Направление вспенивания

Элементами третьего типа структуры являются линейные стержни практически постоянного сечения. Оценивая поведение этой структуры, прежде всего следует отметить, что ввиду ориентации ячеек в направлении вспенивания следует ожидать анизотропии ее механических свойств в различных направлениях. [c.325]

П. обычно обладают анизотропией механич. свойств, обусловленной в основном вытянутой формой ячеек и ориентацией их стенок в направлении течения композиции при вспенивании. Степень анизотропности зависит от технологии получения П. Свободное вспенивание композиции приводит к образованию направленных ячеистых структур. Вспенивание в замкнутых объемах позволяет получать П. с более изотропными свойствами. Для ряда П. различие в прочностных характеристиках в направлении вспенивания п в перпендикулярном направлении составляет 25—30%. [c.275]

Сопротивление пенозаполнителя действию давления N должно быть обеспечено прочностью сжатия асш ППУ в направлении вспенивания, поэтому формулу (2) можно переписать в виде [c.9]

Как уже указывалось, при получении пенопластов заливочного типа методом свободного вспенивания плотность материала всегда неравномерна — кажущаяся плотность верхних слоев заметно меньше, чем нижних (рис. 4.3). Это отражается на уменьшении адгезии пенопласта в направлении вспенивания чем выше от точки вспенивания, тем меньше адгезия. Поэтому в тех случаях, когда заполняемые полости и формы имеют большую высоту, заливку пенопласта производят в несколько приемов, заливая новую порцию композиции на образовавшуюся и не полностью отвержденную пену из предыдущей порции. При такой послойной заливке адгезия пенопласта по всему объему существенно улучшается. [c.156]

Наиболее детально эта проблема исследована в работе [187], посвященной разработке оптимальной технологии получения пенопластов на основе фенолоспиртов. Авторами предложено, учитывая низкую теплопроводность вспениваемой массы и тот факт, что теплообмен, необходимый для создания равномерного температурного поля в объеме композиции, может происходить лишь при определенных соотношениях общей поверхности формы к поверхности в направлении вспенивания, количественно оценивать влияние конфигурации формы с помощью так называемого поверхностного коэффициента F [c.166]

Наиболее однородный по кажущейся плотности и, следовательно, по прочности, пенопласт был получен, как уже говорилось (см. рис. 4.13) при заливке композиции в форму с / = 0,3. Очевидно, что при таком соотношении поверхности в направлении вспенивания и общей поверхности формы обеспечивается равно- [c.168]

Данные оптической микроскопии оценивали по методике [194] подсчитывали общее число ячеек на площади срезов, параллельных и перпендикулярных направлению вспенивания, после чего усредненный коэффициент формы ячеек определялся как [c.172]

Подобный же результат дает и изучение составляющих величины— линейных размеров ячеек. Так, -по данным ОМ,, в срезе, параллельном направлению вспенивания, содержатся ячейки размером от 0,05 до 1,3 мм, причем для максимального числа ячеек >ом = 0,33 мм. Напротив, по данным ЭМ, в том же срезе содержится три типа ячеек, величина эм которых составляет 0,0077 0,0163 и 0,0244 мм. [c.173]

Известно, что анизотропия свойств пенопластов на основе термореактивных полимеров проявляется гораздо более явно, чем в случае термопластичных полимеров. Фенольные пенопласты в этом смысле не представляют исключения — это материалы с ярко выраженной анизотропией макроскопических свойств, обусловленной вытянутой формой ячеек и различной степенью упорядоченности надмолекулярной физической структуры стенок ячеек в зависимости от направления вспенивания. [c.182]

Степень вытянутости ячеек, оцениваемая количественно коэффициентом формы, зависит, в первую очередь, от технологии изготовления пеноматериала. Заливочные фенольные пенопласты, получаемые по методу свободного вспенивания, обладают большой анизотропностью структуры. Напротив, при вспенивании в замкнутых формах (стесненное вспенивание) получаются более изотропные материалы. Например, для пенопласта ФРП-1 разрушающее напряжение при сжатии в направлении вспенивания (а " ) и в перпендикулярном ( ) отличается на 20—30%. Для фенольного пенопласта ФПР разрушающие напряжения при растяжении Стр" и различаются на 25—30% [204]. Зависимость разрушающего напряжения при сжатии от коэффициента формы ячеек приведена на рис. 4.20. [c.182]

Рис. 4,21. Зависимость отношения разрушающих напряжений три сжатии образцов пенопласта ФРП-1, вырезанных в направлении вспенивания (сг ) и в перпендикулярном наП равления (сг ), от кажущейся плотности [192].

Экстремальная зависимость от кажущейся плотности коэффициентов тепло- и температуропроводности объясняется тем, что при увеличении размера ячеек (рис. 4.29) возрастает конвективная доля теплообмена, обусловленная движением газа в крупных ячейках, а при уменьщении размера ячеек — увеличением доли теплопереноса под влиянием градиента температур. По этим же причинам эти коэффициенты зависят от степени анизотропии материала — в направлении вспенивания размеры ячеек и значения коэффициентов больше, чем в направлении, перпендикулярном вспениванию. Увеличением конвекции газа объясняется возрастание X при увеличении доли сообщающихся ячеек [196, 233]. [c.197]

Анизотропность макроструктуры пенопластов неизбежно должна отражаться на их прочностных, теплофизических, диэлектрических и других свойствах. Так, например, механические характеристики пенопластов, обладающих анизотропной структурой, заметно различаются в направлениях, параллельном и перпендикулярном направлению вспенивания. В частности, при увеличении отношения высоты к ширине ячейки h D) от /5 до /з, т. е. в 2,8 раза, прочность при сжатии пенополиуретанов в направлении вытянутости ячеек возрастает также в 2,8 раза, прочность при растяжении — в 3 раза, а прочность при сдвиге, изгибе и модуль упругости — в 2 раза. Для хрупких пенопластов эти показатели несколько ниже. Во всех случаях с повышением температуры испытаний влияние hID на прочность снижается (рис. 3.10) [69]. [c.190]

Схема 2. Удлинение ячеек вдоль направления вспенивания [66] [c.188]

Перпендикулярно направлению вспенивания [c.188]

Вытянутость ячеек в направлении вспенивания, приводящую к анизотропии свойств пенопластов, количественно можно оценить при помощи коэффициентов (факторов) формы ячеек. Эти коэффициенты, так же как и любые количественные характеристики формы и размеров столь полидисперсных систем, как газонаполненные пластмассы, являются характеристиками усредненными. В общем случае коэффициент формы — это отношение наибольшего. линейного размера тела к наименьшему. С уменьшением размеров ячеек [c.189]

Коэффициенты формы ячеек (и частиц) принято делить на объел -ные (ау) и поверхностные (as). Если измеренный диаметр ячейки равен )р (например, Dp — максимальный линейный размер ячейки вдоль или поперек направления вспенивания), то объем V и площадь поверхности S такой ячейки выражаются в виде [71] [c.190]

При по.лучении изделий из пенополиэтилена методом прессования необходимо выбирать такие композиции и такие режимы вспенивания, которые обеспечивали бы изготовление изделий с заданными размерами. Поэтому следует иметь в виду, что степень сшивания влияет и на изотропность вспенивания запрессованных заготовок после снятия давления. При небольшом содержании перекиси дикумила (0,2 вес. ч., 40 о сшивки) лист пенопласта после снятия давления увеличивается по высоте, не изменяя размеров по длине, поскольку полимер в этом случае обладает невысокой вязкостью, что позволяет проводить процесс вспенивания в направлении снятия давления. При этом следует иметь в виду, что при низких концентрациях перекиси (менее 0,5 вес. ч. на 100 вес. ч. полимера) всегда получаются пеноматериалы крупноячеистой структуры с большим содержанием открытых ГСЭ из-за низкой вязкости расплава [19]. При более высокой степени сшивания вязкость композиции настолько увеличивается, что снятие давления приводит не к направленному вспениванию, а к изотропному, т. е. равномерному во все стороны [100]. [c.353]

Вторая модель представляет макроструктуру трансверсаль-но-изотропной среды, в которой ячейки имеют форму эллипсоида вращения, причем ориентация ячеек параллельна направлению вспенивания, т. е. перпендикулярна поверхности раздела пористой среды (рис. 3.13, б). [c.192]

Сетчатая структура с относительно высокой степенью упорядоченности, представляющая собой совокупность многогранников. Такая структура характерна для пенополиуретанов, образующих пену при химической реакции изоцианатов с по-лиолами и водой. Эта структура, как правило, характеризуется ориентацией вытянутых ячеек в направлении вспенивания. [c.324]

Третья модель соответствует макроструктуре ортотропной среды, в которой направление ориентации ячеек перпендикулярно направлению вспенивания, т. е. параллельно поверхности раздела среды, а сами ячейки имеют форму трехосного эллипса с различными размерами вдоль осей симметрии (рис. 3.13, в). [c.192]

I) и поперек (з- -) направления вспенивания для жестких ПВХ-пенопластов различного объемного веса [c.296]

Нагрузка приложена вдоль ( — о1 ) и поперек (г — о-1-) направления вспенивания [c.382]

Потерю массы (Апг) и усадку (А/) после термической обработки определяли в направлениях вспенивания, вращения оправки и движения каретки. Усадка образцов, вырезанных из проточенного слоя в направлении вспенивания, представлена на р.ис. 1 и лишь частич1Н0 совпадает с данными, полученными ранее по методике [2]. Часть образцов из проточенного слоя и большинство не-0(браб0таняых по наружной поверхности образцов после экспозиции в течение 6 ч при температуре 120°С и выше оказались пско-робленными, содержали много дефектов в виде вздутий 1 трещин, что подтвердило незавершенность процессов полимеризации при напылении ППУ. [c.8]

Влияние указанных геометрических факторов на свойства пенопластов изучали на основании оценки кинетических данных процесса формирования пеноструктуры, измеряя скорость изменения температуры во времени в различных участках пеноблока. Оказалось, что при заливке композиции в очень узкие формы с поверхностным коэффициентом в пределах 0,02—0,04 получаются пенопласты неравномерной структуры, особенно в направлении вспенивания. Наряду с участками, состоящими из крупных открытых ячеек, они содержат конгломераты недовспененной массы. Эти дефекты обусловлены, очевидно, тем, что при подъеме пены возникает большое трение о стенки формы. Это, в свою очередь, приводит к возникновению значительных давлений в нижней части формы, что обусловливает несоответствие между скоростями отверждения и нарастания давления газов в системе. [c.167]

Показатели физико-механических свойств эпоксидных пеноплас-тгов довольно близки к показателям полиуретановых и фенольных пенопластов. Разрушающее напряжение и модули упругости пеноэпоксидов при сжатии, растяжении, изгибе и сдвиге зависят от степени отверждения, температуры и направления вспенивания (рис. 5.4, 5.5, табл. 5.4) [94, 164, 165]. [c.230]

Их синтезируют из соответствующих гидразидов и поэтому они могут содержать в молекуле две сульфазидных группы и более, что позволяет рассматривать их как порофоры-сшиватели (см. выше). Тем не менее этот перспективный тип ХГО в настоящее время исследован недостаточно как в направлении механизма термодеструкции, так и в направлении вспенивания и сшивания полимерных смол. [c.117]

Наиболее значительное отличие морфологии большинства реальных пенопластов от структуры, предсказываемой теорией,— ориентирование ячеек вдоль направления вспенивания, приводящее к удлиненной форме ячеек. 11ричина этого явления достаточно очевидна возникающие в процессе пенообразования механические напряжения распределяются неравномерно в объеме вспениваемой массы, в результате чего газовые пузырьки расширяются по направлениям минимальных локальных напряжений [70]. Необходимо подчеркнуть также, что в пределах данного объема пеноблока существует, как правило, несколько таких направлений, расположенных под разными углами к плоскости основания (заливки) блока. Кроме того, в пределах одного направления степень вытянутости ячеек может весьма сильно различаться. Именно поэтому при изучении макроструктуры необходимо иссле- [c.187]

Вытянутость ячеек вдоль направления вспенивания всегда проявляется резче в пенопластах, получаемых методом свободного вспенивания, и она тем больше, чем меньше объемный вес Д1ате-риала. При свободном вспенивании степень вытянутости ячеек уменьшается от нижней части пеноблока к верхней, и верхние слои содержат, как правило, вполне симметричные ячейки. При вспенивании в закрытом объеме анизотропность макроструктуры пенопластов всегда ниже, чем нри свободном вспенивании, и удлиненные ячейки наблюдаются только вблизи стенок формы. При этом чем выше давление, развиваемое в форме, тем больше конфигурация основной массы ячеек приближается к сферической, однако впешнпе слои пеноматериала содержат очень мелкие ячей- [c.188]

Коэффициенты формы ячеек, характеризующие степень анизотропности пенопластов, вычисляются путем микроскопических измерений линейных размеров ячеек на срезах, вырезаемых из различных мест пеноблока. Очевидно, что таким методом оцениваются особенностгг мах роструктуры только отдельных участков ячеистой структуры. Статистический анализ срезов, вырезанных из различных участков блока и в разных направлениях но отношению к направлению вспенивания, является трудоемкой задачей. [c.192]

По данным О. Карапетяна [74, 75], коэффициенты анизотропии макроструктуры разлггчаются весьма сильно не только для разных типов пенопласта, но и для одной марки пенопласта в зависимости от его объемного веса. Как следует из табл. 3.2, скорость прохождения ультразвуковых волн, так же как и механические характеристики, всегда выше в направлении вспенивания. Наибо- [c.193]

На микрофотографии (рис. 3.17) представлены две макроячейки удлиненной (вдоль направления вспенивания) формы размером около 10 мкм. На поверхности макроячейки ясно различимы неровности (вмятины) сферической и эллиптической форм. Можно предполагать, что это следы перегородок в местах сочленения микроячеек с поверхностью макроячейки. По-видимому, здесь зафиксирован незавершившийся процесс втягивания материала микропузырьков в макропузырек (см. гл. 1), чему воспрепятствовала достигнутая высокая степень отверждения полимерной матрицы. На поверхности макроячейки видно множество сквозных отверстий диаметром 0,1 — 1 мкм хорошо различима толщина стенок макроячейки (порядка 0,2 мкм). Размеры микроячеек, вычисленные по данным электронной микроскопии, хорошо согласуются сданными ртутной порометрии (рис. 3.18) [90, 91, 94]. [c.201]

Анализ диаграмм г — е (рис. 3.29) свидетельствует о двухстадийном характере изменения макроструктуры большинства пенопластов при сжатии. Сразу же после нагружения у пенопластов ПС-4, ФРП-1 и ППУ-З (у = 140 н-360 кг м ) наблюдается весьма заметное увеличение (скорости распространения упругих волн вдоль направления вспенивания) до относительной деформации 1—1,5%. Заметим, что эти значения деформаций соответствуют установлению условно-линейных участков диаграмм сжатия. Микроскопическое изучение боковых поверхностей образцов показывает, что на этой стадии нагружения макроструктура поверхностных участков никаких изменений не претерпевает. После того как величина Уь. достигает максимальных значений, наблюдается некоторая стабилизация, после чего наступает снижение скорости Для различных марок пенопластов начало этого снижения соответствует разным величинам относительной деформации. При этом макроструктура пенопласта заметно изменяется искажается форма ячеек в средней части образцов образуются складки тонкие вертикальные нити, наклеенные на образец, изгибаются. При дальнейшем увеличении нагрузки наиболее слабые ячейки теряют свою устойчивость, что приводит к перераспределению нагрузки и увеличению последней на соседние ячейки. Возникшие складки продолжают увеличиваться, а потерявшие устойчивость ячейки соединяются между собой, вызывая дальнейшие перегрузки и разрушение близлежащих слоев. В результате процесса нарушения первоначальной макрострук- [c.222]

В главе 3 при рассмотрении вопрос об анизотропии макроструктуры пенопластов было указано, что вытянутость ячеек в направлении вспенивания наиболее ярко проявляется в легких пено-материалах, полученных методом свободного вспенивания. Одним из подтверждений этого положения является анизотропия структуры легкого сшитого пенополиэтилена, которая весьма значительно сказывается на диаграмме сн<атия этого материала (см. рис. 5.24, а) ]177]. Разница в размерах ячеек значительно слабее влияет на деформационную устойчивость пенополиэтилена при сжатии (см. рис. 5.24, б, в). Напротив, увеличение доли открытых ячеек резко снижает деформационную устойчивость данных пеноматериалов (см. рис. 5.25). [c.380]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология