Каучук деформируем ость

Полимеры с гибкими макромолекулами, например каучук, способны обратимо деформироваться на несколько сотен процентов, и при этом объем полимера остается практически неизменным. Обычные кристаллические тела деформируются всего на несколько процентов, а объем их при растяжении увеличивается. При растяжении полимеров происходит упорядочивание их структуры, следовательно, уменьшение энтропии и выделение теплоты. [c.207]

Каучуки, как аморфные полимеры, в зависимости от температуры могут находиться в трех физических состояниях стеклообразном, высокоэластическом и вязкотекучем. Высокоэластическое состояние является наиболее характерным для каучуков в этом состоянии они обладают одним из наиболее важных физических свойств — эластичностью, т. е. способностью обратимо деформироваться в значительных пределах под действием сравнительно небольших усилий. Так, максимальная величина обратимой деформации растяжения каучука лежит в пределах 500— 1000%, в то время как у типичных твердых тел упругое (обратимое) удлинение редко превышает %. Способность каучуков к большим обратимым деформациям называется высокоэластич-н остью. [c.82]

Эта формула справедлива в тех случаях, когда частицы твердых наполнителей способствуют снижению деформации связующего, адсорбированного на поверхности этих частиц. Такой эффект назван стеснением связующего [1, с. 13]. Однако эффект стеснения исчезает, если соотношение между модулями упругости компонентов изменяется на обратное. Наполнители в таких композициях получили название эластификаторов. К ним относится, например [61 62 63. с. 306], бутадиен-нитрильный каучук, вводимый в количестве 5—15 объемн.% в ударопрочные пластики. Распределяясь в виде мелких сферических включений (рис. 1.12, а), низкомодульный наполнитель эластично деформируется под действием внешней нагрузки (рис. 1.12, б), перераспределяет внутренние напряжения и тем самым локализует развитие трещин в стеклообразном связующем [64]. Таким образом, под, действием нагрузки в исследуемом образце развивается сетка мелких трещин. Однако сопротивление материала деформированию при нагружении остается высоким. При введении наполнителей с модулем упругости более низким, чем у связующего, механизм разрушения под нагрузкой принципиально иной, поэтому зависи- [c.25]

Листование резиновой смеси. Широко применяемое в производстве РТИ листование (каландрование) резиновой смеси приводит к ориентации каучуковых и минеральных частиц в направлении каландрования. Если такое расположение частиц остается закрепленным в материале, то наблюдается так называемый каландровый эффект сопротивление такой резины разрыву по направлению каландрования выше, чем в поперечном направлении, относительное же удлинение ниже. Когда резиновая пластина сходит с валка каландра, то деформирующее влияние адгезионных сил прекращается и силы упругой деформации вызывают сокращение (усадку) пластины в направлении каландрования и увеличение ее калибра. Это увеличение калибра особенно значительно для ненаполненных смесей на основе хлоро-пренового и бутадиен-стирольного каучуков и достигает 60—90% величины зазора каландра наполнение смеси снижает усадку. [c.14]

Известно, что при растял ении натурального каучука происходит процесс изменения структуры материала, обычно называемый процессом кристаллизации. Однако для веществ с очень большими молекулами понятие кристалла в обычно употребляемом смысле приводит часто к недоразумениям. При описании кристалла низкомолекулярного вещества достаточно указать положение центров тяжести молекул и пространственное расположение их элементов симметрии. Это описание является достаточным до тех пор, пока молекулы малы, а колебания отдельных частей молекулы не приводят к изменению ее формы. В том же случае, когда молекулы очень велики и представляют собой гибкие цепи, периодическое расположение центров тяжести таких больших молекул в пространстве не определяет периодического расположения отдельных подобных химических групп цепи. При этом остается неясным, должны ли мы считать высокополимерпое тело кристаллическим в том случае, когда имеется периодическое распределение центров тяжести цепных молекул (т. е. выполняется критерий кристалличности для тел, составленных из малых молекул) или же когда имеется периодическое распределение центров тяжести звеньев цепей. Если мы воспользуемся критерием, предложенным Ландау [4], то легко обнаружить, что периодическое расположение центров тяжести непрерывно деформирующихся (вследствие теплового движения) цепей соответствует не периодической, а постоянной, во всем пространстве, функции плотности (по Ландау). Периодическое же изменение функции плотности отвечает периодическому распределению центров тяжести звеньев. Таким образом, мы сразу приходим к выводу, что кристаллом высокополимера целесообразно называть лишь тело, в котором все звенья всех цепей расположены периодически. Очевидно, что, согласно изложенному, в кристалле высокополимера цепи должны быть прямолинейными . [c.220]

Хотя многое в механизме упрочнения пластиков каучуками остается еще невыясненным и достаточно подробно изучено всего лишь несколько систем, обычно при низких скоростях деформиро-вадия, резюмируя, можно отметить некоторые важные черты. Эластомер должен иметь достаточно низкую Тд с тем, чтобы при рассматриваемых скоростях нагружения оставаться в высокоэластическом состоянии и вызывать в матрице растрескивание и пластическую деформацию. Концентрация, размер частиц и состав фазы каучука должны быть таковы, чтобы большое число мелких микротрещин могло возникнуть и взаимодействовать или разветвляться в матрице, а не в самих частицах каучука и чтобы уже растущие трещины или микротрещины при взаимодействии с этими частицами прекращали свой рост или разветвлялись. Что же касается матрицы, то, очевидно, даже незначительная ее пластичность в огромной степени повысит роль сдвиговой текучести по сравнению с менее эффективным растрескиванием. [c.110]

Рассмотрим деформацию так называемого идеального каучука, т. е. тела, способного деформироваться при приложении небольших напряжений без изменения объема. Это означает, что средние расстояния между макромолекулами не меняются, следовательно, внутренняя энергия остается постоянной. Типичная кривая зависимости относительной деформации от напряжения при простом растяжении идеального каучука представлена на рис. 5.3. Видно, что закон Гука формально соблюдается только при очень малых напряжениях и деформациях. На втором участке кривой малым изменениям напряжения отвечают очень большие высокоэластические деформации. Третий участок кривой, на котором большим изменениям напряжения соответствуют очень малые величины деформации, обусловлен изменением структуры материала в про- [c.136]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология