химический каталог




Переработка каучуков и резиновых смесей

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

ольку наиболее полное смешение достигается при статистически беспорядочном расположении частиц, данную (неравновесную) смесь характеризуют ее отклонением от идеальной системы со случайным распределением частиц. Считают, что при случайном расположении частиц в смеси распределение их концентраций (например, агломератов технического углерода в каучуке) подчиняется закону «нормального», называемого также биномиальным, распределения для конечного числа частиц или гауссовым распределением— при непрерывной функции вероятностей.

Биномиальный закон распределения сажекаучуковых частиц (черных и белых шаров) можно для модельной системы по Мору записать в следующем виде:

рп(х) = 6* (1 — в)"-* при * = о,1,2..., л

где Рп(х) — вероятность содержания * черных частиц в пробе, состоящей из я всех частиц (черных и белых); 0 — теоретическая концентрация дополнительного компонента (технического углерода) в смеси, равная отношению массы всех

частиц технического углерода «6» к массе смеси <гй», (п) — биномиальный коэффициент.

Так как доля черных частиц с = х/п, то

Л,(С) = (*)ь»(1-.е)"-, (е=о, 4". "й---1) (31>

Практически любая смесь может быть охарактеризована по ее общей однородности, микроструктуре и макроструктуре. Однородность смеси экспериментально определяют, измеряя вариацию концентрации или содержания какого-либо компонента в смеси путем отбора образцов или проб из различных частей смеси, причем так, чтобы они статистически представляли эту смесь. В однородной системе распределение концентраций компонентов должно подчиняться биномиальному закону. Отклонение полученного экспериментально распределения от теоретического биномиального может поэтому служить мерой степени однородности (неоднородности) смеси.

Микро- и макроструктура смесей. Для рассмотрения микро- и макроструктуры смеси используется соответствующая шкала сравнения, которая учитывает относительный размер проб, взятых для анализа. Даже грубая смесь может казаться однородной, если ее рассматривать визуально, и неоднородной — под микроскопом. Любые смеси являются неоднородными (гетерогенными или многофазными) на молекулярном или коллоидном уровне. Абсолютно однородных систем, таким образом, не существует; все зависит от шкалы сравнения.

Для более полной оценки смеси необходимо знать размер, форму частиц (агломератов) и концентрацию дополнительного компонента.

При изучении макроструктуры (неоднородности) необходимо использовать шкалу сравнения гораздо большего масштаба, чем размер частиц. Тогда смесь будет казаться мелкодисперсной и к ней может быть применен статистический подход.

Для оценки макроструктуры смеси в работе [20] предложено две статистические величины: степень неоднородности (СН) и интенсивность разделения (ИР). «СН» выражает характерные размеры прослоек дополнительного компонента в смеси (рис. 3.5), «ИР»—отражает сравнительную яркость, или контрастность, светлых и темных областей смеси. Важны обе указанные величины.

108

109

Способы количественного определения этих величин будут рассмотрены ниже.

Если интенсивность разделения велика, тогда при смешении необходимо всемерно уменьшать толщину прослоек компонентов (за счет деформаций сдвига, см. ниже). Если же можно уменьшить интенсивность разделения (например, путем диффузии), повышение однородности смеси может быть достигнуто и без деформационного воздействия. Из этого следует возможность существования двух способов и механизмов смешения: деформационного (реологического) и диффузионного.

Критерием качества (однородности) смеси, или индексом смешения (ИС), в данном случае будет обратное произведение (ИР-•СН)-1.

Пример. Пусть ИР, определенная, например, фотометрически, имеет значения 0,9 и 0,01, а СН, определенная по толщине полос, нормированной по максимальной (в несмешанной системе), соответственно 0,01 и 0,8.

Тогда

I

ИС' = 0,9-0,01 -Ш' ИС= = 0,01-0,8 = 125

т. е. получили близкие значения, хотя ИР и сильно отличаются.

Микроструктура смеси характеризуется формой и размерами предельных частиц (рис. 3.3—3.5). Прямыми методами определения микроструктуры являются микроскопические, в том числе электронно-микроскопические, наблюдения, а также методы с использованием микроплотномеров и микротвердомеров.

Когда шкала сравнения велика по сравнению с размером предельных частиц, можно говорить о концентрации с=х/п или с~х (при п = const) дополнительного компонента (например, технического углерода в каучуке) в любой точке системы. Если определить эту концентрацию в некоторых двух точках, удаленных одна от другой на расстояние г, то коэффициент корреляции Я(г) этих значений концентрации х\ и х" будет:

1 "

ЯМ=-Зг(*,-в)(*;-е)

0<Д(г)<1

где черта над скобками означает среднее значение; 52 — выборочная дисперсия концентрации; 8 — теоретическая (по рецепту) концентрация диспергируемой фазы.

Если построить график R(r) от г, или кореллограмму (рис. 3.6), то площадь под кривой будет равна степени неоднородности смеси.

S2

(3.2)

Неоднородность

страница 44
< 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
Предложение от KNSneva.ru Пьедестал Canon 1611C001 - г. Санкт Петербург, ул. Рузовская, д.11, тел. (812) 490-61-55.
сколько стоят наклейки такси максим в тамбове
планетарный миксер купить
led-t8r-eco 18вт

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
(25.04.2017)