ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Теоретическое вычисление модуля упругости из "Физика упругости каучука" Точная количественная экспериментальная проверка этого соотношения представляет задачу черзвычайно трудную, так как неизвестны способы введения строго определенных количеств поперечных связей между молекулами. В этом отношении самое тш,ате.пьное исследование было проведено Флори [34]. Он использовал ряд бутил-каучуков, у которых количество поперечных связей устанавливалось косвенным методом ). Дополнительные данные, имеющие скорее относительное, чем абсолютное значение, были получены Джи [38], работавшим с натуральным каучуком. [c.87] В опытах Джи модуль О измерялся на ряде каучуковых вулканизатов, набухших в пет-ролейном эфире. Применялись смеси разных типов. Первая серия включала вулканизаты, содержащие только каучук и серу, другая серия содержала в добавление к каучуку и сере разного рода ускорители. Степень поперечной сшивки регулировалась соответствующим изменением процентного содержания как серы, так и ускорителя или изменением времени и температуры вулканизации. [c.87] Типичные результаты этих опытов приведены на фиг. 36. [c.87] Кривая а—резины без ускорителя кривая Ь—резины с ускорителем кривая с—теоретическая кривая. [c.87] В экспериментах Флори с бутил-каучуками была сделана попытка независимым методом определить количество поперечных связей. Бутил-каучук является, по существу, полиизобутиленом [—С(СНз)2—СНг—] , содержащим небольшой процент химически связанного с ним диена (изопрена или бутадиена), содержащего двойные связи, необходимые для поперечного сшивания или вулканизации. К сожалению, только часть двойных связей обычно принимает участие в реакции образования поперечной связи. Поэтому приходится применять косвенный метод для определения числа поперечных связей. Порядок работы, примененный Флори, был следующий. Исходный (невулканизованный) бутил-каучук был сначала разделен на ряд фракций различного среднего молекулярного веса, каждая из которых обладала одинаковым процентом диолефина и поэтому одинаковой потенциальной способностью к образованию поперечных связей. Фракции вулканизовались при стандартных условиях, так что количество поперечных связей на единицу объема было одинаково в каждой фракции. Затем они обрабатывались растворителем, чтобы удалить все фракции молекул, не входящие в структурную сетку. Очевидно, доля таких растворимых составных частей является функцией молекулярного веса невулканизован-ного каучука. Для каучука высокого молекулярного веса ею можно пренебречь, но по мере понижения молекулярного веса она возрастает, достигая к концу 100% при критическом молекулярном весе М, известном как точка геля . Эта критическая точка непосредственно не устанавливалась, но определялась путем экстраполяции кривой, связывающей процент золя с молекулярным весом. [c.88] Вид зависимости от М чрезвычайно хорошо согласуется с теоретическим предсказанием для величин М, меняющихся в пределах от 114000 до 730 000. Наклон линии на фиг. 37 дает для величины Мс значение 37 ООО, которое хорошо согласуется с величиной 35 000, вычисленной из точки геля. Таким образом, общая пригодность анализа Флори вполне установлена. [c.89] Вернуться к основной статье