Механические свойства влияние наполнителей

Наполнители. На технологическое поведение резиновых смесей и на физико-механические свойства резин чрезвычайно большое влияние оказывают наполнители. По действию, оказываемому на физико-механические свойства резин, наполнители разделяют на усиливающие (усилители) и на инертные наполнители. Усиливающие наполнители в несколько раз повышают предел прочности при растяжении резин на основе большинства синтетических каучуков. [c.48]

Влияние наполнителей на физико-механические свойства склейки. Наполнители снижают усадку композиций, сближают коэффициенты термического расширения смолы с металлом, придают составам требуемую степень вязкости и пластичности. [c.134]

Влияние типа связующего на механические свойства текстолита наполнитель — миткаль) [c.44]

Для исследования были взяты стандартные битумы, наполнители, пластификаторы, полимеры и мастики. Определялось влияние температуры, количества наполнителя и пластификатора на структурно-механические свойства битумного покрытия при постоянном напряжении, а также изучались зависимости деформации покрытий от нагрузки, количества и вида наполнителя, пластификатора при постоянном напряжении и от вида наполнителя температуры и пластификатора при возрастающем напряжении. [c.145]

Известно, что система модификаторов адгезии, состоящая из резорцина, уротропина и высокодисперсной гидроокиси кремния, обеспечивает высокую прочность связи эластомера с химическими волокнами. Влияние системы модификаторов на механические свойства резин зависит не только от природы волокон, но и от фактора их формы. Это объясняют следующим. Прочность композиции пропорциональна фактору формы волокон. Если волокна очень длинные, суммарная поверхность контакта их с резиновой смесью весьма велика. Таким образом, волокна, длина и фактор формы которых выше критической, оказывают усиливающее действие на эластомер. Таково поведение полиамидных волокон в композициях. Существуют различные способы изготовления эластомерных композиций, наполненных волокнами смешение волокон с эластомерами в виде твердой фазы, жидкого каучука, водной дисперсии или раствора эластомера в органическом растворителе. Однако в производстве резиновых технических изделий жидкие композиции не получили широкого распространения. В основном изготовление и переработку резиновых смесей, содержащих волокнистые наполнители, ведут на обычном оборудовании резиновой промышленности — на вальцах, в резиносмесителях и экструдерах. [c.181]

Механические свойства полимеров ранее рассматривались без учета влияния поверхностно-активных и химических активных сред, проникающего облучения, наполнителей, пластификаторов и других факторов. Деформация пластмасс при трении в условиях ограни- [c.362]

В 1936—1937 гг. П. А. Ребиндер развил новые представления об устойчивости дисперсных систем под влиянием адсорбционных слоев. Особенно сильное стабилизирующее действие оказывают вещества, молекулы которых химически закрепляются в поверхностном слое частичек суспензии. Он также рассмотрел очень важный в производстве резин вопрос о наполнителях, их активности и влиянии на механические свойства материала. Г. К. Сергеев и К. В. Трофимов изучали [c.7]

Указанный процесс представляет собой совокупность ряда сложных химических, физико-химических и физических явлений, поэтому несмотря на вековую историю развития науки о вяжущих, в результате которой достигнуты большие успехи в химии цемента, до сих пор нет общепризнанной количественной теории твердения минеральных вяжущих. Работы по этой проблеме проводились по четырем основным направлениям изучение фазового и химического состава, твердеющих дисперсий вяжущих и влияния на него наполнителей, органических и неорганических добавок, температуры и давления исследование элементарных актов образования гидратов, кинетики и химии гидратации развитие представлений о природе сил, обуславливающих межчастичное взаимодействие новообразований и структурно-механические свойства твердеющей системы близки к этому направлению исследования микроструктуры камня и математического описания ее моделей. [c.32]

Влияние наполнителей на механические свойства полимеров 235 [c.235]

Наполнители, приводящие к улучшению механических свойств полиамидов, такие как стекло, в отсутствие влаги оказывают незначительное влияние на электрические свойства полиамидов. Прн наличии влаги наполненные композиции характеризуются более высокими значениями диэлектрической проницае-. мости и диэлектрических потерь по сравнению с нена-полненными материалами. Волокнистые наполнители ориентируются при формовании, и показатели изоляционных свойств композиции в направлении ориентации оказываются выше, чем в поперечном направле- [c.161]

ВЛИЯНИЕ НАПОЛНИТЕЛЕЙ НА МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЛИМЕРОВ [c.235]

В состав эпоксидно-аминных клеев помимо двух основных компонентов — смолы и отвердителя (алифатического амина) вводят флексибилизаторы или пластификаторы, наполнители и другие добавки, необходимые для обеспечения требуемых технологических и физико-механических свойств. Эти клеи часто называют клеями холодного отверждения, так как процессы взаимодействия функциональных групп активно протекают без нагревания. Однако в этих условиях процессы отверждения клеев проходят не полностью [89], что оказывает влияние на свой- [c.129]

Значение модуля упругости зависит не только от содержания, но и от формы частиц наполнителя, причем наибольшее усиливающее влияние оказывают волокнистые наполнители. Н свойства компаунда влияют их ориентация и способность образовывать агломераты. Для жестких частиц сферической формы были предложены простые эмпирические выражения, пригодные для оценки механических свойств наполненных компаундов. В [17] приведены выражения, которые оказались применимыми для системы с У1 > 0,5 [c.162]

Таблица 1. Влияние порядка введения наполнителей на физико-механические свойства вулканизатов

КОМПОЗИЦИОННЫЕ ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ. НАПОЛНИТЕЛИ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЛИМЕРОВ [51, 52] [c.470]

Композиционные материалы, содержащие наряду с основным матричным компонентом еще упрочняющие или модифицирующие компоненты, широко распространены в природе (например, древесина) и известны с глубокой древности (примером может служить армирование кирпича соломой). Практически любой современный конструкционный или строительный материал представляет собой композицию. Это полностью относится к полимерным материалам, которые обычно являются не индивидуальными высокомолекулярными соединениями, а полимерными композициями, содержащими кроме полимера-связующего еще наполнители, пластификаторы, стабилизаторы, пигменты и т. д. наполнители могут быть твердыми, жидкими или газообразными (в пенопластах). В настоящем разделе мы остановимся только на твердых наполнителях, оказывающих большое влияние на физико-механические свойства композиционных полимерных материалов. [c.470]

Многочисленные исследования механизма действия наполнителей и кх влияния на механические свойства вулканизатов показали, что эффект усиления некристаллизующихся каучуков в той или иной мере обусловлен образованием связи между частицами технического углерода и цепными молекулами полимера. Было показано [552, с. 103 553, с. 1015], что усиление сопровождается образованием сажевой структуры . Однако только методом скоростной киносъемки удалось получить непосредственную картину распределения напряжений и деформаций в месте разрыва наполненного и ненаполненного вулканизатов. Этим методом было изучено влияние активного и неактивного технического углерода на деформационные свойства вулканизатов в процессе разрыва [554, с. 17]. При исследовании был использован также метод микрокиносъемки. [c.214]

ВЛИЯНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ДИСПЕРСНОЙ ФАЗЫ И СИСТЕМЫ КАУЧУК-НАПОЛНИТЕЛЬ НА МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА НАПОЛНЕННЫХ ЭЛАСТОМЕРОВ [c.131]

Частицы наполнителя могут агрегироваться в среде каучука с образованием структур наполнителя. Жесткость эластомера растет с увеличением концентрации в нем наполнителя. Это обстоятельство связывают с так называемым гидродинамическим эффектом, приводящим к увеличению деформации каучуковой матрицы в наполненном эластомере в сравнении с ненаполненным. Структура наполнителя, наряду с гидродинамическим эффектом, является основной причиной повышенной жесткости наполненных эластомеров, причем если структура наполнителя определяет механические свойства наполненных эластомеров при малых деформациях, то влияние гидродинамического фактора распространяется на всю область деформаций. [c.133]

ВЛИЯНИЕ СТРУКТУРЫ НАПОЛНИТЕЛЯ НА МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА НАПОЛНЕННЫХ ЭЛАСТОМЕРОВ [c.133]

Влияние концентрации наполнителя на равновесные механические свойства саженаполненных вулканизатов натурального каучука 129] [c.137]

Влияние структурных параметров наполнителя на механические свойства рези представляется в первом приближении ясным. Что касается связи неравновесных (вязкоупругих) свойств наполненных эластомеров с усиливающим действием наполнителя, а также представлений о молекулярном механизме усиления, то эти вопросы требуют как более детального теоретического рассмотрения, так и дальнейших экспериментальных исследований. [c.146]

В монографии описываются физико-химические процессы, протекающие на границе раздела фаз в наполненных полимерах, рассматриваются релаксационные процессы в этих полимерах, влияние наполнителей на кинетику и термодинамику кристаллизации, механические и реологические свойства наполненных систем, механизм усиливающего действия наполнителей в полимерах. [c.2]

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]

Такое определение усиливающего действия характеризует влияние наполнителя только на механические свойства полимера. [c.150]

Приведенные в этом разделе данные показывают, что введение наполнителя существенно изменяет термомеханические характеристики полимера. Они определяются концентрацией и степенью дисперсности наполнителя, формой частиц и природой их поверхности. Изучение термомеханических свойств позволяет ясно представить те процессы, которые происходят при взаимодействии полимера и наполнителя, и их влияние на механические свойства наполненных полимеров. [c.159]

Из фенолалЁдегидных смол изготовляют пресс-порошки для производства пластмасс. Пресс-порошки содержат смолу, наполнитель, отвердитель или катализатор отверждения, а также второстепенные компоненты краситель, смазывающие вещества (для улучшения процесса штамповки изделий). Наполнитель очень сильно влияет на свойства получаемых пластмасс при одной и той же смоле. Особенно сильно влияние на механические свойства волокнистых наполнителей и тканей, пропитанных смолой. Применяются хлопчатобумажное, асбестовое и стеклянное волокна и такие же ткани, причем прочность полученных пластмасс зависит также от рисунка ткани или от ориентации волокон. [c.484]

Базовый компонент обычно выполняет роль наполнителя. Его дисперсность определяет характер пористой структуры носителя. Компонент с функцией связующего оказывает определяющее влияние на механическую прочность готового носителя, способствуя лучшему сцеплению элементов его пористой структуры. Влияя в основном на пористую структуру носителя, порообразую-щая добавка существенно влияет также на его механические свойства. [c.29]

На физико-механические свойства и темиературоустойчи-вость полиорганосилоксановых покрытий, кроме природы и рода наполнителей, большое влияние оказывает состав органических радикалов. Так, например, полиметилсилоксап устойчив при 200" С, тогда как полибутилсилоксан нрн этой темиерату])е иод- [c.405]

Влияние наполнителей и других добавок. Наполнители вводят в органические материалы для экономии, а также для придания им механической прочности. Наполнитель может быть инертным, например измельченный камень в асфальте, или он может быть связан физико-химическими силами с органической частью системы, как например при укреплении резиновой смеси сажей. Очевидно, инертный минеральный наполнитель при облучении бр ганичёского материала будет уменьшать действие излучения на систему в целом. Механические свойства минеральных материалов под действием излучения изменяются медленно поэтому наполнитель играет роль инертной структурной части системы. Однако такое простое объяснение может оказаться неверным, поскольку линейный коэффициент поглощения у минеральных наполнителей больше, чем у углеводородов. Более того, важные механические свойства наполненных образцов могут зависеть от чувствительности к облучению углеводородной части, причем действие облучения на углеводородную часть в наполненном образце может оказаться иным, чем в отсутствие наполнителя. [c.163]

Влиянйе наполнителей и пластификаторов. Для изменения механических и, в частности, деформативных свойств полимеров часто вводят Б их состав различные наполнители и пластификаторы. Здесь мы ограничимся вопросом о влиянии их на деформативные свойства полимеров. [c.221]

В 1950 г. состоялась Всесоюзная конференция по коллоидной химии, на которой большая часть докладов была посвящена проблеме структурно-механических свойств дисперсных систем. А. С. Колбанов-ская и П. А. Ребиндер определили мгновенный модуль упругости, модуль эластичности, истинную вязкость и вязкость эластичной деформации различных структур. Вместе с О. И. Лукьяновой они исследовали влияние добавок наполнителей и поверхностно-активных веществ на деформационные свойства растворов каучуков. Б, А, Догад-кин, М. И. Резниковский изучили роль межмолекулярных сил в механизме высокоэластичной деформации. Несколько работ по этому вопросу опубликовал Г. М. Бартенев. В 1950 г. Институт физической химии АН СССР выпустил сборник Новые методы физико-химических исследований поверхностных явлений , содержащий статью Б. В. Дерягина, П. А. Ребиндера Новые методы характеристики упруго-пластично-вязких свойств структурированных дисперсных систем и растворов высокополимеров . М. П. Воларович и М. Ф. Никитина исследовали вязкость дорожных битумов. Большое значение для развития физико-химической механики имел выход в свет статьи Н. В. Михайлова и П. А. Ребиндера Методы изучения структурно-механических свойств дисперсных систем . (Колл, ж., 1955, 17, 2, 105). [c.9]

Прочность ненаполненных вулканизатов при обычной температуре 140—170 кгс1см при относительном удлинении 300—500"/о-Интересно отметить, что на механические свойства вулканизованного продукта оказывает влияние характер использованного при гомогенном хлорсульфонировании растворителя. В присутствии ССЦ прочность вулканизата почти на 50% ниже, чем при применении дихлорбензола [73]. Каучуки из хлорсульфонированного полипропилена характеризуются высокой степенью обратимости деформации, очень хорошей эластичностью по отскоку [113] и исключительной озоностойкостью. С целью модификации свойств в вулканизат можно вводить различные наполнители, пластификаторы, красители, антиоксиданты. [c.139]

Микрореологические исследования различных модификаций полисахаридных растворов показали, что вариация содержания основных компонентов приводит к неаддитивному изменению структурно-механических свойств изучаемых жидкостей (рис.3.2-3.4). Снижение уровня неньютоновских аномалий по мере увеличения размеров узкого зазора (кривые 2), отражает влияние твердого тела на физические свойства фильтрата. Наличие твердого кольматанта в растворе делает эту зависимость более слабой (рис.3.4, кривая 2) за счет дополнительной сопряженной структуры, возникаюш,ей в объеме жидкости на частицах наполнителя. По этой причине концентрационная зависимость в узком зазоре 20 мкм приобретает более монотонный характер. [c.20]

В качестве наполнителя можно применять нафтеновые, аро магические, парафиновые, а та<же непредельные масла На фи зико механические свойства вулканизатов на основе СКЭПТ 1 р выбранного масла вчияет незначительно, хотя имеются дан ные об отрицательном влиянии ароматических масел на стой кость к старению [465] Независимо от типа масла на свойства в пканизатов наиболее заметное влияние оказывает его вяз кость (табл 84) [c.154]

Учитывая сложный характер изменения свойств вулканизатов целесообразно для выбора оптимального соотношения компонентов применять аналого-вычислительные машины . В качестве примера на рис. 41 приведены данные , полученные на аналоговычислительной машине Полимер-2 , о влиянии соотношения гексаметилентетрамина, новолачной смолы марки 17 и белой сажи на некоторые физико-механические свойства вулканизата СКН-40. Варьируя количества указанных выше материалов, получаются резины с одинаковой твердостью, при различных дозировках компонентов, причем наиболее высокий показатель сопротивления истиранию соответствует оптимальному содержанию смолы, неорганического наполнителя и отвердителя. Решение подобного рода задач позволяет быстро и надежно выбирать оптимальный рецепт для синтеза вулканизатов с широким комплексом свойств. [c.99]

Несвязанные поры образуются в порохах и ВВ при изготовления (пузырьковая технологическая пористость, раковины), а также в процессе эксплуатации при хранении или горении (трещины, пористость). Существенное влияние на образование пор оказывают физико-механические свойства системы. По данным американских исследователей [124], особенно склонны к образованию такого типа пор смесевые пороха, которые представляют гетерогенную смесь, содержащую в своем составе ком поненты с резко различающимися свойствами эластичное горюче-связующее, кристаллический окислитель (ПХА) и металлические присадки. При горении заряда канального типа прочно скрепленного с корпусом двигателя, вследствие воздействия пороховых газов происходит растяжение пороха, что приводит к нарушению адгезионных связей между горючим и окислителем. Вокруг частиц наполнителя образуются отслоения (пустоты). Отслоение связки от окислителя является основным физическим процессом, определяющим процесс порообразования [124]. Указанный процесс происходит не только при воздействии механических, но и температурных напряжений. Поскольку коэффициент линейного расширения смесевого пороха (— 10 Иград) на порядок величины превышает соответствующие значения для стали, то при охлаждении в системе заряд — стальной корпус возникают температурные растягивающие напряжения. Существенно различаются также коэффициенты линейного расширения компонентов самого пороха, следствием чего является образование при низких температурах замороженной пористости [160]. Концентрация напряжений в местах отслозний и разрыв связки при определенных условиях приводит к соединению пор и образованию трещин. [c.98]

Плотность упаковки макромолекул является одной нз важнейших структурных характеристик полимера, во многом определяющей его физико-химические и физико-механические свойства. Всякое изменение межмолекулярных взаимодействий в системе приводит к изменению плотности упаковки макромолекул, которая в зависимости от характера воздействия на полимер может изменяться в ту или другую сторону. Так, если полимер в результате воздействия на него переходит в неравновесное состояние, то процесс сопровождается увеличением свободной энергии к пдотность упаковки полимерных молекул в этом случае, как правило, уменьшается. Например, при ориентации полимеров плотность упаковки может как увеличиваться, так и уменьшаться [54, 55]. При получении полимерных пленок на подложке наблюдается плоскостная ориентация молекул в слое, прилегающем к подложке, приводящая к уменьшению плотности упаковки [56]. Эти исследования и результаты изучения влияния наполнителей на релаксационные свойства системы дают основание считать, что и в наполненных полимерах в результате адсорбции макромолекул на поверхнтети происходят изменения плотности упаковки. [c.17]

Следует иметь в виду, что все выводы о надмолекулярной структуре обычно делаются в результате изучения образцов, получаемых после травления их поверхности, при котором исчезают наименее упорядоченные области. Поэтому наблюдаемая в электронном микроскопе картина не дает полного представления о структуре полимера, поскольку не видна так называемая бесструктурная часть, играющая роль связующего по отношению к надмолекулярным образованиям [94], аналогично роли связующего в наполненных системах. Поэтому учет этой части является необходимым при оценке влияния надмолекулярных структур на физико-механические свойства и при оценке влияния наполнителя на структуру. На это обстоятельство обычно не обращают внимания, а сосредоточивают его исключительно на выявляемых структурах. Между тем бесструктурная часть обеспечивает равномерное распределение напряжений и сохранение монолитности материала. Поэтому для окончательного суждения о характере и роли надмолекулярных структур требуется оценка соотношения упорядоченных и неупорядоченных областей [94]. Очевидно, что и при рассмотрении взаимодействия аморфных полимеров с наполнителем следует учитывать эту микрогетер огенность структуры и селективное взаимодействие наполнителя с отдельными ее элементами. [c.49]

Существенный интерес представляет изменение структуры поли- мера под влиянием поверхности наполнителя в процессе отверждения [ПО]. Поверхность наполнителя, в частности поверхность стеклянного волокна, модифицированного различными аппретами, влияет как на скорость, так и на глубину отверждения, что, в свою очередь, влияет на упругие свойства и напряженное состояние связующего вокруг волокна. Это приводит к изменению механических свойств стеклопластика. Скорость отверждения чистой кремнийор-ганической смолы, например, значительно выше, чем скорость ее отверждения в присутствии отожженного волокна. Вблизи волокна связующее отверждается гораздо медленнее, причем радиус ингибирующего влияния волокна достаточно велик. Низкая прочность стеклопластика в этих случаях является следствием низкой степени отверждения связующего вокруг волокна и напряжений, возникающих в результате различия в скоростях отверждения по объему связующего. Ингибирующее влияние волокон на отверждение [c.57]

Представлялось целесообразным провести дальнейшие исследования, исключив влияние одного из факторов. Удобным оказалось исключение изменений условий деформирования полимерной матрицы путем выбора наполнителя, близкого по механическим свойствам к связующему. В качестве такого наполнителя был использован порошок той же отвержденной эпоксидной смолы ЭД-20, которая применялась как связующее. На рис. III. 34 приведены спектры времен релаксации образцов с разным. содержанием ЭД-20. (в объемных долях). Для сравнения там же приведена спектральная кривая образца, из которого был изготовлен наполнитель (эпоксидная смола, отвержденная в отсутствие наполнителя). При анализе результатов этого эксперимента обращает на себя внимание существенный сдвиг спектральных-кривых в сторону больших времен релаксации по сравнению со спектром смолы, отвержденной без наполнителя. Введение наполнителя приводит также и к изменению наклона спектра. Характерно, что сдвиг и расширение спектров в этом случае заметны больше чем для образцов с кварцевым наполнителем. Связано это с исключением фактора недефор-мируемости наполнителя, в результате чего влияние поверхности наполнителя на изменение свойств граничных слоев связующего, отверждаемого на этой поверхности, проявляется более четко. [c.142]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология