Динамические механические свойства

В отличие от вулканизации лабораторных образцов, для вулканизации реальных изделий характерны неизотермические условия, различающиеся на разных участках изделия. Разработаны вулкаметры с программируемым изменением температуры, позволяющие изучать кинетику вулканизации в неизотермических условиях, рассчитанных для того участка изделия, скорость вулканизации на котором лимитирует весь технологический процесс. Более того, предлагается [7] новый прибор на базе реометра Монсанто , позволяющий измерять динамические механические свойства резиновых изделий умеренной толщины в ходе их вулканизации до глубоких степеней непосредственно в прессе. Через стенку пресс-формы проходит ось, и жесткий диск на ее конце центрирован в углублении на внутренней стороне стенки ось и диск через небольшие интервалы времени совершают колебательные движения при частоте 25 циклов в минуту. [c.497]

Динамические механические свойства определяют с помощью автоматического затухающего крутильного маятника с фиксацией осцилляций посредством коаксиального конденсатора с преобразованием сигнала и его подачей на компьютер. Температуру образца во время испытаний (от температуры жидкого воздуха до 573 К) измеряют с [c.509]

Полученные данные показывают, что теория приведенных переменных, развитая применительно к динамическим механическим свойствам полимеров и оперирующая с процессами, описываемыми группой сравнительно небольших времен релаксации, применима также к процессам, которые характеризуются очень большими временами релаксации. Эти данные подтверждают также справедливость выводов теории об одинаковой температурной зависимости всех времен релаксации полимера. [c.113]

Изложенные выше особенности релаксационных свойств наполненных полимеров указывают на то, что по своим вязкоупругим свойствам они должны отличаться от ненаполненных систем. Однако если ранее рассматривались только изменения релаксационных свойств собственно полимеров, обусловленные взаимодействием макромолекул с поверхностью, то вязкоупругие свойства композиции определяются тремя факторами свойствами поверхностных слоев полимера образованием дополнительных связей полимер — поверхность, эквивалентным увеличению плотности сетки наличием частиц наполнителя и при определенных условиях — структур, образованных этими частицами. Исследование вязко-упругих свойств наполненных полимеров существенно для оценки поведения изделий из них в условиях эксплуатации. Несмотря на важность проблемы, динамические механические свойства полимеров, содержащих наполнители, исследованы недостаточно. [c.136]

Исследование динамических механических свойств указанных полимеров производилось методом вынужденных резонансных колебаний на установках, описание конструктивных особенностей которых содержится в работах [I, 2]. Образцы исследуемых полимеров, имеющие вид тонких стержней прямоугольного сечения, одним концом зажимаются в держателе вибратора, тогда как их нижний конец остается свободным (рис. а). [c.562]

Было исследовано также влияние наполнителя на динамические механические свойства поливинилхлоридных композиций, наполненных аэросилом и сажей [257, 258]. В системах с сильной когезией в граничных слоях изменяется подвижность цепей, приводящая к изменению релаксационного спектра. Наполнитель приводит к увеличению модуля упругости и оказывает некоторое влияние на характер его температурной зависимости. При этом отношение модулей наполненного и ненаполненного полимеров в области температур стеклования растет с понижением температуры. Изменение спектра объясняется образованием граничных слоев с увеличенным свободным объемом и влиянием наполнителя на свойства полимерной матрицы. Размер частиц наполнителя также влияет на динамические свойства наполненных композиций, причем повышение динамических характеристик наблюдается при некотором оптимальном размере частиц [259]. [c.139]

Таким образом, концентрационно-временная суперпозиция может быть выражена следующим образом увеличение концентрации наполнителя ведет к такому же увеличению модуля упругости, как и повышение частоты деформации. Существование такой суперпозиции позволяет не только исследовать влияние наполнителя на динамические механические свойства, но и существенно расширить частотный диапазон представления экспериментальных данных для прогнозирования свойств материала. Так как с ростом [c.146]

ДИНАМИЧЕСКИЕ МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИЙ С ДИСПЕРСНЫМИ ПОЛИМЕРНЫМИ НАПОЛНИТЕЛЯМИ [c.223]

С точки зрения феноменологического описания экспериментальных данных по динамическим механическим свойствам наполненных полимерными наполнителями композиций, представляет существенный интерес распространение на них принципа температурно-временной суперпозиции, или метода приведения переменных, развитого Вильямсом, Лэнделом и Ферри. Применение этого метода для описания гетерогенных смесей полимеров позволило [c.228]

Эта установка при использовании определенной системы возбуждения образца позволяет измерять, динамические механические свойства исходных и нагруженных полимерных материалов при одноосном напряженном состоянии, а также в условиях релаксации напряжения. [c.38]

Одним из основных методов исследования молекулярного движения в полимерах является изучение температурных зависимостей параметров, характеризующих динамические механические свойства, — особенно зависимостей динамического модуля, скорости звука, tgo и модуля потерь от температуры. [c.259]

Если проводить измерения на постоянной частоте в очень широком интервале температур, то можно выявить все свойственные данному полимеру релаксационные процессы, обусловленные различными видами молекулярной подвижности, которые могут быть реализованы в полимере. Проявление каждого нового вида молекулярной подвижности, приводящее к существенным изменениям на температурной зависимости динамических механических свойств, обычно трактуют как температурный переход. Температурные переходы могут определяться по максимумам на температурной зависимости модуля или податливости потерь, tgo, по изменению температурного коэффициента скорости звука [4], по точке перегиба на температурной зависимости динамического модуля упругости. [c.260]

Динамические механические свойства полимеров, наполненных полимерными наполнителями, при отсутствии взаимодействия между компонентами могут быть описаны на основе механических моделей, предложенных Такаянаги [434]. Композиция изображается схемой (рис. V. 17), где слева показан характер распределения частиц в смеси и справа изображена эквивалентная модель. Верхний рисунок относится к гомогенно-, нижний — к гетерогенно-распределенной дисперсной фазе. Если фаза а диспергирована в фазе И), то возможны две эквивалентные модели для систем I и II (рис. V. 18). Комплексный модуль упругости моделей этих систем выражается как [c.223]

Для решения проблемы создания полимеров с требуемыми физикомеханическими свойствами важнейшее значение имеет установление однозначной взаимосвязи между их строением (особенностями структуры и характера молекулярной подвижности) и макроскопическим поведением в условиях действия различных силовых полей. При этом наиболее ценную информацию дает исследование динамических механических свойств полимеров в широком температурно-частотном диапазоне, ибо для большинства полимеров механические свойства являются основными. [c.561]

Так как представляло интерес изучить динамические механические свойства полимеров, существенно отличающихся по своему строению, были исследованы как термопласты, так и термореактивные полимеры. При этом термопластичные полимеры имели не только аморфное, но и аморфно-кристаллическое (с различной степенью кристалличности) строение. [c.561]

Энергия активации процесса может быть, следовательно, получена из графика зависимости lg Дг от обратной абсолютной температуры. Для высоких АН изменение температуры приводит к очень большому смещению положения максимума потерь по частоте. Данные измерений динамических механических свойств полимеров часто описывают при помощи уравнения Аррениуса с постоянным значением энергии активации. В некоторых случаях это может рассматриваться лишь как приближенная оценка вследствие ограниченности полученного в эксперименте интервала частот. В целом же было установлено, что реально наблюдаемая температурная зависимость релаксационных свойств в области стеклования аморфных и кристаллических полимеров в противоположность более локализованным видам молекулярной релаксации не удовлетворяет представлению о постоянстве величины энергии активации. [c.134]

Определение динамического модуля упругости и тангенса угла механических потерь на установке с использованием принципа бегущих волн. Обычные методы и установки [33] для исследования динамических механических свойств полимеров не дают возможности определять модуль упругости Е и тангенс угла механических потерь tg б в широком интервале достаточно высоких частот при одноосном растяжении. Для измерения и tg б в интервале частот от 100 до 40 ООО Гц разработана установка с использованием принципа бегущих волн 31]. Особенностью установки является возможность испытания деформированных образцов. Сущность метода заключается в том, что вдоль образца движется каретка, в которой с противоположных сторон закреплен вибратор и приемник при помощи генератора в образце создается бегущая продольная волна, которая фиксируется приемником. [c.235]

Динамические механические свойства 117 [c.117]

ДИНАМИЧЕСКИЕ МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЧАСТИЧНО ГИДРОЛИЗОВАННОГО СОПОЛИМЕРА ЭТИЛЕНА И ВИНИЛАЦЕТАТА [c.117]

Полиуретаны, полученные с применением ТМП и Г при отношении N O ОН близком к эквимолекулярному и большем 1 обладают практически одинаковыми физико-механическими показателями. Более низкое значение относительного удлинения у образцов полиуретанов на основе глицерина указывает на большую плотность поперечного сшивания, что подтверждается результатами исследования динамических механических свойств этих полимеров. Полиуретаны, структурированные ТМП, имеют менее развитую пространственную структуру, так как этильный радикал препятствует образованию поперечных связей. [c.106]

Динамические механические свойства [c.119]

В литературе [4] описаны результаты изучения динамических механических свойств полимеров, полученных из алифатических и ароматических эпоксидов и этилен-диамина. Эти исследования проводили в диапазоне температур от —200° вплоть до температуры стеклования. В цитируемой работе рассматривали полимеры на основе алифатических соединений следующего строения [c.156]

Представлялось интересным также изучить динамические механические свойства этих систем в интервале температур от —100 до 220 °С. Наличие в вулканизационной сетке полимеров более термостойкой поперечной (уретановой) связи улучшило термическую [c.58]

Данные по изучению динамических механических свойств были получены Е. А. Сидорович с сотрудниками. [c.58]

Изучение динамических механических свойств этого типа полиуретанов показало, что характер кривых эластичности в широком температурном интервале также зависит от степени поперечного сшивания и строения основной цепи полиэфиров. [c.108]

Во всех перечисленных выше работах не был учтен вклад изменения свойств полимера в граничном слое в зависимость модуля упругости наполненного полимера от концентрации наполнителя, хотя разделение этих эффектов очень существенно. Мы изучили этот вопрос [267] на примере динамических механических свойств полиуретанакрилатов, наполненных кварцевым порошком, [c.165]

Недостатком всех рассмотренных модельных представлений является пренебрежение возможным взаимодействием между компонентами на границе раздела фаз. Как следует из изложенного выше, практически во всех случаях, когда имеется термодинамически несовместимая система, происходит образование межфазных переходных слоев. С этой точки зрения представляет интерес работа Романова и Зигеля [441], изучавших динамические механические свойства наполненных эластоме ров на примере этиленвинил-ацетатного сополимера с ПС, ПА и ПММА в качестве наполнителей при разных соотношениях компонентов. Ими была сделана попытка на основании данных о температурной зависимости модулей упругости компонентов и композиции рассчитать параметр, характеризующий взаимодействие компонентов, исходя из увеличения объема частиц вследствие адгезии прилегающего межфазного слоя. Было найдено, что этот параметр постоянен выше температуры стеклования полимерной матрицы и уменьшается при более низких температурах, но не зависит от содержания наполнителя. [c.227]

Очень интересна работа [447], в которой в отличие от обычного типа. наполненных систем, где наполнитель вводится в объем полимерной матрицы, исследована I система, в которой иммобилизация полимера, рассматриваемого в качестве наполнйтеля, осуществлялась путем пропитки поверхностного слоя образцов целлюлозы его разбавленными растворами. При этом были взяты несовместимые системы, в результате чего появилась возможность определения свойств связанного поверхностного полимера, отражающих адгезионное взаимодействие. Были исследовану сополимеры стирола и акрилонитрила с бутадиеном.и определены динамические механические свойства исходных и композиционного материалов. На основании данных о температурной зависимости мнимой составляющей комплексного модуля упругости при разных количествах полимера, введенного в поверхностный слой, были определены температуры стеклования каучуков. Оказалось, что температура стекло- [c.231]

Значительное влияние на динамические механические свойства кристаллических полимеров оказывает релаксационный процесс, обусловленный стеклованием аморфной прослойки ( а-релаксация). В сильно закристаллизованных полимерах этот релаксационный процесс вы-роладается, и на температурных зависимостях G, G" и tgo в этом случае он практически не наблюдается. [c.262]

Таким образом, динамические механические свойства полимеров определяющим образом зависят от их химического строения и структуры. Это отражается на температурной зависимости модуля потерь, tgo, коэффициента поглощения и скорости звука, динамического модуля. Можно утверждать, что нет двух полимеров различного химического строения, у -которых -были -бы идентичны температурные зависимости этих параметров. В связи с этим в последнее время развивается акустиче- [c.266]

Динамические механические свойства блочных и закристаллизованных из раствора образцов полиэтилена высокой плотности исследовал также Синнот [27]. Его результаты приведены на рис. 8.15 и 8.16. На рис. 8.15 сопоставляются данные для матов и образцов, закристаллизованных в объеме. Несмотря на то что измерения проводились в режиме кручения, а не растяжения и измерялся логарифмический декремент затухания (эквива- [c.170]

Как указывалось во введении к этой главе, обобщенный закон Гука для анизотропных упругих тел может быть формально распространен и на анизотропные линейные вязкоупругие. тела. В настоящее время анизотропия вязкоупругих свойств полимеров изучена сравнительно мало. К самым ранним исследованиям такого рода относится работа Хаммерле и Монтгомери [57], которые сравнивали релаксацию напряжения и динамические механические свойства найлона при растяжении и кручении. [c.242]

Динамические механические свойства статистических сополимеров этилена с виинлацетатом и продуктов их омыления исследовали ряд авторов [5, 6]. Кроме обнаруженных изменений способности к кристаллизации, иожалуй, наиболее примечательным следствием омыления является иовышение техмиературы стеклования, [c.117]

К моменту написания обзора была известна только работа Бэрда [32], в которой, кроме определения вязкости, были проведены и другие реологические измерения. Для растворов ППФТФА в серной кислоте наряду с вязкостью были определены первая разность нормальных напряжений и динамические механические свойства (G, G" я ц ). [c.264]

Испытания методом ДМА включают в себя лабораторные измерения для определения динамических механических свойств полимерных пленок, подвергнутых различным циклическим деформациям с помощью специального оборудования (часто их называют динамическими механическими анализаторами, механическими спектрометрами или даже вязкоэластометрами). [c.319]

ВЛИЯНИЕ ПРИРОДЫ сФРУКТУРИРУЮЩИХ АГЕНТОВ НА ДИНАМИЧЕСКИЕ МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА УРЕТАНОВЫХ ЭЛАСТОМЕРОВ [c.105]

Целью настоящей работы являлось изучение влияния плотности поперечного сшивания на динамические механические свойства уретановых эластомеров. В качестве объектов исследования были использованы полиуретаны, полученные на основе би- и полифункциональных полиэфиров адипиновой кислоты и этилен- и диэтиленгли-колей (ПЭА и ПДЭА). В качестве структурирующих агентов применяли триметилолпропан (ТМП) и глицерин (Г). Для получения полифункциональных полиэфиров их вводили в количестве ОД моль на 1 моль адипиновой кислоты. [c.105]

Исследование динамических механических свойств этих полиуретанов показало, что температурное положение минимума кривой эластичности для обоих типов полиуретанов, практически одинаково (рис. 48 и 49). Однако сопоставление температурного хода эластичности по отскоку и динамического модуля показывает, что способность полимеров к кристаллизации при увеличении степени поперечного сшивания для полиуретанов на основе глицерина ослабляется в меньшей степени. Это следует из повышенных значений эластичности в минимуме кривой и более высоких значений динамического модуля. Меньшая склонность к кристаллизации полиуретанов структурированных ТМП связана с наличием в полимерной цепи боковой этильной группы, нарушаюшей регулярность строения цепи. [c.106]