химический каталог




Переработка каучуков и резиновых смесей

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

гой стороны, если т| мала, то и конечная величина f будет также мала. Оптимальная вязкость должна быть порядка 105 Па-с. Такая ц характерна для изопреновых и других пластицированных каучуков [42].

Дальнейшее рассмотрение механизма адгезии обычно включает анализ физико-химического процесса отверждения жидкого адгезива (или его вулканизации — в случае резиновых смесей), учет вредного влияния объемных усадок, остаточных напряжений, наличия микродефектов в окончательной склейке, ее прочностных (когезионных) свойств и выяснение роли конструктивных факторов и геометрических характеристик адгезионного соединения Г43— 46].

Эти вопросы мы здесь не обсуждаем, поскольку они не относятся к процессам переработки эластомеров.

Необходимо, однако, отметить, что после отверждения адгезионного слоя прочность склейки будет зависеть (по Бикерману) от теоретической (максимальной) когезии адгезива 1, коэффициента концентрации напряжений 6 и коэффициента а, характеризующего геометрию, или конфигурацию, склейки:

Коэффициент а существует по причине различия механических свойств адгезива и субстрата и может иметь значения порядка десятка и более единиц, коэффициент р при наличии микротрещин и дефектов структуры может быть порядка сотен единиц, a SOCT — коэффициент остаточных напряжений на шероховатой поверхности субстрата, составляющий десятки единиц [35].

Таким образом, фактическая прочность склейки при ее когезионной разрушении может весьма существенно (в сотни и тысячи раз) отличаться от максимально возможной.

Диффузионные явления на границе раздела адгезии — субстрат. Установление контакта между разнородными полимерными материалами во многих случаях не ограничивается микрореологическими процессами, смачиванием и сорбцией полимерных молекул на твердой или вязкоупругой поверхности Иногда в системе проходят более глубокие изменения, приводящие к частичному размыванию или исчезновению границы раздела фаз вследствие протекания процесса диффузии, интенсивность которой зависит от взаимной растворимости полимеров. Одностороннее или взаимное проникновение фаз должно обеспечить более полный молекулярный контакт или даже химическое связывание по активным центрам разнородных молекул и соответственно большую прочность связи. На91

ряду с диффузией макромолекулы или их сегментов может происходить диффузия через границу раздела различных низкомолекулярных компонентов, например ингредиентов резиновой смеси, таких, как сера. В результате меняется концентрация ингредиентов в граничном слое и прочностные свойства системы. Однако следует учитывать, что коэффициент диффузии в высоковязкой системе полимер — полимер невелик и составляет примерно 10~1а—Ю-20 м2/с Это означает, что для проникновения молекул или сегментов молекул одного полимера в другой на глубину, соответствующую толщине межмолекулярного слоя (порядка 100 А) требуется около суток.

Скорость смачивания и самодиффузия зависят от вязкости. Иначе говоря, объяснения, основанные на вязкостном, диффузионном или смачивающем механизме, могут быть равнозначными. Интересны данные Скьюиса [37] по измерению клейкости системы из каучуков СКС—СКС, БК—-БК и СКС—БК. В двух первых системах клейкость возрастает во времени почти одинаково. Если считать, что в этих системах клейкость определяется только вязкостью, то в третьей системе она должна изменяться приблизительно идентично первым/случаям. Однако в действительности в системе СКС—БК клейкость нарастает гораздо медленнее. По имеющимся данным взаимодиффузия термодинамически несовместимых каучуков СКС и БК равна почти нулю. Скьюис заключил отсюда, что высокая клейкость систем СКС—СКС и БК—БК объясняется взаимодиффузией их макромолекул через фазовую границу. При этом склейка двух эластомеров обычно имеет много дефектов: неудаленный воздух и др., т. е. это — типично «порочная», по Бикерману, склейка, и ее разрушение происходит по межфазной границе, т. е. по слабому слою.

Прочность адгезионных соединений (если не исключать возможности их межфазного разрушения) зависит от концентрации н прочности связей (межмолекулярных и валентных) между активными центрами макромолекул адгезива и субстрата.

Вероятность совмещения и взаимодействия этих центров в процессе диффузии возрастает.

Термодинамика адгезии. Изложенные выше закономерности смачивания [31—36] могут быть получены более строго и развиты дальше с учетом термодинамики процесса. Применимость термодинамики к смачиванию зависит от того, можно ли считать этот процесс равновесным и обратимым. По-видимому, такая трактовка допустима лишь с известной натяжкой, так как многие адгезионные явления необратимы, но протекают весьма медленно и могут рассматриваться как ряд квазиравновесных состояний.

Смачивание можно трактовать с этой огозоркой как процесс самопроизвольного изменения свободной энергии системы, состоящей из трех фаз (адгезив, субстрат, газообразная среда).

Общая свободная поверхностная энергия Fi в начальный момент составляет [32]: _

^i=SKv» + STvT (2.12)

В конечный момент (после

страница 36
< 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
обучение по установке кондиционеров
купить часы черутти
Кликай, преобретай выгодней со скидкой по промокоду "Галактика" в KNS - купить мощный ноутбук для игр - офис продаж на Дубровке со стоянкой для клиентов.
такси безналичный расчет москва

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
(06.12.2016)