ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Особенности реологических свойств композиционных материалов с длинноволокнистым наполнителем из "Техника переработки пластмасс" В процессе течения подводимая энергия затрачивается не только на деформирование среды, но и на разрушение стр кту-ры и запасается в среде, что вызывает восстаповленпе структуры после окончания деформирования. [c.61] Как н в случае малого содержания наполнителя, в статическом состоянии, в композиции образуется пространственная сетчатая структура (каркас), обладающая определенной внутренней прочностью и упругостью за счет сцепления как мел ду волокнами наполнителей (преобладают, по-виднмому, механические силы трения), так и между наполнителем и стенкой канала. Прочность каркаса, очевидно, возрастает с увеличением концентрацнн наполнителя. [c.61] При дальнейшем увеличении скорости сдвига наружные волокна могут разрушаться или вырываться из основной массы, диспергироваться в расплаве полимера в пристенно.м слое. [c.62] Приведенные на рис. 2.22 реологические кривые стекловолокнита тина ДСВ-2-Р-2М (кривые 1—5) и волокнита марки У2-301-07 на основе хлопковых нитей (со средней длиной волокон наполнителя 10 и 15 мм соответственно) имеют три ярко выраженных участка. [c.62] Как уже отмечалось ранее, по достижении некоторого предельного напряжения сдвига наблюдается образование пристенного слоя, причем структура слоя, его характеристик) определяются как граничными условиями течения, так и размерами и физико-механическими свойствами волокнистого наполнителя. [c.63] На рис. 2.23 представлены схемы характерных слоев, образующихся при течении с достаточно высокими скоростями расплава ДСВ-2-Р-2.М в цилиндрическом канале (рис. 2.23, г ) и волокнита марки У2-301-07 в зазоре ротационного вискозиметра ППР-1 (рис. 2.23, б). [c.63] Непосредственно к оппсанному прилегает второй слой толщиной 62, состоящий в основном из чистой смолы и образующийся за счет ориентации волокон наполнителя в характерных областях деформации I и /// (см. рис. 2.23,6). [c.65] Поскольку формирование слоев происходит при достаточно высоких скоростях сдвига, наполнитель вблизи области деформации II разрушается, но не настолько интенсивно, как в случае стекловолокнистого наполнителя (кривая 2 на рис. 2.24). [c.65] Исследования, проведенные с материалом У2-301-07, показали, что формирование слоя заканчивается прп величине деформации сдвига около 1,88 рал. Однако в области высоких скоростей сдвига (и напряжений) образование слоя происходит быстрее, так как в процессе преобладает не переориентация волокон. а их разрушение за счет среза. На реологической кривой (см. рис. 2.22) процесс образованпя пристенного слоя соответствует участку В. [c.65] Получаемые на ротационных вискозиметрах зависимости скорости сдвига от касательного наирялсения в областн высоких скоростей сдвига не могут быть признаны удовлетворительными, так как полученные формально, они не отражают истинной картины деформирования композиции, к тому л е в условиях сильной неизотермичности процесса. [c.65] Так как толщина пристенного слоя и его состав для каждого композиционного материала могут быть приняты постоянными, не зависящими от параметров процесса течения, получение реологических свойств среды пристенного слоя не вызывает затруднений, и для этого могут быть использованы стандартные вискозиметрические методы. [c.66] Получение реологических свойств среды ядра течения вызывает большие затруднения вследствие необходимости обеспечения отсутствия пристенного скольжения и учета ориентации наполнителя. На ротационных приборах с рифленой поверхностью роторов надежные данные могут быть получены только в области малых значений скоростей сдвига (область А на рис. 2.22). Расширение диапазона исследования может быть выполнено с использованием следующих методик. [c.66] В процессе экспери.мента измеряется не усредненная величина скорости сдвига по сечению зазора между роторами вискозиметра, а распределение скоростей сдвига по указанному зазору. С этой целью в прибор помещается предварительно отформованный образец, две половины которого окрашены в различные цвета. После поворота ротора на определенный угол, образец извлекается и измерением смещения линии раздела материала относительно ее первоначального положения монсет быть получено распределение скоростей среды по зазору, а следовательно, и скоростей сдвига (рис. 2.23,в). [c.66] Вернуться к основной статье