Деструкция ползучести

При испытании по ГОСТ 9.030—74 по изменению массы AAI и коэффициента АЯ изменения физико-механических показателей лосле выдержки резин в агрессивной среде в течение 72 ч при температуре от 70 до 150 °С резины делят на четыре группы стойкости. К самой стойкой группе относятся резины с ДМ от —1,0 до +5,0 % и АЯ от — 15 % до +15 %, к IV группе — резины с АМ до +10 % (при вымывании) и 50 % (при набухании) и АЯ до —80 % (при деструкции) и +70 % (при структурировании). По ГОСТ 9.065—76 резины делят на три группы стойкости по времени до разрыва, по ГОСТ 9.070—76 на три группы по относительной остаточной деформации и изменению напряжения в сжатом образце, по ГОСТ 9.061—75 на три группы по динамической ползучести. [c.209]

При низкой температуре длительнее других полимеров сохраняет свои упругие свойства фторопласт-3, не утрачивая их даже при температуре —150 С, Самой низкой морозостойкостью из перечисленных термопластов обладают полипропилен и полиамиды. Ползучесть изделий из полиэтилена становится заметной при 60 °С, из полистирола, полиамидов, фторопласта-3—при 70—80 С. Наибольшей теплостойкостью (способностью сохранять форму при одновременном действии повышенной температуры и нагрузки) обладают полиформальдегид и поликарбонат. Термическая деструкция пластиката начинается при 145—150 С, остальные литьевые массы начинают разрушаться при температуре выше 200 С. [c.540]

В то же время реакции деструкции вулканизационной сетки ответственны за процессы химической релаксации (ХР) и химической ползучести (ХП) резин [1—4]. Близкая природа явлений, обусловливающих с одной стороны ХР и ХП, с другой стороны — усталостные изменения в резинах и их старение, обсуждается, например, в обзоре Диллона [5, 6]. [c.148]

Используя соотношение (1) кинетической теории высокоэластичности и принятые выше допущения теории двух сеток , Тобольский показал, что если образец вулканизата растянут с помощью подвешенного груза постоянного веса, то увеличение длины образца (ползучесть), обусловленное химической деструкцией, можно найти из следующего соотношения [c.159]

Как физически, так и химически активные среды оказывают влияние на ползучесть полимеров под нафузкой. Под действием химически активных сред может происходить деструкция полимеров, причём ползучесть иногда мало отличается от ползучести в физически активных средах, например, в воде, но долговечность резко снижается. Снижение долговечности происходит по более сложным законам, чем при испытаниях в воздухе. [c.117]

Пластмассы характеризуются сравнительно высокой химической стойкостью и широко используются как конструкционные материалы в различных агрессивных средах. Однако нх механические свойства предел прочности, долговечность, пластичность, ползучесть — могут в значительной степени изменяться под влиянием среды. Кроме того, все полимерные материалы подвержены старению, вызванному деструкцией полимера, испарением пластификатора или другими процессами, приводящими к разрушению химических и физических связей в полимере. Воздействие химических веществ, тепла, влажности и механических напряжений усиливает процесс старения. Большинство пластмасс в большей или меньшей степени набухают в различных жидкостях. Набухание сопровождается изменением объема, механических, электрических, оптических свойств. [c.92]

Наибольший практический интерес представляет изменение механических свойств полимерных материалов в результате старения. Эти изменения обусловлены реакциями деструкции и структурирования (сшивания) макромолекул. Распад полимерной цепи под воздействием тепла, кислорода и света приводит к прогрессирующему уменьшению молекулярного веса и ухудшению механических характеристик материала. Накопление продуктов деструкции в массе полимера снижает температуру размягчения и увеличивает ползучесть материала. [c.9]

Рассмотрим хрупкое разрушение полиэтилена, которое происходит без видимых деформаций F Fo и, следовательно, а ао). Хрупкий излом и является собственно усталостью, поскольку вызывающий его процесс — последовательная деструкция молекулярных цепей — полностью необратим. С физической точки зрения процесс хрупкого разрушения можно представить как своеобразную ползучесть [25]. Подобный подход весьма удобен для количественной оценки явления, поскольку можно воспользоваться модельными представлениями пластического разрушения. С этой целью скорость изменения сплошности г] по аналогии с уравнением (73) записываем в виде [c.107]

Водные растворы неорганических кислот, щелочей, солей и органических кислот могут вызывать процессы деструкции и структурирования эластомеров. Химическое взаимодействие эластомера с агрессивной средой обязательно приводит к изменению его свойств прочностных и деформационных свойств, твердости, ползучести и др. Показатели этих изменений имеют большое значение при использовании эластомеров для антикоррозионной защиты. Определяя сопротивление разрыву и удлинение [c.170]

В наиболее мягких переохлажденных прозрачных стеклах может возникать мутность в условиях резко выраженного неупругого деформирования при растяжении, т. е. в таких условиях, в которых наблюдается ускоренная ползучесть при растяжении. Последняя вызывается стабилизированными, т. е. не слипающимися, полостями, радиус которых составляет величину порядка нескольких сот ангстрем. Их число, определенное светорассеянием и малоугловым рентгеновским рассеянием, составляет триллион полостей в 1 сж . Возникновение полостей приводит к понижению плотности и непрерывному ослаблению тела, тогда как сами полости, вероятно, являются деформационно упрочненными посредством ориентации на потенциальном фронте образования разрывов. Размеры этих полостей, однако, находятся на уровне молекулярных, что свидетельствует о возможности деструкции цепей и их перестройки. Рассматривались также деструкция цепей и образование свободных радикалов, двойное лучепреломление и образование линий Людерса, связанное с перестройкой полимерных цепей, процессы локального селективного перераспределения напряжения проводилось сравнение мягких стекол с метал-. лами и более жесткими стеклами. [c.283]

Серная и уксусная кислоты при низких температурах являются физически активными средами по отнощению к полипропилену в силовом поле. Однако, как было указано в [51], при высоких температурах (>60°С) происходит заметная деструкция полимера и увеличение ползучести обусловлено, по мнению авторов, не только повыщением температуры, но и протеканием химической деструкции. [c.258]

Несмотря на то что все эти растворы в соответствии с данными инфракрасной спектроскопии не оказывают заметного химического воздействия на ненапряженный полипропилен, при одновременном приложении растягивающих нагрузок они вызывают химическую деструкцию материала, приводящую к появлению трещин и увеличению деформации ползучести. Это подтверждено результатами спектрального анализа. [c.59]

Волокна из полиолефинов и полистирола наряду с ценными физико-мехапическими свойствами имеют недостатки, которые ограничивают их применение. К числу этих недостатков относятся низкая стойкость к термоокислительной и фотохимической деструкции, отсутствие сродства к красителям, низкие гигроскопичность и теплостойкость, высокая ползучесть. [c.570]

Воздействие тепла и кислорода иа напряженные полимеры приводит к деструкции полимерных молекул, следствием которой являются химическая ползучесть, химическая релаксация и уменьшение долговечности. Имеются стандартные методы испытаний на определение ползучести растянутых образцов резины при старении (Р = onst), релаксации напряжения и остаточной деформации в сжатых образцах (е = onst). [c.130]

Блокированные П. термостойки до 250 °С, но подвергаются термоокислит. деструкции при 160 °С. Поэтому для переработки П. в него вводят стабилизирующие добавки-антиоксиданты фенольного типа и термостабилизаторы, связывающие выделяющийся при разложении Ф. Сополимеры отличаются более высокой термо- и хим. стойкостью, чем ацетилированный П. Однако уже при введении 2-3% сомономера степень кристалличности П. снижается до 60%, т. пл.-до 164-166 С, что приводит к уменьшению на 10-15% модуля упругости и к нек-рому росту ударной вязкости. Остальные св-ва не изменяются, поэтому гомо-поЛимер и сополимеры считают материалами одного типа (известны под общим назв. полиформальдегид ). Для П. характерны высокая усталостная прочность к знакопеременным нагрузкам, стабильность размеров изделий и низкая ползучесть, высокая износостойкость. Его можно использовать от —40 до 100 °С. Мех. и дюлектрич св-ва П. мало зависят от влажности. Нек-рые св-ва П. приведены ниже [c.36]

Аналогично влияет введение полярных групп в каучук. Так, карбоксилатный каучук СКН-26-1, вулканизованный окисью магния, слабо или совсем не растрескивается под действием кислот, несмотря на сильную деструкцию, о которой свидетельствует резкое увеличение скорости ползучести нагруженного сбразца. [c.277]

Для экспериментального исследования влияния динамического нагружения на скорость деструкции вулканизационной, сетки интересно применение метода динамической ползучести. Поскольку различные варианты приборов для этих исследований описаны [46—48], их конструкции здесь рассматриваться не будут. Следует, однако, пояснить, что метод динамической ползучести отличается от метода статической ползучести лишь тем, что к постоянной статической составляющей нагрузки (/о = onst) в образце добавляется циклическая синусоидальная составляющая. При этом возможны два варианта 1) амплитуда динамической составляющей нагрузки постоянна /a = onst 2) амплитуда динамической составляющей деформации постоянна >ia= onst. Удобнее осуществление второго режима, который и был воспроизведен в работах [22,23,48,49]. [c.160]

ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМА ТЕРМИЧЕСКОЙ И ТЕРМОРКИСЛИТЕЛЬНОИ ДЕСТРУКЦИИ ВУЛКАНИЗАТОВ ПО ДАННЫМ ХИМИЧЕСКОЙ РЕЛАКСАЦИИ НАПРЯЖЕНИЙ И ХИМИЧЕСКОЙ ПОЛЗУЧЕСТИ [c.161]

Разработана методика исследования процесса термической деструкции в масс-спектрометре, примененная как для изучения кинетики процесса, так и для определения состава летучих продуктов деструкции, образующихся не только при непосредсттвенном разрушении полимерного тела, но и при нахождении его под нагрузкой Уже с момента приложения нагрузки начинается выделение мономера из образцов, причем кривая зависимости количества выделяющегося мономера от времени по форме аналогична кривой ползучести (рис. 3). Этот факт представляет большой интерес, так как непосредственно подтверждает предположение о том, что процесс [c.144]

Аналогично действие введенных в каучук полярных групп. Так, карбоксилатный каучук СКН-26-1, вулканизованный окисью магния, слабо или совсем не растрескивается под действием кислот, несмотря на сильную деструкцию, о которой свидетельствует резкое увеличение скорости ползучести нагруженного образца. Одной из причин замедления озонного растрескивания резин при переходе от НК к хлоропреповому каучуку также, по-видимому, является уменьшение подвижности молекул. Вследствие сильной зависимости способности к растрескиванию от релаксационных свойств температура существенно влияет на этот процесс (гл. VI.4.2). Например, это подтверждается тем, что скорость разрастания озонной трещины в зависимости от температуры в области, не слишком отдаленной от Гс, подчиняется уравнению Вильямса — Ланделла — Ферри как в случае БСК, когда скорость изменяется сравнительно мало, так и для бутилкаучука, когда скорость изменяется на несколько порядков [c.90]

Невулканизованные покрытия холодной сушки на основе жидкого наирита НТ лишены эластических свойств и имеют сравнительно небольшой диапазон рабочих температур от—25доН-50°С. При температурах выше 50 °С с одновременным действием нагрузки невулканизованные покрытия подвержены ползучести. В отличие от теплового воздействия при облучении покрытий на основе жидких наиритов ультрафиолетовым излучением происходит снижение прочности, обусловленное деструкцией полимера. [c.285]

Ползучесть ПФС при комнатной температуре исключительно мала. Хорошие физнко-механические свойства в течение многих месяцев термостарения на воздухе остаются на достаточно высоком уровне. ПФС на воздухе не горит. Кислородный индекс составляет 44 % по сравнению с 47 % для ПВХ [28]. ПФС отличает высокая стойкость к действию растворителей и агрессивных сред. Ниже 175°С органические растворители вообще не действуют на ПФС. Выше 175 °С они растворяются в ароматических углеводородах, ароматических простых эфирах п кетонах. После выдержки в течение 24 ч в углеводородах, тетрахлориде углерода, спиртах, кетоиах, таких органических кислотах, как уксусная и муравьиная кислота, 10 %-ной азотной, 37 %-ной соляной кислотах, 30 %-ном гидроксиде натрия, неорганических солях, при 93°С прочность практически не изменяется 10 %-ное уменьшение прочности при 93 °С происходит в пиридине, ацетонитриле и растворе карбоната натрия. В тех же условиях прн контакте с трихлорэтиленом прочность снижается на 30 %, в гипохлорите натрия— на 50 % Деструкция полимера за счет окисления сульфидных связей ири 93 °С за 24 ч происходит количественно в бромной воде, царской водке или 96 %-ной серной кислоте. [c.295]

Пластики на основе отвержденного сшитого связующего (содержание 35%) через 100 ч термостарения при 315 °С имеют прочность при изгибе на воздухе 3375 кгс/см2 по сравнению с 1690 кгс/см2 для пластика с неотверждающимся связующим. Однако через 1000 ч старения прочность при изгибе в обоих случаях снижается до 845 кгс/см (рис. 7.21). Ползучесть стеклопластиков на основе полиимидного связующего проявляется только в случае, если термическая нагрузка превышает температуру размягчения или при температуре испытания происходит окислительная либо гидролитическая деструкция [167, 205]. Ускорения ползучести не происходит при выдержке однонаправленного стеклопластика на основе полипиромеллитимида при 250 °С и полибис-малеимида при 230°С в течение 1000 ч при изгибающем напряжении 1000 кг / м . Использование графитовых волокон не приводит к увеличению времени, в течение которого при высоких температурах прочность сохраняется неизменной. Диэлектрические свойстза полиимидных стеклопластиков в широком интервале температур и частот не зависят от этих параметров (рис. 7.22). [c.736]

Не влияя принципиально на характер термической деструкции серных вулканизатов, динамическое нагружение увеличивает скорость протекающих нри этом деструктивных процессов и реакций вторичного сщивания. Константы динамической ползучести (крипа) Ккр в зависимости от структуры вулканизационной сетки оказались в 1,5—3 раза выще соответствующих констант химической релаксации напряжения Кр. Степень механической активации термического распада поперечных связей определяется структурой. вулканизационной сетки. В вулканизатах с С—С связями коэффициент активации Кя — отнощение Ккр1Кр — равен 1, а в вулканизатах с полисульфидными связями Кз колеблется от 1,5 до 3, увеличиваясь с ростом числа атомов серы в связях. Воздействие динамического фактора не связано непосредственно с реакциями окисления, а проявляется в механической активации термического распада поперечных связей вулканизационной сетки, далее вызывающего развитие окислительных цепей. [c.358]

В заключение необходимо еще раз сказать о множественности яв лений, сопутствующих химическому течению. Этим часто объясняете многообразие свойств полимерного тела, находящегося под нагрузкой Вызванные механическими нагрузками деструктивные процессы ока зывают влияние на деформацию полимерных тел. В равной степеш чисто химическая деструкция (не механического происхождения заставляет поиному вести себя напряженное тело, изменяя ход релак сации напряжения и ползучести [c.248]

Как видно из кривой 1, сшитый каучук не обнаруживает оста-точной 1,еформации ползучести, если только одновременно не происходит деструкция цепи под действием приложенного напряжения, под влиянием окружающей среды или под действием обоих факторов. В общем случае снятие нагрузки приводит к восстановлению формы, также происходящему во времени. Другими словами, поперечные связи пространственной сетки могут действовать как важные факторы структурной памяти сетки, а следовательно, как источник ее структурного упругого последействия. [c.60]

Рассматриваемое явление родственно химической релаксации напряжений и химической ползучести полимеров, в которых определенную роль играют окислительные, обменные и другие химические реакции [12]. В ходе ТМА безусловно могут протекать одновременно разрывы сетки и чисто механические, и вызванные действием химических агентов (например, растворенного в полимере кислорода). Нередко при этом происходят параллельно процессы деструкции и структурирования. В случае преобладания последних наблюдается ожестчение материала, наступающее обычно после временного размягчения. Иногда в результате этих процессов образуется твердый неплавкий остаток типа кокса, и в опытах пенетрации дойти до конца не удается. Соответствующие ТМА-кривые будут приведены в главе, посвященной термическим реакциям в полимерах. [c.141]

Классический способ подавления цепных процессов состоит в использовании добавки акцепторов радикалов. Яркий пример увеличения долговечности полимеров в присутствии радикальных акцепторов дан в работе [119], в которой исследована механо-деструкция нитроцеллюлозы в присутствии стабильного нитроксильного радикала 2,2,6,б-тетраметил-4-этил-4-оксипиперидин-оксила. Добавка этого ингибитора в количестве 0,3 мас.% увеличивает долговечность на 1—2 порядка (рис. VI.44) кроме того, в несколько раз увеличиваются разрывные деформации и почти на 2 порядка уменьшается скорость ползучести материала. Таким образом, ингибирование цепных процессов механодеструкции резко улучшает все механические свойства полимерного материала. [c.301]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология