Увеличение - концентрация - наполнитель
Cтраница 3
Как видно из рис. 6.12, зависимость эта имеет немонотонный характер с минимумом в области 15 - 20 % - й концентрации наполнителя. Наряду с причинами, изложенными выше, такой характер может быть обусловлен также уменьшением среднего времени релаксации системы при повышении концентрации наполнителя, поскольку среднеее время релаксации самого полимерного наполнителя меньше среднего времени релаксации связующего, отвержденного в присутствии наполнителя. В то же время при увеличении концентрации наполнителя повышается и доля граничных слоев, вследствие чего растет среднее время релаксации системы. В результате противоположного действия этих двух факторов среднее время релаксации наполненного полимерным наполнителем полимера является немонотонной функцией концентрации наполнителя. Отмеченная немонотонность изменения вязкоупругих свойств может быть связана также с немонотонностью изменения структуры граничных слоев полимера на поверхности частиц при изменении их объемной доли и толщины. [31]
Аналогичные зависимости получены для мономера ФА, шунгита и термоантрацита. Следовательно, для систем в отвержденном виде существует критическая степень наполнения, соответствующая максимуму физико-механических свойств. Уменьшение предела прочности и теплостойкости при увеличении концентрации наполнителя сверх критической связано с возникновением различного рода дефектов в структуре полимера при отверждении термореактивных смол. [32]
Изучение объемного электрического сопротивления в условиях повышенных температур проводилось на специально сконструированной обогреваемой ячейке, в которой смонтированы измерительные электроды. Результаты определения условной прочности изучаемых резин при разрыве в зависимости от содержания технического углерода Хезакарб ЭЦ представлены в таблице. В обоих случаях наблюдается возрастание условной, прочности при увеличении концентрации наполнителя до 35 - 45 мае. Наибольшую прочность имеют резины на основе каучука СКН-26М. [33]
Кривые, описывающие поведение спектральной функции Я ( МПа) при различных концентрациях наполнителя ( рис. 6.11), показывают, что при малой концентрации наполнителя ( ср 0 04 от объема полимера) спектр времен релаксаций претерпевает заметные изменения лишь в области малых времен релаксации. Увеличение концентрации кварцевого наполнителя ( см. кривые 2 и 3) помимо расширения спектра в области малых времен, приводит к расширению и сдвигу спектра в сторону больших времен. Кроме того, значения спектральной функции Я возрастают при увеличении концентрации наполнителя, и наклон линейной части спектра в наполненных образцах меньше, чем в ненаполненном. Учитывая, что спектр времен релаксации кварца не перекрывается спектром связующего, отмеченные изменения в спектрах, очевидно, следует связывать лишь с изменением свойств полимерной матрицы, обусловленным влиянием поверхности наполнителя, а также с изменением условий ее деформирования вследствие влияния объема высокомодульного наполнителя. [34]
 |
Спектры времен релаксации [ IMAGE ] 34. Спектры времен релаксации отвержденной смолы ЭД-20 при различ - образцов со смолой ЭД-20 в качестве на-ной амплитуде при 80 С. полнителя при 80 С. [35] |
Спектры времен релаксации при разной амплитуде деформации приведены на рис. III. Действительно, увеличение амплитуды деформации существенно сдвигает спектр в область малых времен. Поэтому наличие кварцевого наполнителя должно было бы сместить спектральные кривые влево, и величина смещения должна возрастать по мере увеличения концентрации наполнителя. Более того, по мере увеличения концентрации наполнителя спектры смещаются вправо, расширяются, и изменяется наклон линейного участка спектральных функций. Это дает основание предполагать, что с повышением концентрации наполнителя возрастает роль поверхности наполнителя, уменьшающей сегментальную подвижность связующего и, следовательно, сдвигающей спектры в сторону больших времен. Эти эффекты не только компенсируют ожидаемый вследствие несжимаемости наполнителя сдвиг кривых влево, но и сдвигают спектральные кривые вправо. [36]
Спектры времен релаксации при разной амплитуде деформации приведены на рис. III. Действительно, увеличение амплитуды деформации существенно сдвигает спектр в область малых времен. Поэтому наличие кварцевого наполнителя должно было бы сместить спектральные кривые влево, и величина смещения должна возрастать по мере увеличения концентрации наполнителя. Более того, по мере увеличения концентрации наполнителя спектры смещаются вправо, расширяются, и изменяется наклон линейного участка спектральных функций. Это дает основание предполагать, что с повышением концентрации наполнителя возрастает роль поверхности наполнителя, уменьшающей сегментальную подвижность связующего и, следовательно, сдвигающей спектры в сторону больших времен. Эти эффекты не только компенсируют ожидаемый вследствие несжимаемости наполнителя сдвиг кривых влево, но и сдвигают спектральные кривые вправо. [37]
 |
Частотная зависимость действи - [ IMAGE ] 22. Обобщенные кривые lg G - lg шаф.| Зависимость концентрационного фактора сдвига аф от концентрация наполнителя. [38] |
Тот факт, что обобщенные кривые имеют плавный характер и экспериментальные точки хорошо укладываются на кривые, свидетельствует о том, что критерии применимости метода ВЛФ выполняются, поэтому частотно-концентрационная суперпозиция имеет место. Еще одним аргументом в пользу этого вывода является близость зависимости Iga0 от концентрации наполнителя Ф к линейной ( см. рис. V. Однако в отличие от системы с жестким наполнителем здесь увеличение концентрации наполнителя эквивалентно не повышению, а понижению частоты деформирования - производная по частоте отрицательна. [39]
В качестве наполнителей широко применяются диоксид титана, кварцевый песок, цемент, каолин, древесная мука и другие природные материалы. Большинство из них являются активными по отношению ко многим олигомерам. Адгезия полиэфирных покрытий к подложкам, химический состав которых аналогичен указанным наполнителям, является весьма высокой и в ряде случаев превышает прочность самих подложек. С учетом этого следовало ожидать, что при введении активных наполнителей значительно повысится прочность при растяжении наполненных покрытий. Однако полученные экспериментальные данные свидетельствуют о резком ее понижении при одновременном нарастании внутренних напряжений с увеличением концентрации наполнителя в олигомере. Для покрытий, содержащих более 25, ( об.) активных наполнителей, внутренние напряжения становятся соизмеримыми с прочностью пленок при растяжении, что приводит к самопроизвольному растрескиванию наполненных покрытий. [40]
Существует связь между реологическими свойствами смазки и ее - герметизирующей способностью. Увеличение содержа-ния загустителя IB смазках, значительно повышающее предел прочности, улучшает герметичность затвора в области низких удельных давлений на контактных поверхностях. Вязкость, определяя движение уплотнительных смазок к затвору по узким каналам, для оценки герметизирующей способности играет второстепенную роль. Так, две смазки с содержанием 2 и 10 % вязкостной присадки, существенно различаясь по вязкости, имеют одинаковую и низкую герметизирующую способность. Как ( Правило, смазки без наполните лей не могут надежно шрметизировать затвор пробкового ирана при давлениях более 10 МПа в широком интервале температур1, их использование эффективно лишь при давлениях среды до 3 - 5 МПа и температурах IHC выше 100 С. С [ увеличением концентрации наполнителя и уменьшением размера его частиц герметизирующая способность смазок повышается. Наполнители уменьшают разупрочнение смазок при совместном действии тангенциальных и нормальных напряжений и препятствуют понижению герметизирующей способности смазок при интенсивной эксплуатации арматуры. [41]
Предельные концентрации наполнителя в конкретных композиционных материалах определяются свойствами наполнителя и степенью взаимодействия его с матрицей жесткого ПВХ. Поэтому направленное изменение взаимодействия наполнителя с полимерной матрицей позволяет создавать композиционные материалы с определенным комплексом технологических и эксплуатационных свойств. В норпластах при одинаковой природе полимера и полимерного покрытия на поверхности наполнителя достигается высокая адгезия матрицы полимера к наполнителю. В результате этого, как показано в [17, 20, 27, 31, 41], происходит улучшение технологических и некоторых физико-механических свойств. Предел текучести и концентрация наполнителя, при которой он проявляется, зависят от взаимодействия наполнителя с матрицей жесткого ПВХ. Вероятно, с увеличением концентрации наполнителя или активации его поверхности ттек увеличивается, что выдвигает особые требования к технологии переработки. [42]
 |
Концентрационная зависимость относительного мбдуля. [43] |
Повышение содержания наполнителя сдвигает эти зависимости в сторону более высоких температур. Из этих данных может быть найдена концентрационная зависимость модуля при разных температурах ( рис. III. Как видно, кривые IgG / ( Ф) имеют весьма характерную форму и эквидистантное расположение, что позволяет применить к ним метод ВЛФ. Обобщенная кривая построена на рис. III. Таким образом, в рассматриваемом случае увеличение концентрации наполнителя ведет к такому же росту G, как снижение температуры, что может быть определено как выполнение концентрационно-температурной суперпозиции. Ее существование позволяет расширить возможности прогнозирования влияния наполнителя на свойства композиции. [44]
Так, при введении в раствор олигомера наполнителей типа каолина, диоксида титана, кремнезема и цемента с удельной поверхностью от 1 до 10 м2 г тик-сотропная структура не образуется, хотя около частиц наполнителя формируется ориентированная упорядоченная структура. Можно было ожидать, что ориентированные слои около частиц наполнителя с увеличением содержания его в системе образуют пространственную сетку, узлами которой могли бы быть, частицы наполнителя. Так, например, при добавлении от 4 до 16, ( об.) TiO2 в полиэфирах наблюдаются отдельные структуры цепочечного и сетчатого типа, состоящие из частиц наполнителя, окруженных ориентированными слоями, соединенными цепочечными структурами. При степени наполнения более 16 ( об.) цепочечные структуры не возникают, большинство частиц не покрыто ориентированным слоем из упорядоченных структурных элементов, а толщина такого слоя около других частиц наполнителя резко уменьшается. Это обусловлено, вероятно, тем, что в специфическом взаимодействии с поверхностью частиц наполнителя могут участвовать только определенные группы олигоэфнра. Число этих групп на единицу поверхности уменьшается с увеличением концентрации наполнителя в композиции. [45]
Страницы: 1 2 3 4