Статья по теме: Количество наполнителя

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Количество наполнителя, добавляемого к смеси, зависит от плотности и удельного объема наполнителя. Лучшие результаты получаются при содержании наполнителя в количестве 20% объемы. Весовые количества колеблются в пределах 5—160 вес. ч. наполнителя на 100 вес. ч. полимера. Если вместо отдельных наполнителей добавлять смеси наполнителей, свойства вулкани-зата от этого не улучшаются [U58]. Механические свойства в значительной степени определяются также кислотностью наполнителя**. Для эластомеров, предназначенных для работы при высоких температурах, имеет значение также термостойкость наполнителя и его химическая инертность по отношению к полимеру и вулканизатору. Резины, предназначенные для электротехнических целей, должны обладать хорошими электроизоляционными свойствами в широком интервале температур и во влажной среде.[16, С.367]

Вязкость смесей можно уменьшить, понижая количество наполнителя в смеси (если это допустимо с точки зрения эксплуатационных требований, предъявляемых к полученному изделию) или вводя в смесь пластификатор. Даже небольшое количество последнего (5— 10 мае. ч.) заметно улучшает литьевые свойства резиновых смесей. Хорошим пластификатором для резиновых смесей на основе большинства неполярных каучуков является низкомолекулярный полиэтилен. Кроме того, для смесей на основе бутадиен-нитрильных каучуков применяют стабилизированный иоливинилхлорид, а для смесей на основе бутадиен-стирольных каучуков — полистирол. Вместе с тем введение в смесь пластификатора, как правило, ухудшает ее адгезионные свойства. Поэтому при изготовлении резинометал-лич. изделий лучше снижать вязкость смеси, повышая теми-ру в инжекционном цилиндре литьевой машины или скорость вращения червяка.[14, С.39]

Вязкость смесей можно уменьшить, понижая количество наполнителя в смеси (если это допустимо с точки зрения эксплуатационных требований, предъявляемых к полученному изделию) или вводя в смесь пластификатор. Даже небольшое количество последнего (5— 10 мае. ч.) заметно улучшает литьевые свойства резиновых смесей. Хорошим пластификатором для резиновых смесей на основе большинства неполярных каучуков является низкомолекулярный полиэтилен. Кроме того, для смесей на основе бутадиен-нитрильных каучуков применяют стабилизированный поливинилхлорид, а для смесей на основе бутадиен-стирольных каучуков — полистирол. Вместе с тем введение в смесь пластификатора, как правило, ухудшает ее адгезионные свойства. Поэтому при изготовлении резинометал-лич. изделий лучше снижать вязкость смеси, повышая темп-ру в инжекционном цилиндре литьевой машины или скорость вращения червяка.[18, С.37]

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 йена-[2, С.168]

Скорость окисления полиэтилена можно снизить введением в него небольшого количества стабилизаторов—веществ, которые более активно, чем полиэтилен, реагируют с кислородом, проникающим в толщу материала. В полиэтилен одновременно добавляют некоторое количество наполнителя— вещества (например,[1, С.211]

Наибольший эффект упрочнения достигается в тех случаях, когда образуется мономолекулярная пленка, так как ориентирующее действие поверхности наполнителя быстро убывает с расстоянием и практически не распространяется дальше первого слоя макромолекул. Если имеется достаточное количество наполнителя, то между частицами его будет находиться предельно ориентированная бимолекулярная пленка.[7, С.472]

Для анализа распределения наполнителя в смеси БСК с СКД или НК измеряли отношение площадей пиков основного разложения на газовых хроматограммах с последующим сравнением полученных соотношений со стандартными образцами. В случае смесей НК-БСК = 50:50 независимо от размера частиц ТУ, вводимого в заранее приготовленную смесь полимеров, наполнитель предпочтительно локализован в фазе БСК. Количество наполнителя в фазе БСК увеличивается с повышением его дисперсности. Это связано с меньшим взаимодействием ТУ с НК по сравнению с БСК, а также со стерическими затруднениями, связанными с микроструктурой НК, т.е. 0 невозможностью одновременного контакта двух соседних двойных связей каучука с поверхностью наполнителя. Противоположный результат был получен для смесей БСК-СКД. В этом случае распределение ТУ в значительной степени определяется молекулярными массами полимеров. Чем выше молекулярная масса каучука, тем предпочтительнее протекает адсорбция наполнителя; при равной молекулярной массе каучу-ков количество наполнителя в фазе БСК несколько выше.[4, С.581]

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.[2, С.168]

При исследовании этим методом распределения технического углерода и белой сажи в смесях несовместимых каучуков (50:50 НК с эпоксидированньш НК) уменьшение пика tg 5 определяется соотношением наполнитель-полимер, взаимодействием наполнитель-полимер, плотностью цепей сетки в наполненных и ненаполненных вулканизатах, подвижностью дисперсной фазы. Для определения локализации наполнителя разработаны уравнения, основанные на отношении tg 5 ЭНК и НК. Установлено, что как для ТУ, так и для белой сажи количество наполнителя в фазе ЭНК выше. Это обусловлено меньшей вязкостью ЭНК и взаимодействием эпоксидных групп с си-ланольными группами белой сажи. Относительное содержание ТУ в фазе ЭНК ниже вследствие его большего сродства к НК по сравнению с белой сажей. Относительное содержание белой сажи в фазе ЭНК уменьшается при увеличении дозировки наполнителя и не зависит от того, в какой из полимеров этот наполнитель был введен. В случае введения равного количества технического углерода N330 в каждый из полимеров (20 мае. ч. на 100 мае. ч. каучука) с последующим их смешением в равной пропорции распределение наполнителя составляет 70 % в ЭНК и 30 % в НК, что указывает на интенсивную миграцию ТУ из фазы НК в фазу ЭНК.[4, С.582]

Наполнители вводят в компаунды для увеличения их модуля [ругости и твердости, а также уменьшения ТКР. Механизм иливающего действия порошкообразных наполнителей весьма :ожен и полностью не выяснен. Усиливающее действие зависит 1 взаимодейс*вия полимер — наполнитель, от формы частиц на->лнителя, их способности образовывать пространственные руктуры и от других факторов. В качестве наполнителей ис-•льзуют различные неорганические вещества [3], размеры час-•Ц которых обычно колеблются от десятых до тысячных долей 1ллиметра. Максимально возможное количество наполнителя системе определяется максимально возможной вязкостью ком->зиции, так как при применении наполнителей, особенно высо-'Дисперсных, вязкость компаунда сильно возрастает. Обычно в оксидные композиции вводят до 200—300 масс. ч. наполни-ля. На рис. 6.2 приведены характерные зависимости модуля 'ругости и прочности эпоксидных компаундов от содержания шолнителя [3, с. 175]. Следует иметь в виду, что данные раз-'чных авторов о влиянии наполнителя и особенно состояния о поверхности в некоторых случаях расходятся.[6, С.161]

Рассмотрим вначале полимерную матрицу в ненагруженном эднонаправленном композите. Такой композит обычно представляют квадратичной или гексагональной моделью. Минимальное объемное содержание полимера в плотноупакованной квадратичной структуре — около 21%, в гексагональной — 13%. Армирующие волокна можно считать совершенно жесткими, гак как модуль упругости применяемых неорганических волокон значительно больше модуля упругости полимера. Как уже указывалось выше (см. гл. 3 и 4), при отверждении эпоксидного полимера в ходе изготовления пластика, которое происходит обычно при повышенной температуре, объем полимера уменьшается вследствие его усадки, а вязкость быстро нарастает. До гелеобразования, пока полимер способен к течению, вго объем может уменьшаться за счет уменьшения объема всей :истемы или образования пор. После гелеобразования течение полимера невозможно, и происходит деформация всей системы. Однако при этом деформация полимера ограничена волокнами, по приводит к появлению в полимере внутренних напряжений. Гак как армированные пластики, как правило, содержат боль-лое количество наполнителя, то можно считать, что он обра-?ует жесткий скелет, препятствующий деформации полимера, г. е. связующее подвергается всестороннему растяжению. Объемная деформация при этом может составлять несколько процентов (см. гл. 4). Таким образом, уже в ненагруженном состоянии эпоксидная матрица должна выдерживать значительные механические деформации без разрушения и нарушения адгезии на границе с волокном. Как показали микроскопические исследования [27—33], эпоксидные смолы значительно лучше других связующих выдерживают подобные условия.[6, С.209]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь