химический каталог




Переработка каучуков и резиновых смесей

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

= Y,,o(i-e~'/9p); 0Относительное эластическое восстановление (ЭВ) материала будет ни (критерия Рейнера) Если /=9Р, то у™ ='/2Y* а 7в/уд=эв(М> =°.5' ПРИ больших

значениях :/8р ЭВ « 6P7=-^Y.

о

Если принять для описания деформирования и восстановления резиновой смеси уравнение Алфрея, то, учитывая, что

<1.31>

-'/в.

эв =

= 1 —е

(1.29)

YB,

Тв - Ув,о YB.OO-YB,O '

где в> — некоторое усредненное время запаздывания, характерное для условий данного опыта.

Четырехэлементная модель при малых и больших временах опыта аппроксимируется моделью Максвелла (с вязкостью т)2 и T)i соответственно), а при промежуточных временах — моделью Кельвина.

Из соотношения (1.29) следует, что при *=83 ЭВ = 1—1/е«0,63.

1

(1.30)

Целесообразно различать «мгновенное» и запаздывающее эластическое восстановление. Если реологическое поведение материала описывается простой моделью Максвелла, можно получить [23] «мгновенное» восстановление:

ЭВ(м) = ув/уд = (1+//вр)-» =

1-И/вр

где у, — восстанавливаемая часть деформации; v« — полная упруговязкая деформация.

При больших значениях f/9p (в случае эластичной жидкости)

-e>~v„-^=Y,ePY.

-для 9р==о, 2 —для <,рвой смеси. 4 — для

На рис. 1.7 изображена зависимость восстанавливаемой деформации (коэффициента восстановления ув) от накопленной общей деформации уд при разных значениях относительного време(1.32>

получим:

т/оЧ + (т/Са) (1-е~'Л)

ЭВ<А» =

т/С, + /„г/% + (l - е«П») где ta — время нагружения; U — время восстановления. Если Gi>G2, то, сократив (1.32) на т, получим:

ЭВ(А, waAi-e-'^

(1.34>

Деля (1.33) на экспоненциальный член (при tM=U), получим:

1

1

ЭВ<А» = (1.35)

При (>е5 (частый случай при переработке резиновых смесей) имеем:

1 +1

ЭВ<А> я ЭВ<М> =

Здесь г)1 может представлять собой эффективную вязкость. т)оф, при этом 9р = т]Эф/02, где 02 — модуль эластичности.

Пример прогноза эластического восстановления. Пусть: G2=0,2 МПа, =

= 1 МПа-с, у=20 с-', t,= t,=t=20 с, а 112=0,01 МПа-с. Из (1.34) получим Э,=

1+4

= 0,05 с, f/9,=20/0,05=400, (1—е~"еа ) « L eP=ili/Ga=5- ТогДа ЭВ<А>«ЭВ<™> = 1

=0,2 (20%).

Большие (конечные) деформации полимеров

До сих пор рассматривались вопросы теории линейной вязкоупругости, справедливой для описания поведения полимеров при малых деформациях в твердом, стеклообразном и переходном к высокоэластическому состояниях [22]. Эта теория находит весь22

2*

ма ограниченное применение для описания реологических свойств эластомеров, и в особенности в области, переходной к вязкому течению, и при самом течении, т. е. в условиях переработки эластомеров.

Нелинейная механика сплошной среды, которая должна применяться в области больших деформаций и скоростей сдвига, связана со сложным математическим аппаратом и требует, вообще говоря, использования понятий тензорных полей и тензорного анализа.

Однако если ограничиться рассмотрением однородных состояний напряжения и деформации, то можно, следуя Лоджу [29], развить достаточно простой формализм, базирующийся в основном на векторном исчислении, который позволяет описать эффекты больших деформаций, вычислить в этих условиях основные реологические характеристики и оценить технологические показатели исследуемых материалов.

При этом основным приемом, позволяющим упростить анализ, является использование метода лагранжевых, или телесных, косоугольных координат и «вмороженного» (конвективного или подвижного) взаимного векторного базиса (рис. 1.8).

Координатный базис, «вмороженный» в деформируемый материал, деформируется вместе с ним, причем углы между ортами базиса и длина орт меняются в зависимости от значения деформации и ее характера. При этом

базис е^е^еъ, ортонормальный в недеформированном начальном состоянии, становится ортогональным при «чистой» деформации (рис. 1.9, а) и косоугольным (неортогональным) при простом сдвиге (рис. 1.9,6). Можно так задать базис, чтобы он был косоугольным в начальном состоянии и ортонормальным в состоянии

Рис. 1.9. Базисные системы при «чистой» однородной деформации общего типа (СЕ) и простом сдвиге (б) [29].

24

сдвига (рис. 1.9,6). Такой прием позволяет сильно упростить математические соотношения при больших деформациях сдвига.

Локальный векторный базис, «вмороженный» в деформируемый материал, позволяет наиболее естественным образом описывать различные реологические состояния, поскольку при этом любые вращения материального элемента как целого и квазитвердые переносы не будут отражаться на соответствующих реологических уравнениях, описывающих в данном случае только девиаторные и изотропные деформации (формоизменения).

к

Геометрия больших деформаций. Основное свойство биортогональных (взаимных) векторных базисов записывается в виде:

(1.36)

При этом еК расположены под произвольными углами и их модули м

страница 9
< 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
реал люстра
зеркало со встроенным видеорегистратором
fisser посуда
купить гироскутер rb 600

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
(07.12.2016)