации; однако надо учитывать, что эффективность его невелика.

Перерабатываемость (технологичность) эластомера, под которой понимается некий сложный комплекс П, определяющий желаемый уровень его технических свойств, является, очевидно, функцией более простых показателей реологических, адгезионно-фрикционных, теплофизических и других физико-механических свойств, а также технологических параметров и геометрических факторов:

П = Ф (V, Чэф, G, ок, А, Цтр, Р, D, а, р, с, X,, t) (1.71)

где "у — скорость деформации сдвига; т|вф — эффективная вязкость, G — модуль эластичности при сдвиге; ак — когезионная прочность; А — адгезия резиновой смеси к металлу; цтр — коэффициент внешнего трения, а — коэффициент теплоотдачи от смеси к металлу, р — плотность; Хт — теплопроводность; с — удельная теплоемкость резиновой смеск; Р — давление; t — время; D — характерный размер.

43

Используя я-теорему, выражение (1.71) можно записать:

n=*i(^i."a."« "„) (1.72)

где Я1, Яг ЯЛ — основные определяющие я-комплексы, являющиеся в данной

случае безразмерными критериями технологичности перерабатываемых материалов, инвариантными относительно выбора единиц измерения, а иногда и масштаба процесса.

Число этих я-комплексов в уравнении (1.72) согласно я-тео-ремы Букингэма будет меньше, чем число показателей га, определяющих функцию (1.71), т.е. будет равно (л—ft).1 Здесь га — число первоначальных показателей, а к — число парамеров, независимых по размерности. Обычно k=3, если же учитывается различие поперечных и продольных размеров, то k = 4.

Комбинируя показатели (1.71) и используя технологический опыт, можно записать (1.71) в виде:

aL

П= F\

-(1.73)

+)

ЧэфУ

(1.74)

Если, например, выразить характерный размер Я0, определяющий реологию и геометрию процесса (зазор между рабочими органами смесителя вальцйв или червячной машины), через остальные параметры, то в изотермическом приближении для чисто вязкого материала получим [58]:

H0 = F(T, А, Р, D, V, Т|>

где T=TU — длительность цикла обработки; в —линейная скорость потока материала в зазоре.

Этим величинам соответствуют следующие размерности:

(#„) = [!]; (<ц) = [Т]; (А) = [Д.-Ч; ф)=[Ц

(P) = \FL-*\; (o) = [Z.T-4; (n) = [fTL-2] (1.75)

Отсюда, предполагая, что зависимость (1.74) может быть представлена степенным одночленом, можно получить:

[L] = K [Т]° [FL-*\B+C [L]D [LI'1]' [ЛХ-3]/ (1 -76)

где а, Ь,.. , f — неизвестные значения степеней факторов. Переходя к безразмерным комплексам, имеем:

(1.77)>

n = F(Mr, Re, We, Be, Cr, Вк, Bi, Fo, Г)

/1Ъф

Лэф W

G

где Mr=Yz=Y' — критерий общей деформации сдвига (критерий Мора): LDP ? VDP

Re =

ПэФУ

We= ? — критерий Рейнольдса;

Ве =

- критерий Вейссенбепга;

-критерий условий сдвигового деформирования

Сг==

Бебриса [56]*;

At

1эф

Вк- =

vcos8cf Ъф*AL

- критерий хрупкости; '

-— критерий адгезионного взаимодействия БикерКмана; -—критерий Био;

Bi = AT

Fo (Ре) = -jy = "TJ5"— критерий Фурье — Пекле; г L Lll

^ = "д" = —j-5 симплекс геометрического подобия;

И —скорость; V —поверхностное натяжение; Вс —угол смачивания; I,, —характерный размер вдоль потока; L± — размер перпендикулярно потоку.

* Впервые необходимость учета при переработке резиновых смесей —соотношения внешнего и внутреннего трения была высказана Бебрисом К. Д. [56].

Для получения дополнительной информации о связях между параметрами процесса используют размерный анализ [57].

В (1.77) выраже

страница 16
< 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
Набор маникюрный 4 в кожаном футляре черный
напольная плитка кувшинка синяя
почему у гироскутера мигает зарядка
Акция KNS - Кликни и закажи со скидкой. Промокод "Галактика" - 0F14689 - кредит онлайн по всей России и не выходя из дома!

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)