Релаксация напряжения и ползучесть в эластомерах

Скорость ползучести при постоянном растягивающем напряжении в условиях воздействия агрессивных сред (масла, воды и др.) характеризует стойкость резин в этих средах (ГОСТ 9.065—76). Агрессивные среды влияют на релаксационные свойства эластомеров. В жидких агрессивных средах, например масле, релаксация напряжения в уплотнительном резиновом изделии является одной из причин потери им работоспособности. Деформационные свойства резин характеризуются модулем эластичности Ед) при растяжении (ГОСТ 210—75) или сжатии. Ев является коэффициентом пропорциональности между напряжением и деформацией и определяется по изменению размеров (длины, ширины и толщины образца) при растяжении. [c.150]

Поскольку релаксация напряжения и ползучесть тесно связаны с ухудшением свойств эластомеров при старении, их исследование представляет значительный интерес с практической точки зрения [116]. Измерения релаксации напряжения и ползучести имеют то преимущество перед иссле- [c.172]

Эти исследования показали, что процессы химической релаксации и ползучести в сшитых эластомерах определяются главным образом перестройкой и изменением пространственной сетки при высоких температурах вследствие обменных, окислительных и других химических реакций. Экспериментально показана независимость этих реакций, ведущих к распаду и образованию химических узлов в сетке, от напряжения, т. е. от механических воздействий. Очевидно для высокоэластического состояния, когда возникающие напряжения невелики по сравнению с прочностью узлов сетки и полимерных цепей, это оправдано. [c.193]

Утверждают, что релаксация напряжения и ползучесть тесно связаны, и одна величина может быть рассчитана по другой, если деформативность (связь напряже-ние-деформация) резины известна. Общепринято, что в упругих деталях, работающих в умеренных пределах температуры, процессы релаксации пропорциональны логарифму времени. Чрезмерные температуры вызывают процессы релаксации, линейно пропорциональные времени. Скорости релаксации сильно зависят от молекулярного веса базового эластомера, молекулярно-массового распределения и ветвления. [c.400]

РЕЛАКСАЦИЯ НАПРЯЖЕНИЯ И ПОЛЗУЧЕСТЬ В ЭЛАСТОМЕРАХ [8, 12, 15] [c.84]

Обращает на себя внимание затяжной скачкообразный неуста-новившийся режим ползучести для малых напряжений.. Например, на кривой 1 в течение первых часов наблюдается затухающее развитие деформации, поэтому обычно на этом этапе исследователи прерывают наблюдение. Затем отмечается возрастание скорости деформации и вновь ее уменьшение. Такие подъемы (ступени) повторяются и далее, пока при наблюдениях свыше 30 ч не устанавливается линейный ход вязкого течения. При снижении температуры ступенчатость процесса выражена отчетливее, а при повышении температуры, как и при увеличении напряжения, это явление постепенно исчезает, что объясняется постепенным разрушением надмолекулярных структур. Наблюдаемые подъемы деформационных кривых эластомеров соответствуют временам порядка 10 —10 с и свидетельствуют о дискретности их надмолекулярных структур и спектра времен релаксации, связанных с медленными физическими релаксационными процессами. [c.137]

Рис. 4,5. Диаграмма Смита для эластомеров семейство кривых растяжения при раэнык скоростях или температурах (стрелка указывает направление увеличения скорости деформации или понижения температуры). Огибающая соединяет точки разрыва, 001 и ЛОг — ход процессов релаксации напряжения и ползучести соответственно.

Для эластомеров влияние темп-ры и скорости деформирования на П. при растяжении м. б. количественно описано с помощью обобщенных эмпирич. закономерностей типа огибающей разрывов . Огибающая разрывов — предельная кривая, к-рую получают из зависимостей Ср от скорости деформирования, опреде.11еппых экспериментально при различных темп-рах. Такая кривая м. б. использовапа для описания разрушения в режимах релаксации напряжений и ползучести (рис. 1). [c.113]

В серии работ автора и Глухаткиной [22—24], выполненных с соблюдением условий, при которых можно ожидать проявления структурной релаксации в эластомерах (см. 2.1), исследовалась ползучесть эластомеров при малых напряжениях сдвига. На рис. 2.6 представлены кривые ползучести, т. е. зависимость деформации сдвига от времени при малом заданном напряжении сдвига 3,4-МПа для бутадиен-нитрильного сополимера при 30 °С для трех случаев. Кривая 1 соответствует образцу, структура которого стабилизирована при той же температуре 30 °С в течение многих суток. Кривая 2 соответствует структуре, стабилизированной при 100 °С образец затем быстро охлаждали до 30 °С и исследовали его ползучесть. Кривая 3 соответствует структуре, стабилизированной при 0°Св течение нескольких месяцев образец затем быстро нагревали до 30°С и исследовали его ползучесть. Очевидно, что при одинаковых условиях (заданное напряжение и температура) различие в ползучести образцов свидетельствует однозначно о различии их структуры, сформированной при высоких и низких температурах. Как следует из рис. 2.6, высокотемпературная структура эластомера характеризуется большей скоростью ползучести и деформацией, а низкотемпературная структура, наоборот, — меньшей скоростью ползучести и деформацией по сравнению с образцом, структура которого формировалась сразу при температуре 30 °С. [c.33]

Механизм явления всестороннего упрочнения пока не ясен, по-видимому, его нельзя связывать только с наличием глобулярных структур в эластомерах. Упрочнение проявляется при наличии внешнего механического поля не только в сопротивлении разрезанию вулканизатов, но и в сопротивлении продольному раздиру (на резинах из неопрена, бутилкаучука и нитрильного каучука [7]), в релаксации напряжения в вулканизатах [69], а также в сопротивлении разрезанию каучуков и в их ползучести [70]. Так, время до разрезания ориентированного исходного каучука СКН-40М больше как при разрезании перпендикулярно [Трз1 = 125 с], так и параллельно [трзп = 60 с] оси ориентации, чем у изотропного образца (трз = 2б с) коэффициент ползучести изотропных образцов каучука СКН-40М (т)п = 6-10 Па-с) ниже, чем у образцов, в которых направление сдвига перпендикулярно оси предварительной ориентации [г)пг = = 18-10 Па-с] или параллельно ей [т1п11 = 32-10 Па-с]. [c.115]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология