Жесткость - каучук
Cтраница 1
Жесткость каучука и невулканизированных резиновых смесей - определяется ( ГОСТ 10201 - 62): а) величиной осевого усилия, необходимого для сжатия цилиндрического образца диаметром 10 мм и высотой 10 мм до 4 мм в течение 30 сек; б) остаточной деформацией, определяемой высотой образца после снятия нагрузки и отдыха 30 сек. [1]
Как отмечалось ранее, увеличение жесткости каучуков и сырых резиновых смесей в результате кристаллизации приводит к существенному повышению их твердости ( в ряде случаев до 95 - 100 ед. Переработка таких материалов методами, применяемыми в резиновой промышленности, невозможна. Поэтому каучуки, кристаллизующиеся при комнатной температуре ( НК, поли-хлоропрены, полиуретаны), перед переработкой расплавляют. [2]
Ухудшение эластических свойств проявляется в увеличении жесткости каучуков и резин. По мере увеличения продолжительности выдержки образцов в том интервале температур, в котором развивается кристаллизация, растет их твердость, уменьшается деформация под заданной нагрузкой. По мере развития кристаллизации уменьшается напряжение в деформированном образце. [3]
Полученные зависимости позволяют определить пластоэластические свойства с достаточной для практических целей точностью; область точных оценок лежит в зоне средних и высоких значений показателя жесткости каучука по Дефо. [4]
Следует заметить, что отвердение каучука в латексе, содержащем аммиак, увеличивается при хранении. Полагают, что повышение жесткости каучука обусловлено, с одной стороны, сшиванием внутри частиц, с другой стороны, образованием микрогеля. Известно также, что процесс повышения жесткости каучука в латексе можно приостановить путем добавления к нему карбонильных реагентов. Дифункциональные амины, как нам известно, в отличие от монофункциональных аналогов, ускоряют сшивание при реакциях соединения. В сухом воздухе скорость, при которой происходит отвердение каучука, увеличивается как при уменьшении толщины образца, так и при увеличении температуры. [5]
 |
Механические свойства ненаполненных резин. [6] |
Слабо регулированные каучуки подвергаются термоокислительной пластикации в воздушной среде при 130 - 140 С и давлении воздуха 3 - 3 3 ат. Обработка в течение 35 - 40 мин в этих условиях позволяет снизить жесткость каучука с 2000 - 3500 до 300 - 450 гс. [7]
Основные положения технологии производства бутадиен-сти-рольных каучуков сохраняются во всех производствах, однако имеются некоторые особенности, улучшающие процесс получения каучуков и их свойства. Например, в производстве фирмы Шелл ( Голландия) аппараты батареи снабжены пятью вертикальными трубами, в одну из которых вводится стоппер полимеризации в том месте, которое соответствует заданной конверсии мономеров и заданной жесткости каучука. [8]
Следует заметить, что отвердение каучука в латексе, содержащем аммиак, увеличивается при хранении. Полагают, что повышение жесткости каучука обусловлено, с одной стороны, сшиванием внутри частиц, с другой стороны, образованием микрогеля. Известно также, что процесс повышения жесткости каучука в латексе можно приостановить путем добавления к нему карбонильных реагентов. Дифункциональные амины, как нам известно, в отличие от монофункциональных аналогов, ускоряют сшивание при реакциях соединения. В сухом воздухе скорость, при которой происходит отвердение каучука, увеличивается как при уменьшении толщины образца, так и при увеличении температуры. [9]
Синтетические бутадиен-стирольные каучуки являются продуктами совместной полимеризации бутадиена ( дивинила) со стиролом или метилстиролом. С увеличением содержания стирола или а-метилсти-рола увеличивается жесткость каучука и уменьшается эластичность получаемых из него вулканизатов. [10]
Дивинил-стироль-ные ( бутадиен-стирольные) каучуки - продукты совместной полимеризации дивинила и стирола. Наиболее распространен каучук СКС-30, содержащий 70 % дивинила и 30 % стирола. При увеличении содержания стирола возрастают сопротивление разрыву и жесткость каучука, ухудшаются эластичность и морозостойкость. [11]
Дивинил-стирол ьные ( бутадиен-стирольные) каучуки являются продуктом совместной полимеризации дивинила и стирола. Наиболее распространенным является каучук, выпускаемый под маркой СКС-30, содержащий 70 % дивинила и 30 % стирола. При увеличении содержания стирола и соответственном уменьшении дивинила возрастает сопротивление разрыву и жесткость каучука, и ухудшается эластичность и морозостойкость. [12]
В случае напряженного каучука, его длинные кристаллические волокна в общем параллельны направлению растяжения, и следовало бы ожидать, что увеличение кристаллизации при постоянном напряжении будет вызывать увеличение растяжения материала. С другой стороны, кристаллизация будет уменьшать растяжимость материала за счет уменьшения той доли вещества, которая проявляет каучукопо-добную эластичность. Кроме того, включенные в материал кристаллиты будут иметь до некоторой степени такое же усиливающее действие, как и другие частицы наполнителя соответствующих размеров и так же будут увеличивать жесткость каучука. Эти факторы дей -: ствуют в противоположных направлениях. Изменение размеров при кристаллизации, поскольку оно будет выражаться во влиянии на увеличение растяжения материала, будет способствовать уменьшению подъема кривой напряжение - деформация. Однако уменьшение растяжимости будет способствовать получению S - формы, и обычно этот фактор является наиболее важным. [13]
Невулканизованные эластомеры обладают как упругими, так и пластическими свойствами. Для придания необходимой пластичности сырой эластомер перемешивается на воздухе с применением химических пластификаторов или без них. Эта операция может осуществляться на вальцах, в смесителе Бенбери или в шта-стикаторе Гордона. Ниже этого диапазона механическому разрыву молекул полимера способствует жесткость каучука, более высокая при более низкой температуре. При температурах выше 115 С пластикации способствует более высокая скорость окисления. В результате пластикации повышается не только пластичность, но также однородность каучука и скорость его вулканизации. Кроме того, пластицированный каучук обладает большей клейкостью и лучшей способностью смешиваться с ингредиентами. Синтетические каучуки пластицируются значительно труднее. Однако в отличие от натурального каучука их легко получить с пластичностью, при которой они пригодны для заводской переработки; при смешении синтетические каучуки, как правило, лишь размягчаются нагреванием перед введением остальных ингредиентов. Химические пластификаторы используют иногда при пластикации бутадиен-стирольного каучука, однако чаще всего их применяют при пластикации натурального каучука. [14]
Объем каучука, загружаемого в резиносмеситель, должен соответствовать емкости загрузки резиносмесителя. Емкость загрузки резиносмеси-теля должна быть оптимальной, обеспечивающей хорошую механическую обработку каучука и высокую производительность резиносмесителя. Объем обрабатываемого каучука не может быть равным всему свободному объему смесительной камеры. Объем каучука должен составлять только часть всего свободного объема; у резиносмесителя типа PC-140 он составляет номинально 140 л, или около 55 % свободного объема. При увеличении объема обрабатываемого каучука возникают затруднения в загрузке каучука в резиносмеситель, а в рабочей камере вследствие высокой эластичности и жесткости каучука возникает высокое давление, при действии которого верхний затвор может приподниматься. [15]
Страницы: 1 2