Раздир наполнители

Введение в резину наполнителей не повышает предела прочности при растяжении, но резко повышает модули, сопротивление истиранию и раздиру, озоностойкость, температуростойкость и остаточное удлинение и уменьшает относительное удлинение. [c.109]

Резины из тиокола, не содержащие наполнителей, обладают незначительным пределом прочности при растяжении, сажевые резины имеют более высокий предел прочности при растяжении — 40—80 кгс см и относительное удлинение 250—400% при относительно малой эластичности по отскоку, равной 20%. Резины из тиокола значительно уступают резинам из натурального и синтетических каучуков по сопротивлению раздиру и истиранию. [c.112]

Разнообразные требования, предъявляемые к техническим свойствам резиновых изделий, не могут быть обеспечены применением одного каучука. Для придания каучуку способности вулканизоваться к нему необходимо прибавить серу, а также уско рители к активаторы, чтобы можно было проводить вулканизацию каучука достаточно быстро. Вулканизаты должны обладать высоким сопротивлением старению, это достигается введением в ре зиновую смесь различных противостарителей. Во многих случаях резиновые изделия должны обладать высоким пределом прочности при растяжении и высоким сопротивлением раздиру и истиранию, что обеспечивается применением активных наполнителей. Чтобы облегчить процесс смешения резиновой смеси, сообщить ей способность хорошо каландроваться и шприцеваться, применяют различные мягчители и наполнители. Для придания резине определенного цвета в ее состав вводятся красящие вещества. Кроме того, резиновые изделия часто должны обладать достаточной морозостойкостью, иногда должны быть пористыми, поэтому в резиновые смеси приходится вводить специальные добавки. [c.124]

Эффект действия наполнителей зависит как от природы и свойств наполнителя и каучука, так и от условий их применения. С увеличением содержания активного наполнителя в резиновой смеси постепенно увеличивается предел прочности при растяжении, сопротивление истиранию и раздиру, повышаются модули и твердость вулканизатов, но это происходит только до некоторой степени наполнения, после достижения которой наблюдается понижение первых трех показателей. Количество наполнителя в резиновой смеси, при котором наблюдается наибольший эффект усиления каучука называется оптимальной дозировкой наполнителя. [c.168]

Оптимальные дозировки, установленные по пределу прочности при растяжении, отличаются от оптимальных дозировок наполнителя, необходимых для достижения наилучшего сопротивления истиранию и раздиру. Если количество наполнителя в резиновой смеси превышает оптимальную дозировку, то может оказаться, например, что предел прочности при растяжении полученной резины окажется ниже предела прочности при растяжении нена- [c.168]

При правильном выборе типа и количества мягчителей наблюдается повышение эластичности и усталостной прочности при многократных деформациях вследствие лучшего диспергирования наполнителей и других ингредиентов в резиновой смеси. Повышенное содержание мягчителей приводит к понижению предела прочности при растяжении, сопротивления раздиру, модуля, твердости и уменьшению теплообразования при многократных деформациях. [c.179]

Требуемые механические и другие свойства УНС на основе каучука дости-гаются главным образом применением в качестве наполнителей углеродных саж различной активности. При добавлении в каучук (наполнение) саж от 30 до 60% механические свойства УНС (сопротивление разрыву, раздиру и истиранию) существенно улучшаются, но эластичность пх несколько снижается. Обычно для изготовления протекторных, камерных и частично брекерных резин применяют активные (например, ПМ-100, ПМ-75) сажи полуактивные (типа ПМ-50 и ПГМ-33) сажи используют в производстве резины, идущей на изготовление обрезиненного корда, камер и др. [c.113]

Каучуки, наполненные пластиками (смолами), получают смешением соответствующих латексов при этом достигается хорошее совмещение наполнителей с каучуками. Выпускают бутадиен-стирольные и бутадиен-нитрильные каучуки, наполненные соотв. высокостирольными смолами, напр, бутадиен-стирольным сополимером с содержанием стирола 85-87% (25-400 мае. ч.) и ПВХ (43-100 мас.ч.). Резины на основе таких Н.к. характеризуются высокими модулем упругости, твердостью, прочностью, сопротивлением раздиру, износостойкостью и хим. стойкостью. Наполнение высокостирольными смолами позволяет получать прочные цветные и светлоокрашенные кожеподобные резины с относительно малой плотностью, а наполнение ПВХ-самозатухающие и озоностойкие резины. Для улучшения низкотемпературных св-в резин из бутадиен-нитрильных каучуков в последние одновременно с пластиком м.б. введен диоктилфталат или др. пластификатор. [c.168]

Для того чтобы совершенно исключить влияние полярных поверхностных групп и сетчатого строения частиц, золи, имевшие однородные кремнеземные частицы, превращали в органозоли посредством их этерификации еще в состоянии золя, описанной в гл. 4. Как показано в табл. 5.9, понижение размеров частиц ведет к возрастанию прочности на растяжение и разрывного удлинения наряду с низким значением модуля, но еще при высокой прочности на раздир. Для большинства видов наполнителей (которые, как правило, содержат долю полярной поверхности) подобные небольшие по размеру частицы обычно способствуют получению очень твердых образцов вулканизированной резины и высокого значения модуля благодаря связыванию частиц наполнителя через полярные участки их поверхностей. [c.814]

При этом меняется направление раздира, а следовательно, происходит колебание скорости и нагрузки. Вид раздира зависит от состава резины (наполнителя, каучука) и степени вулканизации. [c.128]

Незначительное влияние неорганических наполнителей на увеличение сопротивления разрыву вулканизатов, содержащих высокостирольные смолы, привело в ряде исследований к мнению р нецелесообразности применения высокоактивных неорганических наполнителей Однако более детальный анализ свойств указанных вулканизатов с неорганическими наполнителями различной степени активности (табл. 4) показал, что при небольшом повышении прочностных показателей наблюдается существенное различие в твердости, сопротивлении истиранию, относительном и остаточном удлинениях и особенно в сопротивлении раздиру (ГОСТ 5754—62), [c.42]

Как видно, они являются весьма активными наполнителями и, что особенно важно, резко увеличивают сопротивление раздиру. [c.169]

Резины на основе карбоксилсодержащих эластомеров, вулканизованных такими оксидами металлов, как ZnO или MgO, характеризуются высокой прочностью в отсутствие усиливающих наполнителей. По этому показателю они превосходят ненаполненные серные вулканизаты натурального каучука. Кроме того, металлооксидные вулканизаты отличаются высокими твердостью и сопротивлением раздиру, хорошим сопротивлением истиранию и низкой остаточной деформацией при растяжении, повышенной адгезией к металлу и текстилю, хорошими износостойкостью и динамическими характеристиками [58 59]. [c.159]

Усилители каучука. Подавляющее большинство синтетических каучуков как в сыром, так и в вулканизованном виде, обладает низкой прочностью при растяжении, невысоким сопротивлением раздиру и малой износостойкостью. Введение в резиновую смесь специальных усилителей, например сажи или минеральных наполнителей, приводит к значительному улучшению прочностных свойств резиновых изделий, а также облегчает обработку резиновых смесей. Усилители добавляются практически ко всем каучукам в количестве от 15 до 100 вес. ч. и более на 100 вес. ч. каучука (в среднем около 30—50 вес. ч,), в зависимости от типа каучука и назначения резиновых изделий. На каждый миллион тонн перерабатываемого каучука расходуется около 0,5 млн. т сажи. [c.499]

Эпоксидные клеи, модифицированные эластомерами (К-139, К-153), при прочих равных условиях обеспечивают более высокую атмосферостойкость клеевого соединения благодаря перераспределению температурных и влажностных напряжений, возникающих при изменении погодных условий. Это относится к склеиванию как однородных, так и разнородных материалов. Введение в клей наполнителей, способствующих сближению коэффициентов линейного расширения клеев и склеиваемых материалов, повышает атмосферостойкость. В районах с более влажным и жарким климатом снижение прочности соединений на эпоксидных клеях более значительно, чем в районах с сухим климатом. В то же время выдержка в тропической камере при отсутствии перепада температур мало влияет на прочность этих клеевых соединений. Доотверждение, например эпоксидных клеев, происходящее во времени, и рост их жесткости могут отразиться на атмосферостойкости, особенно при испытаниях на неравномерный отрыв или раздир. [c.46]

Эндрюсом [61], который проводил электронномикроскопические исследования поверхности раздира саженаполненных вулканизатов, было установлено, что содержание сажевых частиц на поверхности разрушения выше, чем в объеме материала. Таким образом распространение разрушения в резинах с усиливающими наполнителями по границам раздела каучук-наполнитель приводит к увеличению эффективной поверхности разрушения, что и определяет повышенную прочность таких резин. [c.142]

Зависимость сопротивления раздиру системы эластомер СКН-40 — сажа ДГ-100 и адгезии СКН-40 к этому наполнителю от продолжительности прес-сования при 70° С представлена на рис. 1. Аналогичные по характеру зависимости были получены при других температурах прессования (от 20 до 100° С), а также для системы СКН-40— мел. При сравнении рис. 1, а и 1, прежде всего обращает на себя внимание то, что если сопротивление раздиру эластомера не зависит от времени прессования, то сопротивление раздиру наполненной системы на основе этого эластомера возрастает по кривым,, напоминающим кривые, характеризующие зависимость адсорбции полимера на поверхности твердых тел от времени. [c.340]

В связи с тем, что изменение сопротивления раздиру не-наполненных эластомеров при структурировании не проходит через максимум, наличие последних на рис. 6 может быть обусловлено только соответствующим изменением прочности связи полимера с наполнителем. С целью подтверждения этого положения были получены кривые, описывающие [c.341]

Рис. а. Зависимость усиления вулканизатов СКН-40 мелом по разрыву (1,1 ) и раздиру (г) от адгезии их к атому наполнителю [c.345]

Условия формирования адгезионных соединений при этом были полностью аналогичны условиям получения образцов для проведения физико-механических испытаний. Корреляция между величинами адгезии вулканизатов содержащих добавки, к наполнителю и усилением при разрыве и раздире этих вулканизатов достаточно хорошо описывается прямыми независимо от вида испытания (разрыва или раздира) (рис. И). [c.345]

Однако температурная зависимость прочности полимеров в некоторых случаях имеет экстремальный характер [63, с. 199], особенно для систем с явно выраженной неоднородностью напряжений. Например, аномалии наблюдаются при растяжении кристаллических полимеров [231], полимеров, способных кристаллизоваться при растяжении, полимеров с наполнителями [221, 232, 233]. Экстремальная зависимость прочности от температуры характерна и для резин с надрезом в области температур выше температуры хрупкого разрушения [234]. При изучении температурной зависимости сопротивления резин раздиру максимум сопротивления наблюдается в области перехода из стеклообразного в высокоэластическое состояние [235]. Экстремальная температурная зависимость прочности обусловлена релаксационными характеристиками материалов. В результате релаксационных процессов, развивающихся в напряженном теле, может произойти рассасывание опасных напряжений, что остановит рост трещины, и в некотором температурном интервале может наступить упрочнение материала. Однако затем при температуре выше температуры стеклования вновь наблюдается снижение прочности с повышением температуры. [c.190]

Вулканизаты ненаполненных смесей на основе наирита обладают прочь остью около 220—250 кгс1см . Наполнители, как правило, не повышают прочности вулканизатов, но увеличивают модули и понижают относительное удлинение. Вулканизаты имеют хорошее сопротивление раздиру и истиранию, высокое сопротивление тепловому старению, а также высокий показатель эласти1Ч-ности по отскоку, близкий к показателю эластичности резин из натурального каучука. [c.111]

Наполнители принято подразделять на неактивные и активные наполнители, часто называемые усилителями. Усилители увеличивают предел прочности при растяжении резины, сопротивление истиранию и раздиру. Неактивные, или инертные, наполнители не повышают физико-механических свойств резины. Это различие оказывается достаточно строгим только при применении наполнителей с натуральным каучуком. Таким образом, характер действия наполнителей в значительной степени зависит от природы каучука. Активность наполнителей при применении их с некристаллизуюш,имися каучуками (натрий-дивиниловым, дивинил-стирольным, дивинил-нитрильным) оказывается значительно выше, чем при применении с кристаллизующимися каучуками (натуральным, бутилкаучуком и хлоропреновым). Если предел прочности при растяжении вулканизатов натурального каучука при применении наиболее активных наполнителей возрастает на 20 — 30%, то предел прочности при растяжении вулканизатов СКБ возрастает в 8—10 раз. Наполнители неактивные в смесях с натуральным каучуком оказываются активными в смесях с натрий-дивиниловым и другими синтетическими каучуками, но неактивные наполнители, как правило, не повышают сопротивление вулканизатов этих смесей истиранию. [c.147]

В резиновых смесях часто применяют не один, а одновременно несколько наполнителей, в том числе несколько разных саж. Такое комбинированное применение одновременно нескольких наполнителей дает возможность обеспечить необходимые свойства вулканизатов, хорошие технологические свойства сырых резиновых смесей, а также снижение расходов при производстве резиновых изделий. Комбинируя различные виды саж в резиновой смеси, можно добиться получения не только прочных, но и эластичных вулканизатов при хороших технологических свойствах резиновой смеси. Так, например, хотя газовая канальная сажа и обеспечивает высокий предел прочности при растяжении, хорошее сопротивление истиранию и раздиру, но вулканизаты при этом имеют пониженную эластичность и повышенное теплообразование при многократных деформациях. Замена части газовой канальной сажи на ламповую или форсуночную приводит к некоторому понижению предела прочности при растяжении и сопротивления истиранию, но в то же время улучшает каландруемость и шприцуемость резиновых смесей и повышает эластичность вулканизатов. [c.168]

НК характеризуется уникальным комплексом техн. св-в высокими клейкостью и когезионной прочностью резиновых смесей эластичностью, прочностью и сопротивлением раздиру резни, в т. ч. ненаполненных и наполненных неактивными наполнителями, хорошими сопротивлением росту трещин, морозо- и износостойкостью, тягово-сцепными св-вами. Резины на основе НК (их св-ва см. в табл.) хорошо противостоят действию большинства к-т (не являющихся окислителями), щелочей, р-ров солей, но не стойки к действию масел и топлив. [c.356]

Размеры частицформа частицпрочность связи частиц наполнителя с полимером также влияют на изменение свойств полимеров при наполнении. Наибольшими усиливающими свойствами обладают частицы диаметром от 0,1 до 10 мкм. С увеличением поверхности, отнесенной к массе наполнителя, усиливающее действие наполнителя возрастает. Форма частиц наполнителя существенно влияет главным образом на сопротивление резин надрыву и раздиру. [c.183]

Обзор по механизмам упрочнения и воздействиям, оказываемым широким набором наполнителей на физические свойства эластомеров, дополненный 47 библиографическими ссылками, был опубликован Смитом [566а]. Салвадор [5666] исследовал эффекты замещения некоторой доли углеродной сажи на кремнезем в природном каучуке. Полное замещение дает более низкие свойства, но при соблюдении соотношения 155102 35С наблюдалось усиление величин относительного разрывного удлинения и раздира, а также термического старения, однако при этом понизились модуль и упругость материала. [c.809]

В табл. 5.8 суммированы данные, взятые из указанного патента. Испытания проводились с природным каучуком при составлении смеси, равной 60 ч. по массе наполнителя на 100 ч. каучука, с добавлением 3 % серы и оптимальных количеств бензотиазил- и тиурамдисульфида М, взятых в качестве ускорителей вулканизации. При этом наблюдалось оптимальное время вулканизации с достижением, как правило, наивысшей прочности резины на раздир. [c.810]

Улучшение качества каучука замв1чается уже при малых дозах сульфатного лигнина при добавке 5 массовых долей лигнина на 100 массовых долей каучука сопротивление разрыву вулканизатов повышается в 3—4 раза. Вулканизаты лигнииона-полненных каучуков характеризуются своеобразным комплексом свойств. При высокой прочности, сопротивлении раздиру и твердости они обладают относительно низким модулем при растяжении, большим относительным удлинением и высокой эластичностью. При малой плотности и возможности большого наполнения с сохранением высоких механических свойств введение лигнина позволяет существенно удешевить резиновые изделия и сделать их более легкими. Лигнин сообщает резиновым смесям замедленную скорость вулканизации, высокое сопротивление преждевременной вулканизации, повышенную прочность в невулканизированном состоянии. В вулканизатах лигнин повышает сопротивление старению, пассивирует окисляющее действие окислов металлов с переменной валентностью, повышает прочность связи с кордами из искусственных и синтетических волокон. Лигнинонаполненный каучук способен смешиваться с другими наполнителями, что дает возможность получать резины с разнообразными техническими свойствами. [c.49]

Вулканизаты ХСПЭ характеризуются рядом ценных свойств. Как уже отмечалось, они имеют высокую статическую прочность, в отсутствие усиливающих наполнителей. При повышении температуры прочность вулканизатов заметно уменьшается, что объясняется влиянием слабых вулканизационных связей, обусловленных взаимодействием по.ля рных продуктов превращения хлорсульфоновых групп (подвесок и поперечных связей). Ло сравнению с вулканизатами НК и ряда других эластомеров вулканиза-ты ХСПЭ более жестки, имеют меньшее относительное удлинение и большие остаточные дефор(Мации [3, 4]. Сопротивление раздиру сравнимо с сопротивлением раздиру вулканизатов других кау-чукав, но хуже, чем для НК- Оно улучшается три добавлении в смесь активных наполнителей. Для ХСПЭ марки А сопротивление раздиру резин, наполненных техническим углеродом ПМ-75,. составляет 60— 80 кН/м, а для ХСПЭ-40—70—(90 кН/м. [c.148]

О том, что жидкие олигодиены с функциональными группами и без них способствуют более равномерному распределению наполнителя в резиновой смеси сделали заключение авторы сообщения [111]. В результате этого опытные образцы превзошли серийные по условной прочности, остаточному удлинению, сопротивлению раздиру, коэффициенту теплового старения. Токсилогическая оценка опытных смесей показала, что они имеют более слабую токсичность в сравнении с серийными смесями, содержащими обычные пластификаторы и высокополимерную основу. [c.136]

Деформация смоляной фазы осуществляется лишь тогда, когда силы взаимодействия частиц смоляного наполнителя с каучуком будут велики, но не будут п4)евышать энергию когезии смоляной фазы. Такую связь частиц полимерного наполнителя с каучуком обеспечивают адгезионные силы, однако значительное влияние оказывает и совулканизация смоляных частиц с каучуком. Резкая разница, например, остаточной деформации и сопротивления раздиру между полистиролом (насыщенным полимером) и сополимером стирола с 5% бутадиена видна на рис. 35. С увеличением содержания стирола в высокостирольной смоле при равном общем содержании стирола у всех вулканизатов резко повышается остаточная деформация, что объясняется деформацией смоляной фазы и возрастанием гистерезисных свойсгв каучуко-смоляных структур за счет прочного связывания каучука с высокостирольным поли- [c.77]

Способность наполнителя поглощать энергию деформирования увеличивается с ростом адгезии, поэтому роль последней в механизме усиления очень велика. Чем ближе по параметрам раство-5ИМ0СТИ (т. е. энергии когезии) каучук и полимерный наполнитель 556], тем резче повышается сопротивление раздиру при увеличении содержания наполнителя, что определяется адгезией двух компонентов. Влияние наполнителя на энергию разрушения связывают также с тем, что частицы действуют как центры рассеяния энергии. Вместе с тем при использовании диспергированного полимера в качестве наполнителя повышается вязкость матрицы по аналогии с понижением температуры, что также сказывается на свойствах системы. Однако образование химической связи полимерной среды с наполнителем (например, в сополимере бутадиена со стиролом, где стирольные участки как бы играют роль наполнителя) может оказывать меньшее влияние на прочность при растяжении, чем наличие в бутадиеновом каучуке равного количества полистирола. [c.278]

Одинаковый характер и порядок расположения кривых, описывающих влияние длительности или т1емпературы прессования на адгезию и сопротивление раздиру, указывает на то, что изменение сопротивления раздиру является следствием изменения прочности связи эластомера с частицами наполнителя. Поэтому интересно было выявить наличие и характер корреляции между адгезией полимера к наполнителю и прочностью системы, содержащей этот [c.341]

Влияние вулканизации на адгезию между компонентами наполненных систем. Все изложенное выше относилось к установлению зависимости сопротивления раздиру невулканизованных наполненных систем от адгезии эластомера к наполнителю. Необходимо было выяснить возможность распространения найденных закономерностей на вулканизаты. С этой целью было исследовано [30] изменение адгезионной прочнойти связи эластомера с наполнителем и сопротивления наполненных систем раздиру после вулканизации. Густоту пространственной сетки в вулканизате характеризовали молекулярным весом участка макромолекулы полимера, заключенного между двумя узлами сетки (Мс). Зависимость сопротивления раздиру ненапол-ненных систем от Мс представлена на рис. 5. Как и следовало ожидать, эта зависимость описывается графиками, не имеющими максимумов. Эта же зависимость для наполненных систем представлена на рис. 6. Кривые этого рисунка во всех случаях имеют ярко выраженный максимум при = [c.341]

Рис. 3. Корреляция между относительным усиленней (Д1>) по раздиру налолиенных сажей ДГ-100 смесей СКН-40 и адгезией СКН-40 к этому наполнителю в опытах изменялась температура прессования

Были получены электронные микрофотографии реплик поверхности раздира резин на основе СКН-40 и СКМС-ЗО, ненаполненных и содержащих один из трех наполнителей — канальную сажу ДГ-100 (активный наполнитель), термическую сажу ТГ-10 (слабоусиливаю-щий) и мел (неактивный). Адгезионный характер разрушения полимерных систем, содержащих слабоусиливающие или неактивные наполнители типа термической сажи и мела, отмечался ранее рядом исследователей. И в наших опытах при исследовании поверхности разрушения систем, наполненных мелом или сажей ТГ-10, были получены реплики с извлеченными частицами наполнителя. [c.346]

При рассмотрении реплик с поверхности разрушения резин, содержащих сажу ДГ-100, частицы сажи не были обнаружены. Однако следует учесть, что и при адгезионном разрушении систем частицы сажи могут не извлекаться, если адгезия материала реплики к ним меньше, чем их адгезия к каучуку. Для того чтобы определить истинный характер разрушения в этом случае, необходимо снизить адгезию каучука к частицам данного вида сажи. При когезионном разрушении образца снижение адгезии каучука к наполнителю не привело бы к извлечению частиц наполнителя репликой, так как частицы оставались бы покрытыми пленкой эластомера. С целью уменьшения адгезии каучука к частицам сажи образцы резин после раздира перед нанесе-нцем реплик трениро1зали путем двад- [c.346]