Озонное растрескивание

Рис. 6.29. Установка для испытаний резин на стойкость к озонному растрескиванию при многократных деформациях в атмосферных условиях

В атмосферных условиях озонное растрескивание происходит как вследствие воздействия озона, мигрирующего к поверхности земли из верхних слоев атмосферы, где он образуется под влиянием коротковолновой части солнечного излучения, так и озона, выделяющегося при окислении органических соединений, выбрасываемых в основном с выхлопными газами автомобилей. Озонное старение резин имеет место также вблизи работающей. электронной, особенно высоковольтной аппаратуры, источников радиации и т. д. Ускоренные испытания на стойкость к озонному растрескиванию весьма приблизительно позволяют судить о работоспособности резин в атмосферных условиях, так как в последнем случае процесс обычно ускоряется действием солнечного света. В этом отношении более совершенным является испытание на свето-, озоностойкость. [c.132]

Помимо объективных характеристик озонного растрескивания широкое применение (особенно в США и Франции) находит условная балльная система оценки степени растрескивания. В качестве показателей озоностойкости используют также предельные значения различных параметров, например предельное напряжение и предельное относительное удлинение, ниже которых растрескивание якобы не происходит. [c.132]

Наряду с испытаниями на озонное растрескивание при статических деформациях для практики существенное значение имеет поведение резин в динамических условиях. Испытывать образцы целесообразно при несимметричном цикле нагружения, т. е. при постоянной статической деформации, на которую накладывается дополнительная периодическая. Испытания при многократных деформациях в озонированном воздухе рекомендуется проводить при одновременном действии деформаций растяжения статической 10-50 % и динамической с амплитудой колебания 10-30 % при частоте 10 цикл/мин. [c.133]

Известен метод количественного ускоренного определения сопротивляемости деформированных резин атмосферному старению. Испытания проводят при нескольких концентрациях озона (аналогично испытаниям на озонное растрескивание) так, что полученную зависимость можно экстраполировать на атмосферную концентрацию озона. Суммарная интенсивность облучения соответствует средней интенсивности солнечного света в летнее время в средних широтах и остается неизменной во всех опытах. [c.133]

Однако кинетическая зависимость светоозонного старения ряда резин сложна и экстраполяция ее на малые концентрации озона затруднена. Для вычисления времени атмосферного старения в другие времена года, кроме летнего, полученные экстраполяцией данные умножают на поправочные коэффициенты, зависящие от интенсивности солнечной радиации и от типа резин. Порядок величин коэффициентов, на которые нужно умножить время озонного растрескивания резин летом для вычисления продолжительности старения в остальные времена года, следующий [c.134]

Ю. С. Зуев, Защита резин от озонного растрескивания. Химическая [c.121]

Л. А. Смирнов а, Борьба с озонным растрескиванием изделий. Старение [c.121]

Боковины покрышки из-за малой деформируемости протектора и брекера, а также вследствие радиального расположения нитей корда в каркасе подвержены большим деформациям, чем боковины покрышек диагональных шин. Кроме того, они испытывают примерно вдвое большие максимальные напряжения, чем боковины покрышек диагональных шин. Это может явиться причиной выхода боковин из строя (в результате усталостного или озонного растрескивания) вследствие образования трещин. Для предотвращения появления трещин боковины изготовляют из эластичной резины с [c.30]

Внешне озонное старение проявляется в появлении трещин, скорость образования которых тем больше, чем меньше стойкость каучука к озонному растрескиванию, выше скорость диффузии озона, деформация растяжения ближе к критической. При этом трещины развиваются в направлении, перпендикулярном действию силы. Наибольшей стойкостью к озонному старению обладают предельные каучуки ХСПЭ, СКТ, СКФ, тиоколы. Достаточно стойки БК, хлоропреновый каучук, СКЭП, СКЭПТ, СКУ. [c.176]

Старение зависит от вида, величины и характера деформации. Наименьшее влияние на скорость старения оказывает статическое сжатие. С увеличением напряжения число трещин при озонном растрескивании растет, а средний размер их уменьшается. [c.177]

Озонное растрескивание резин [c.258]

Резиновые изделия, находящиеся в процессе эксплуатации на открытом воздухе в напряженном состоянии, подвергаются так называемому озонному растрескиванию. Под действием атмосферного озона на поверхности таких изделий образуются трещины, перпендикулярные направлению растяжения. Несмотря на очень малые концентрации озона в воздухе (порядка миллионных долей процента), известны случаи, когда резиновые изделия выходили из строя уже после нескольких дней эксплуатации или даже при хранении на складе или транспортировке, т. е. раньше, чем они попадали к потребителю. [c.258]

В последние годы исследования озонного растрескивания и особенно изыскание способов борьбы с ним приобретают все более широкий размах. Это связано с рядом причин. [c.258]

Озонное растрескивание резин в литературе рассматривается совершенно обособленно от растрескивания других материалов в 17 [c.259]

В последнее время показано, что явление озонного растрескивания резин не уникально. Разрушение такого же типа (рис. 147) [c.261]

При исследовании озонного растрескивания резин используются следующие показатели. [c.262]

Время до разрыва образца при постоянной н а г р у 3 к Метод объективен, но не позволяет определять кинетику озонного растрескивания. Кроме того, ири постоянной нагрузке во время опыта фактически меняется напряжение, величина которого определяет скорость процесса. [c.263]

В последнее время предложено использовать для характеристики озонного растрескивания определение суммарного объема трещин по изменению толщины образца, растянутого до постоянной деформации. По мере развития трещин толщина возрастает вследствие уменьшения деформации на участках между трещинами. Определение толщины обычно производится при деформации образцов на 100%, при периодическом извлечении их из озонной камеры. Таким образом, каждый замер связан с рядом дополнительных операций над образцом (выемка, растяжение), могущих повлиять на сам ход испытания. [c.263]

Уменьшение усилия в этих двух случаях количественно происходит различно. При химической релаксации обычно иосле начального нестационарного участка процесс описывается прямой в логарифмических координатах igi / o— ё (рД °о начальное напряжение), при озонном растрескивании—прямой в линейных координатах Р/Рц—(см. стр. 302) или в полулогарифмических координатах Р1Р —1 (рис. 148)1 . [c.267]

Имеющиеся указания о том, что озонное растрескивание наблюдается также и при сжатии, не подтвердились . Оказалось, что ири сжатии растрескиваются только те части образца, которые испытывают растяжение. Если же преобладающим является радиальное сжатие, трещины вовсе не появляются. [c.273]

Замедление озонного растрескивания в воде по сравнению с воздухом наблюдалось еще в 1953 г. . Было показано, что при озонировании растянутых резин на основе СКН-26, СКБ и СКС-30 в воде трещины не появлялись в течение 2 ч, тогда как в воздухе в этих условиях растрескивание наблюдается уже через несколь- [c.277]

Для объяснения полученных данных важно выяснить, вступает ли влага в химическое взаимодействие с резиной в процессе озонного растрескивания или оказывает чисто физическое действие. [c.279]

Влияние влаги на химические реакции при озонном растрескивании должно было бы проявиться одинаково на резинах из каучуков сходной химической структуры, между тем этого не наблюдается, как видно на примере резин из НК и СКИ. [c.279]

Таким образом, если влага и оказывает влияние на химическую сторону процесса озонного растрескивания, то механизм этого влияния непонятен. С другой стороны, так как замедляющее действие влаги проявляется на резинах из более гидрофильных каучуков, логично предположить, что влага оказывает физическое действие. Оно может сводиться к тому, что поверхностный слой резины слабо набухает в воде, вследствие чего уменьшаются [c.279]

Для дальнейшей проверки правильности высказанного предположения о характере влияния влаги на озонное растрескивание были поставлены опыты по озонированию в воде резин из разных каучуков, в том числе и резин с гидрофобизованной поверхностью. Если считать, что вода оказывает физическое действие на процесс, естественно было ожидать, что замедляющее действие влаги проявится более сильно в воде (табл. 14), чем в ее парах (см. рис. 151, [c.280]

Рис. 156. Продольные трещины при озонном растрескивании сильно

Нефтяные воски (смесь твердых при комнатной температуре изопарафиновых, нафтеновых и ароматических углеводородов) широко используют при изготовлении резины в качестве антиозо-нантов, препятствующих ее озонному растрескиванию. Применяемый за рубежом антиозонант антилюкс по природе близок к парафину, а суперлавокс — к церезинам [81]. Наилучшими физическими антиозонантами [82—86] являются твердые углеводороды, выделяемые из парафинов и церезинов и не образующие комплекса с карбамидом, т. е. изопарафиновые и циклическиё углеводороды с разветвленными боковыми цепями. [c.21]

К недостаткам БСК и БМСК следует отнести низкие погодостойкость, сопротивление озонному растрескиванию, нефтепродук-тостойкость. [c.16]

Противостарители — вещества, замедляющие процесс старения резин озонного растрескивания, разрушения влиянием многократных деформаций, теплового и светового старения. Физические противостарители (парафин, воск) растворяются в резине при вулканизации и затем диффундируют на поверхность, образуя пленку, стойкую к воздействию кислорода и озона. Для замедления термоокислительного старения в резины вводят антиоксиданты неозон Д, ацетонанил Р, диафен ФП, амид тиофосфоновой кислоты (Б-25), сантофлекс, неозон, флектал. Рекомендуется использовать смесь различных антиоксидантов. При этом возможны три случая проявления эффективности [c.26]

Большое значение имеет применение в резиновых смесях про-тивоозоностарителей, так как многие резиновые изделия, работающие в напряженном состоянии на открытом воздухе, особенно из натурального каучука, СКС, СКБ, подвергаются озонному растрескиванию и могут быстро выходить из строя . [c.193]

Нагревание очищенного НК в отсутствие света и О2 вызывает деструкцию и структурирование, приводит к уменьшению ненасыщенности и гелеобразованию. При т-рах выше 280-300 °С наблюдается пиролиз. Под действием УФ света и др. ионизирующих излучений НК преим. деструктируется. При нагр. и облучении УФ светом в присут. О2 преобладают термо- и фотоокислит. деструкции НК. Озон вызывает растрескивание растянутых вулканизатов НК (озонное растрескивание). [c.356]

Химически активные среды влияют на прочностные свойства. материалов еще сильнее, чем физически активные. Эффект бывает настолько значительным, что разрущение напряженных материалов при одиовременнэд 1 воздействии химически активной среды часто рассматривалось как явление, не связанное с прочностными свойствами тел,—как качественно иной процесс. Так, например, при действии озоиа на растянутую резину скорость процесса разрушения может при определенной концентрации О , увеличиваться в сотни тысяч раз пэ сравнению со скоростью разрушения в отсутствие озона. Не раз высказывавшаяся одним из авторов и пpэвэдчмi л в этой книге идея о сходстве процессов коррозионного разрушения и статической усталости в последнее время начинает получать все более широкое распространение. Так, например, высказывается мнение, что существует аналогия между озонным растрескиванием резин и растрескиванием пластиков иод влиянием механических напряжений . В одной из японских работ процесс развития озонных трещин в растянутой резине описывается с помощью такого же метода и аналогично тому, как это делается при рассмотрении развития трещин в процессе хрупкого разрыва твердых тел . [c.250]

Степень растрескивания. Для этого составляется условная шкала образцов разной степени растрескивания которая оценивается по четырех-, шести- или десятибалльной системе, где О—исходный образец, высший балл— максимально растрескавшийся образец. Для оценки степени растрескивания испытуемого образца его сравнивают с этой шкалой. Метод субъективен и пригоден только для самой грубой оценки озонного растрескивания резин. Несмотря на это, он до сих пор широко используется за рубежом и является там, пожалуй, основным методом, нашедшим отражение в стандарте ASMT " [c.262]

Экспериментально было показано, что оба эти условия выполняются. Так, заметное изменение химической структуры материала вследствие окислительных процессов и изменение его равновесного модуля наблюдается только при длительном (десятки часов) воздействии озона в сравнительно больших концентрациях (0,5% и более) па тонки.е (менее 100 мк) пленки каучука или резины . Это подтвердили и дополнительные опыты, при которых растянутые на 20% резииы из СКН-18 и СКС-30, покрытые ненапряженными пленками СКС-30 толщиной около 60 мк, озонировались в течение 10 ч (концентрация озона 2,5-10" %). После удаления пленки на образцах резин не наблюдалось трещин и равновесный модуль остался неизменным. Таким образом, в обычных условиях исследования кинетики озонного растрескивания (длительность опыта менее 10 ч, толщина образцов 0,3 мм и более) изменением равновесного модуля можно пренебречь. [c.265]

В реальных условиях озонирования неодновременность появления трещин будет оказывать еще меньшее влияние на величину усилия, так как число трещин очень велико (при 15% деформапии на поверхности площадью 600 мм. возникает до 9000 трещин) . Полученные результаты свидетельствуют о том, что ири малом количестве надрезов растрескавшаяся часть образца оказывает дополнительное влияние на усилие, действуя как некоторое добавочное сплошное сечение. В реальных условиях, когда количество трещин на несколько порядков больше, это влияние перестает сказываться. Поэтому метод исследования озонного растрескивания напряженных резин по изменению усилия позволяет точно определить среднюю эффективную величину поперечного сечения растрескавшейся части образца. [c.266]

Создание поверхностных сжимающих наиряженш путем наклепа металла илп закалки стекол и пластиков используется как метод увеличения их сопротивления образованию трещии и повышения прочностн. Сопротивление резин озонному растрескиванию может сыть повышено аналогичным образом—путем создания сжимающих напряжений при набухании поверхностного слоя резины или чисто механическим путем. Во всех случаях при наличии деформации растяжения трещины развиваются перпендикулярно направлению действующей силы. На рис. 149 показан внешний вид образцов резин, подвергнутых деформации кручения в присутствии озона, подтверждающий это положение. Аналогичный вид имеют коррозионные трещины, образующиеся на 18—2505 [c.273]

Если элементы структуры (например, связи С=С), подверженные действию агрессивной среды (например. О ,), содержатся в каждом звене полимерной молекулы, то уменьшение подвижности цепей вследствие более сильного межмолекулярного взаимодействия не может прекратить растрескивания, но может его затормозить. Имеино этим объясняется, по-видимому, замедление озонного растрескивания резин при переходе от НК к полихлороире-новому каучуку. [c.277]

Результаты испытаний резии из НК, СКИ и СКБ на озонное растрескивание [c.280]

Опыты в воде ставились так, что озонированный кислород непрерывно подавался в дистиллированную воду, причем пузырьки газа не соприкасались с образцами резины. Озонирование резин проводилось в условиях статической деформации при близких концентрациях (в ммоль1моль) озона в воде и в воздухе. Если озонирование проводить при одинаковых концентрациях озона, выраженных в объемн. %, то в этих условиях разница во временах до разрыва резин в воде и воздухе увеличивается на несколько порядков. Как видно из табл. 14 и рис. 151 и 152, у резин из НК наблюдается значительно большее замедление растрескивания в воде и в парах воды по сравнению с воздухом, чем у резин нз СКИ, вследствие меньшей гидрофильности последнего. В воде замедляется также озонное растрескивание резины из СКБ (см. табл. 14), на которое влага воздуха практически не влияет (см. рис. 151). [c.280]

Уменьшение неравномерности распределения напряжений может быть достигнуто, помимо набухания поверхностного слоя, также уменьшением дефектности поверхности или полным растворением растрескивающегося поверхностного слоя. Так, было показано , что резиновые изделия, изготовленные в прессформах с более гладкой поверхностью, лучше сопротивляются озонному растрескиванию. Аналогично, с увеличением чистоты обработки поверхности металлов их стойкость к коррозионному растрескиванию сильно возрастает . [c.282]

Химические реакции полимеров том 2 (1967) -- [ c.2 , c.125 , c.150 ]

Энциклопедия полимеров Том 3 (1977) -- [ c.2 , c.410 ]

Энциклопедия полимеров Том 3 (1977) -- [ c.2 , c.4 ]

Физико-химические основы получения, переработки и применения эластомеров (1976) -- [ c.275 ]

Стойкость эластомеров в эксплуатационных условиях (1986) -- [ c.12 , c.13 , c.29 ]

Основы современной технологии автомобильных шин (1974) -- [ c.103 , c.104 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология