Cтраница 2
Водопоглощение является важным прежде всего потому, что хорошие механические свойства многих полиамидов связаны с небольшим содержанием влаги. При полном высушивании, например, выдерживанием в очень сухом воздухе или при повышенной температуре наступает затвердевание и появляется хрупкость, которая при повышенном напряжении может привести к разрушению. Если высушенную деталь из полиамида поместить вновь в атмосферу с нормальной влажностью, то при постепенном поглощении влаги восстанавливается прежняя эластичность, а также мягкость материала. Особенное техническое значение имеет процесс водопоглощения, например у только что изготовленных литьем под давлением деталей, которые имеют степень влажности 0 % и приобретают свои оптимальные свойства только при определенных условиях путем поглощения влаги. При этом существенной является скорость водопоглощения. Она зависит не только от соответствующей типу полиамида концентрации амидпых групп и степени кристалличности, но также п от концентрации водяных паров в окружающей атмосфере, свойств поверхности, температуры и времени. [16]
На рис. 3.11, а, б приведены зависимости водопоглощения и водорастворимости компонентов ( в миллиграммах и процентах) от средней высоты микронеровностей обработанных поверхностей стеклопластика. При увеличении высоты микронеровностей поверхности водопоглощение ( х3 и я4) и водорастворимость ( je5 и х6) возрастают, причем для больших высот микронеровностей ( Rz 36 мкм) эти величины превосходят соответствующие значения их для необработанных образцов. Это объясняется тем, что при механической обработке снимают - слой материала с поверхности образца, в том числе верхний слой полимеризованного связующего. Вскрывают волокна стеклоарматуры, тем самым активизируют процессы водопоглощения и водорастворимости, во-первых, за счет увеличения капиллярности и, во-вторых, из-за увеличения активной площади материала, участвующей в водопоглощении, что особенно характерно для больших высот микронеровностей. [17]
Исследование процесса водопоглощения и влияния на него механической обработки приводит еще к одному важному выводу. Речь идет о применении СОЖ при обработке. В случае применения СОЖ весьма активно будет протекать процесс водопоглощения. Несмотря на малое время контакта поверхности детали с СОЖ, процесс водопоглощения будет проходить активно ( см. рис. 3.10), что во многих случаях потребует дополнительной операции - сушки изделия, после обработки. Поэтому в большинстве случаев механическую обработку ВКПМ следует производить без охлаждения СОЖ или, в случае крайней необходимости, с охлаждением, например, сжатым воздухом. [18]
В общем случае алифатические спиртовые реагенты придают гибкость отвержденным продуктам и повышают их водопоглощение [ 34, с. Введение простых эфирных групп в цепь гликолей или повышение ее длины способствует увеличению водо-поглощения сополимеров полиэфиров. Замена простой эфирной группы в диэтиленгликоле азотсодержащим фенильным радикалом приводит к резкому снижению водопоглощения. При этом кинетика процесса водопоглощения существенно изменяется: для сополимеров полиэфиров на основе диэтиленгликоля характерно интенсивное водопоглощение в течение длительного времени, в то время как для сополимеров полиэфиров диэтаноланилина сравнительно быстро достигается состояние, близкое к равновесному. [19]
Необходимо изучение механической обработки ВКПМ и по той причине, что она существенным образом сказывается на эксплуатационных характеристиках готовых изделий. Механическая обработка в любом случае влияет на свойства обрабатываемых деталей. При механической обработке металлов и сплавов происходит изменение структуры поверхностного слоя обрабатываемой детали, появляются остаточные напряжения. Все это, естественно, влияет на физико-механические характеристики готовых изделий. Еще большее влияние - оказывает механическая обработка на свойства изделий из полимерных композиционных материалов, что объясняется спецификой структуры и свойств ВКПМ. Так, механическая обработка приводит к интенсификации процессов водопоглощения, снижению прочности изделия, деструкции полимерного связующего, что оказывает влияние на эксплуатационные характеристики изделий. Подробнее эти процессы будут описаны в гл. [20]
Известно, что электрическая прочность масел зависит не только от влажности, но и от характера и количества механических примесей, температуры и многих других факторов. Однако экспериментально найденные разными исследователями зависимости электрической прочности масел от концентрации воды существенно различаются. Это, по-видимому, объясняется, с одной стороны, тем, что пробивное напряжение для масла определяется не столько общим содержанием воды, сколько концентрацией ее в эмульгированном состоянии, а с другой стороны, недостаточной для достижения равновесия выдержкой образцов в фиксированных условиях. Экспериментальных исследований такого рода применительно к холодильным маслам пока немного, и приведенные в работах [28, 29] данные хорошо воспроизводятся. Это обусловлено надежной методикой и предварительным изучением кинетики процесса водопоглощения. При температуре 10 С для масла ХФ 22С - 16 равновесие достигается только через 5 - 6 сут. [21]