ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Размер и форма частиц наполнителя из "Усиление эластомеров" Наполнитель может быть усиливающим только в том случае, если он обладает большой поверхностью, равномерно распределенной в среде каучука. Средний диаметр частиц активных наполнителей обычно менее 500 А. Наполнители, имеющие больший диаметр частиц, считаются полуусиливающими. К ним относятся тонкие глины, окислы металлов и грубодисперсные сажи, например SRF и термические. К активным усилителям относятся двуокись кремния, более дисперсные канальные сажи и печные сажи из жидкого сырья. [c.170] Так как величина частиц уси.яиваютцих наполнителей обычно находится за пределами разрешающей способности светового микроскопа, для точного определения их размера необходимо использовать электронный микроскоп. Хотя различные методы, основанные на адсорбции газа, позволяют весьма точно измерить общую поверхность наполнителя, метод электронной микроскопии имеет ряд преимуществ при определении геометрической поверхности. Последняя рассчитывается по величинам частиц с учетом их распределения по размерам. Современные электронные микроскопы позволяют без особых трудностей различить детали размером мепее 50 А. Следовательно, эти приборы, которые ранее применялись исключительно в исследовательских целях, теперь можно использовать для производственного контроля даже наиболее тонкодисперсных наполнителей. [c.170] На рис. 6.1 показаны типичные электронные микрофотографии некоторых усиливающих и нолуусиливающих наполнителей, применяемых при изготовлении различных резиновых изделий. Каолин используется как наполнитель для изготовления формовых изделий, например подошв, прокладок и резиновых ковриков. Тонкодисперсные порошки двуокиси кремния используются в изделиях из силоксановых каучуков, а также в некоторых изделиях, где применяется каолин, но требуется большее усиление. Грубодисперсные сажи типа SRF применяются в каркасных резинах шип, или в резинотехнических изделиях, а тонкодисперсная сажа типа ISAF — в протекторных резинах, которые должны обладать высокой износостойкостью. [c.170] Для контрольного электронномикроскопического анализа размера частиц при наличии достаточного опыта измерять все образцы необязательно. Часто уже измеренные образцы можно использовать в качестве стандартов для классификации неизвестных образцов того же типа. Сравнивая несколько стандартных микрофотографий с микрофотографиями неизвестных образцов, можио легко оценить величину частиц последних. Для этого определяется удельная поверхность или средний диаметр частиц для каждой фотографии, а затем рассчитывается среднее значение. Окончательные искомые величины получаются в виде отношения к известной величине стандарта. Для удобства микрофотографии стандартов можио отпечатать с различным увеличением, чтобы нол чить целую шкалу эталонов. [c.171] Много работ посвящено исследованию влияния размера частиц наполнителя на свойства резины. С уменьшением размера частиц предел прочности при растяжении, сопротивление истиранию и модуль вулканизатов увеличиваются, а эластичность уменьшается. С уменьшением величины частиц затрудняется диспергирование наполнителя в каучуке. Виганд в 1920 г. показал более высокую усиливающую способность тонкодисперсных саж по сравнению с другими менее дисперсными наполнителями. В обзоре также показано влияние размера частиц сажи на свойства различных эластомерных систем общие закономерности выявлены для предела прочности при растяжении, модуля и эластичности. [c.171] Электронная микроскопия применима и для качественного исследования сажевых структур. Для количественных определений более приемлемы методы коллоидной химии, например метод измерения абсорбции масла Сажи с различной степенью структурирования показаны на рис. 6.2. Отсутствие структур в тонкой термической саже хорошо видно по резкому различию в контрасте прозрачных частиц и непрозрачных участков, где частицы перекрывают друг друга. Наличие в высокоструктурной саже небольшого числа таких перекрытий говорит о том, что частицы в ней сплавлены. [c.172] Вернуться к основной статье