Испытания резин при пониженных температурах

Способ определения температуры хрупкости при изгибе путем фиксации разрушения образцов без их визуального осмотра состоит в следующем. В процессе испытания боек, изгибающий образцы, должен двигаться с постоянной скоростью 2 0,2 м/с. По мере понижения температуры образцов скорость бойка изменяется по кривой с минимумом, хотя и находится, как правило, в пределах допуска минимум на этой кривой соответствует температурному пределу хрупкости резины. Уменьшение скорости бойка при понижении температуры связано с возрастанием жесткости резины. Непосредственно перед хрупким разрушением образец находится в состоянии вынужденной эластичности, когда его жесткость соизмерима с жесткостью в хрупком состоянии однако образец не разрушается в процессе деформирования, что связано со значительным поглощением энергии, а значит, со снижением скорости бойка. В хрупком состоянии трещины появляются при незначительной деформации, расход энергии бойка на деформирование образца снижается, а скорость его возрастает. Таким образом, минимум скорости соответствует состоянию, предшествующему разрушению, т.е. температурному пределу хрупкости. Для исключения влияния силы зажатия образца применяется резиновая прокладка, что уменьшает разброс показаний. [c.549]

При температуре выше 70 °С продолжительность процессов релаксации резко сокращается в результате увеличения подвижности макромолекул и ослабления межмолекулярного взаимодействия. Скорость растяжения влияет на показатели прочности и удлинения, особенно при пониженной и комнатной температурах ((23 2) °С]. Повышение температуры, как правило, снижает прочность резин, понижение — увеличивает. Для получения сравнимых результатов испытания проводят с определенной скоростью и температурой по ТУ или ГОСТам. [c.113]

ИСПЫТАНИЯ РЕЗИН ПРИ ПОНИЖЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ [c.182]

В случае полимерных материалов динамическое воздействие имеет весьма сушественное значение. Как уже указывалось ранее, деформация высокоэластических полимеров связана с изменением температуры при растяжении полимеры нагреваются, а при сжатии охлаждаются. Например, у каучуков при переходе от статических воздействий к динамическим, т. е. при переходе от малых частот к частотам порядка 100— 1000 циклов в минуту происходит смещение значений деформации, соответствующее понижение температуры на 20—40°. Это значит, что, например, резина, обладающая морозостойкостью минус 50° при статических испытаниях, может при динамических нагрузках оказаться хрупкой уже при минус 20°. На рис. У1-34 приведены кривые усталости некоторых пластиков (по зарубежным данным). [c.504]

В зависимости от угла схода образцов интенсивность износа изменяется в 10—15 раз. При испытании на бетонном покрытии интенсивность износа в 2—3 раза выше, чем на асфальте, а на влажном покрытии в 2—3 раза ниже, чем на сухом. Существенное влияние оказывает также температура окружающей среды. Например, интенсивность износа протекторной резины на основе СКД + СКС при понижении температуры испытания от +25 до +8 °С уменьшается в 2,5 раза. Все испытания проводятся при скорости движения 30—40 км/ч (при больших скоростях увеличивается температура в зоне контакта и ударные нагрузки на штанги и образцы). [c.63]

В ряде случаев проводятся специальные испытания резино-металлических образцов и деталей для определения прочности крепления резины к металлу в различных средах (например, в маслах, органических растворителях), при пониженных температурах (морозостойкость крепления), при повышенных температурах (температуростойкость крепления) и т. п. [c.73]

В последнее время появилась необходимость испытывать резино-металлические образцы и детали на стойкость крепления к повышенным температурам до 300—350 °С, пониженным температурам до —200 °С и радиоактивным излучениям. Однако методы испытания для этих целей еще не разработаны. [c.104]

Повышение или понижение температуры заметно сказывается на прочности крепления резины к металлу посредством латуни только с того момента, когда изменения температуры начинают влиять на прочностные и эластические свойства самой резины. Иными словами, снижение показателей прочности крепления при повышенной температуре испытаний и увеличение их при пониженной температуре испытаний могут быть объяснены в основном изменением физических свойств самой резины, а не ослаблением или усилением связей, образующих крепление между резиной и латунью. Это иллюстрируется данными табл. 29 . [c.164]

При повышении температуры испытания с 21 до 150°С прочность крепления резины НК снижается примерно на 35% при понижении температуры до —40 °С прочность крепления постепенно растет по достижении же температуры —50 °С, при которой резина начинает затвердевать, прочность крепления делает резкий скачок и увеличивается больше чем в 2 раза. [c.164]

Для подтверждения этого были изготовлены резино-металлические образцы без применения средств крепления. Образцы испытывались при нормальных условиях и при пониженных температурах . Результаты испытаний приводятся в табл. 30. [c.164]

ВЛИЯНИЕ ПОНИЖЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ИСПЫТАНИЯ НА ПРОЧНОСТЬ СВЯЗИ РЕЗИНЫ СО СТАЛЬЮ [c.165]

Из результатов испытаний видно, что при пониженных температурах прочность крепления мягких резин увеличивается, причем повышение прочности делается особенно заметным после отвердевания резины. При креплении же эбонита к металлу отвердевание эбонита происходит в процессе его вулканизации, а потому большая прочность крепления достигается сразу и при низких температурах она остается без изменения. [c.319]

Испытание резины на морозостойкость заключается в сравнении физико-механических свойств образца при нормальной и пониженной температурах. [c.522]

Общее правило о том, что понижение температуры испытания влияет на механическое поведение каучуков и резин так же, как повышение скорости нагружения, хорошо известно всем технологам и широко используется ими при построении температурно-временных режимов переработки каучуков и сырых смесей, равно как при анализе конкретных режимов механического нагружения резин в различных условиях эксплуатации. Количественная формулировка этого правила получила название принципа температурно-временной суперпозиции и легла в основу так называемого метода приведения переменных, смысл которого заключается в том, что экспериментально сложное либо слишком длительное исследование временных зависимостей в ряде случаев может быть заменено изучением того же явления при разных температурах. [c.35]

Значительно расходятся экспериментальные данные относительно влияния наполнителей на Т эластомеров. В ряде работ [154—157] наблюдалось некоторое повышение Гс, в то время как в других [158—161] этого не было обнаружено. Так, для полиуретановых эластомеров [159], так же как и для некоторых эпоксидных смол и поливинилацетата [60], изменения Тс при введении инертных наполнителей не наблюдалось Тс не изменяется и при введении сажи в НК и пОлиизобутилен [160], а также мела и каолина в резину СКС-30 [162]. В ряде случаев наблюдалось даже понижение Гс- Так, введение 10% мела в ПММА снижает Т на 10 °С [163]. Смещение Тс к меньшим значениям или смещение перехода при той же температуре к более высоким частотам -наблюдалось для наполненных ПММА и поликарбоната при динамических испытаниях [164]. Но в большинстве случаев, особенно для наполненных [c.89]

Под релаксационными свойствами понимается зависимость механических свойств резины от длительности или скорости нагружения. Могут быть два основных типа релаксационных процессов релаксация напряжения и релаксация деформации. Релаксация напряжения — это протекающий во времени процесс установления равновесия между напряжением и деформацией, характеризующийся уменьщением напряжения и постоянным значением деформации в течение испытания. Процесс увеличения длины образца при постоянной нагрузке получил название релаксации деформации или ползучести. Релаксационные процессы заметны для наблюдателя, когда их скорость сравнима со скоростью механического воздействия. При повыщении температуры релаксация ускоряется, при понижении — замедляется. Это соответствует умень-щению продолжительности воздействия в первом случае и увеличению во втором. Наиболее простым и легко интерпретируемым является процесс исследования релаксации напряжения, вследствие чего он и получил наибольшее распространение. [c.95]

Данные о резинах из НК и СКБ можно использовать и для подтверждения развитого выше положения об относительной роли физических и химических факторов в зависимости от условий утомления. Пониженная химическая стойкость резин из НК должна отрицательно влиять на их усталостную выносливость, причем это влияние должно проявляться тем отчетливей, чем выше температура испытания и ниже механические напряжения, претерпеваемые резиной при утомлении. Действительно, при достаточно высоких температурах (порядка 100 °С) и относительно малых динамических деформациях ( 20%) резины из НК, при симметричном цикле, не только полностью теряют свои преимущества по сравнению с резинами из СКБ, но в ряде случаев оказываются даже менее работоспособными. В то же время при испытаниях в условиях относительно больших деформаций (100% растяжения), при невысоких температурах (менее 70°С) резины из НК значительно превосходят резины из СКБ. [c.334]

В таблице 2.17 весьма интересны результаты, полученные при испытании смесей и резин из каучука СКИ-3, физически модифицированного ультрадисперсными наполнителями за счет синтеза в эластомерной матрице энергонасыщенных частиц размером до 10 м [18]. В качестве энергонасыщенных частиц выступают сульфаты или карбонаты кальция и бария. При исследовании образцов изопренового каучука, модифицированных ультрадисперсными частицами минеральных наполнителей, было установлено, что синтез "in situ" 0,4-0,8% масс, на 100 масс. ч. каучука ультрадисперсных частиц обусловливает значительное изменение макроструктуры эластомера, способствует усилению протекания ориентационных и кристаллизационных процессов. Кристаллизация при растяжении начинается в модифицированном каучуке при меньших (на 50-150%) удлинениях, а степень кристалличности при пониженных температурах на 20-30% больше, чем в немодифицированных. Именно структурные изменения обусловили повышение в 4-10 раз когезионной прочности наполненных резиновых смесей, на 40-60% физико-механических показателей резин, снижение гисте-резисных потерь. Как видно из таблицы 2.17, по большинству [c.43]

Еслп суммировать данные, связанные с изменением и а в отсутствие агрессивных воздействий, то можно отметить следую-niee. Наличие прямой связи Р с а и ) при неизменном значении и> должно было бы привести к увеличению а и Ь с ростом 1 , в то время как на самом деле обычно наблюдается обратная картина в тех случаях, когда а priori можно предполагать увеличение Р, значения а и Ь уменьшаются. Это, например, имеет место при переходе от каучука с более регулярной структурой к каучуку с менее регулярной структурой (рис. 159), при понижении температуры испытания резин- (рпс. 160), при введении грубодисперсного [c.287]

Для испытания образцов при повышенной или пониженной температуре упругомер устанавливают в термокриокамеру. Показатели эластичности по отскоку для резин на основе различных каучуков приведены в Приложении V. [c.90]

Коэффициент морозостойкости резин при сжатии определяют измерением деформации образцов при статическом и динамическом сжатии под воздействием одной и той же нагрузки в нормальных температурных режимах и при пониженной температуре. Испытание сводится к нахождению температуры, при которой коэффшщент морозостойкости резины равен 0,1. Этот метод характеризует потерю эластичности резин при охланедении. Испытание проводят на приборе УПКМ-4. Образцы для испытания имеют форму цилиндра высотой 10 0,2 мм. [c.188]

В связи с температурной зависимостью статических и динамических деформационных свойств высокополимеров очень интересна устойчивость этих веществ к действию низких и высоких температур. Следует учитывать, что термин устойчивость имеет широкое распространение. Он применяется по отношению к стойкости к старению, к действию тепла, химических агентов, масел, пониженных температур. При испытании, например на теплостойкость, образец выдерживается некоторое время при определенной температуре ) и затем определяются механические, физические, а также химические свойства при комнатной температуре. Изучаются, следовательно, не только важнейшие свойства при повышенных температурах, но и после тепловой обработки. Подобным же образом проводятся испытания на маслостойкость и стойкость к действию химических агентов. Большинство испытаний на морозостойкость проводится иначе. Определяется изменение состояния материала не после длительной выдержки образцов при -низких температурах, а непосредственно при низких температурах. Таким образом, когда в предыдущих работах приводились значения сопротивления разрыву или других деформационных свойств при повышенных температурах, это не обязательно характеризовало теплостойкость с точки зрения вышеописанных определений. Несмотря на это, подобного рода определения при повышенных температурах с точки зрения практического применения резины являЪтся необходимыми. [c.76]

Позднее Бючен установил, что прочность крепления посредством латуни существенно не уменьшается при испытаниях до температуры 150 °С, а понижение прочности крепления при этой температуре связано с уменьшением прочности самой резины. При пониженных температурах прочность крепления значительно увеличивается. [c.149]

Среднее значение сжатия есш при испытании изме-йяется, постепевно увеличиваясь вследствие релаксационных процессов и разогревания образцов, что приводит к понижению динамического модуля резины дин. Поэтому ёсж зависит от состава и динамических характеристик резины (динамического модуля и коэффициента внутреннего трения), температуры и теплопроводности резины. При одной и той же нагрузке высокомодульная резина сжимается меньше, чем низкомодульная. Образцы последней при испытаниях имеют более бочкообразную форму и, следовательно, более интенсивно подвергаются дополнительным деформациям сдвига и растяжения- Результаты испытания резин, значительно отличающихся по модулю, оказываются несопоставимыми. [c.66]

Обычно в условиях эксплуатации изделий или испытаний резин при достаточно длительном воздействии нагрузки происходит наложение влияния всех этих процессов. Но в определенных условиях можно выделить тот или иной преимущественный вид релаксации. В практике исследований различают обычно физическу10 и химическую релаксацию. Условиями преимущественного течения физической релаксации являются относительно малая продолжительность воздействия, невысокая температура и желательно инертная среда. При понижении температуры возможно, увеличение продолжительности воздействия. [c.96]

Большую информацию о механическом поведении резин в условиях пониженных температур дает испытание их в специализированных динамометрах, снабженных термо-криокамерой. С помощью таких динамометров можно получить кривые изменения ряда свойств резин при различных температурах (прочность, относительное и остаточное удлинение, условные и истинные напряжения прн заданных деформациях, работа деформации, гистерезис, форма кривой и пр.). [c.173]

ГОСТ 408—66. Метод определения морозостойкости при растяжении. Он предусматривает определение изменения жесткости и деформируемости при пониженной температуре и удлинении около 100%. Для испытания резин этим методом сконструирован новый, усоверщенствованный прибор с малоинерционным силоизмерителем, автоматическим поддержанием температуры, точным замером деформаций и нагрузок. Прибор предназначен для работы в режимах постоянной скорости и постоянной нагрузки, его можно использовать для изучения морозостойкости резин при малых деформациях (5—10%), соответствующих условиям эксплуатации большинства изделий. [c.174]

Изменение модуля эластичности при растяжении в низкотемпературной области лежит в основе метода определения коаф-фициента морозостойкости. Известно, что для резин, не кристаллизующихся в условиях испытания, величина остается равной единице при понижении температуры от 20 С до некоторой Т , а затем плавно уменьшается до нулевого значения вблизи температуры стеклования Т . [c.8]

Прибор для определения морозостойкости резины ВН-5203 дает возможность проЕ1ести испытание физико-механических свойств образца при нормальной и пониженной температурах. [c.524]

Помимо температуры стеклования каучука (см. стр. 29) с целью оценки его пригодности для работы в условиях пониженных температур проводят определения морозостойкости резин на приборе НИЭИРП. При этом испытании оценивается изменение физико-механических характеристик при понижении температуры до заданной. В соответствии со стандартом определение морозостойкости заключается в определении величины нагрузки, необходимой для растяжения образца на 100% при комнатной температуре и затем в измерении величины растяжения того же образца под действием той же нагрузки при пониженной температуре. [c.114]

МОРОЗОСТбЙКОСТЬ, способность материалов (резин, пластмасс, бетонов и др.) сохранять свои эксплуатац. св-ва при т-рах ниже О °С. М. резни характеризует нх способность к сохранению возможности высокоэластич. деформаций, поэтому температурной границей М. для них является температура стеклования. В пластмассах при понижении т-ры происходит переход от пластич. разрушения к хрупкому следовательно, для них М. определяется температурой хрупкости. Количественно М. характеризуют коэф., к-рый определяют как отношение значений к.-л. показателя мех. св-в при низкой и комнатной т-рах (напр., отношение деформаций образца под одной и той же нагрузкой или отношение нагрузок, необходимых для создания одинаковой деформации) т-рой, при снижении до к-рой сохраняется требуемый уровень к.-л. св-ва (напр., т-ра, до к-рой в нормализов. условиях испытаний не разрушается более 50% одинаковых образцов или не разрушается и не растрескивается пленка, навернутая на стержень определенного диаметра). М. зависит от частоты (скорости) испытаний, поскольку с ее возрастанием повьпиаются т-ры стеклования и хрупкости, а также от метода оценки. Поэтому на практике необходимо оценивать М. применительно к конкретным условиям эксплуатации изделия. [c.140]

Смеси на основе ТПП обладают высокой стойкостью к реверсии при повышенных температурах вулканизации, хорошими технологическими свойствами по адгезионной прочности и клейкости они превосходят смеси на основе НК. Вулканизаты на основе ТПП характеризуются удовлетворительными прочностными свойствами, низкими теплообразованием и остаточным сжатием, высокой озоно-<5тойкостью. По данным дорожных испытаний, шины с протектором из высоконаполненных резин на основе ТПП (90 вес. ч. сажи и 60 вес. ч. масла) по износостойкости и сцеплению с мокрой дорогой занимают промежуточное положение между шинами с протектором из стандартной резины на основе БСК + ПБ (50 50) и шинами с резиной на основе БСК. Недостатком казгчука ТПП является пониженная морозостойкость. После устранения этого недостатка каучук ТПП будет представлять большой интерес как каучук общего назначения. [c.90]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология