На главную

Статья по теме: Армированных пластиках

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

В армированных пластиках удается сочетать высокую прочность, характерную для волокнистых материалов, с упругостью, свойственной полимерам; при этом волокно выполняет функцию армирующего материала, а полимер — роль связующего, служащего для передачи напряжения во время деформации образца от волокна к волокну и скрепляющего их между собой. Связующее, таким образом, обеспечивает большую одновременность работы всех волокон, более согласованное сопротивление разрыву, что и приводит к возрастанию прочности. Особенно велики подобные эффекты в тех случаях, когда волокна ориентированы в направлении деформирующего усилия параллельно друг другу, как, например, в СВАМе [55] (стекловолокнистый анизотропный материал), где прочность на разрыв достигает величины порядка 50000 кгс/см2 и даже выше.[3, С.473]

Перенос воды в армированных пластиках, в которых всегда есть структурные дефекты, может происходить как путем диффузии через полимер, так и по различным дефектам и трещинам. Для монолитных эпоксидных пластиков коэффициент диффузии в 1,5—3 раза меньше, чем для исходного полимера [42], а равновесное количество поглощенной воды определяется со-[2, С.224]

Образование пор в армированных пластиках происходит так же, как и в компаундах (см. гл. 6), с той только разницей, что в случае волокнистого наполнителя сильно повышается роль капиллярных явлений и «защемленного» воздуха, который образуется при быстром продвижении фронта связующего при пропитке по крупным пустотам между нитями, когда связующее не успевает проникнуть в нить. При этом может сильно возрасти число мелких пор. Содержание «защемленного» воздуха зависит от соотношения скоростей продвижения фронта связующего и капиллярной пропитки нити. Поры образуются также из-за медленной и неравномерной капиллярной пропитки наполнителя. Число микропор, образующихся по этому механизму, может доходить до 107—109 на 1 см3 [35]. Уменьшение угла смачивания волокна связующим в результате обработки силанами приводит к значительному уменьшению микропористости (см. рис. 8.1, кривая 3).[2, С.218]

Эпоксидные и эпоксифенольные олигомеры используются наиболее часто в армированных пластиках. Это объясняется потребительской доступностью связующих, широким спектром марок эпоксидных смол и их богатыми модификационными возможностями, особенно полно проявляющимися в случае эпоксидно-феноло-формальдегидных систем.[4, С.71]

В литературе приведены сведения о величине адгезии связующих к волокнам в армированных пластиках [11]. Однако эти данные не могут быть использованы при рассмотрении адгезии в нетканых текстильных материалах, так как они относятся к термореактивным связующим, которые в реальных нетканых материалах практически не применяются. В связи с этим потребовалось провести специальные исследования, посвященные измерению адгезии каучуковых и термопластичных связующих к текстильным волокнам. Некоторые результаты этой работы опубликованы нами в печати [2], а также представлены ниже в одном из сообщений [7].[5, С.279]

Как и в случае компаундов, наиболее распространенным и важным видом макроскопических дефектов в армированных пластиках является нарушение сплошности, проявляющееся в образовании пор и трещин. Появление трещин связано с внутренними напряжениями, описанными выше. Как и следует ожидать, трещины образуются прежде всего на границе раздела и по линии кратчайшего расстояния между волокнами. В наибольшей степени подвержены растрескиванию крупные включения связующего, причем в этом случае трещины развиваются на границе включения с волокном. В эпоксидных пластиках до нагру-жения трещины появляются довольно редко; как правило, их образование связано с неправильным выбором полимера или слишком высокой температурой отверждения. Однако после даже сравнительно небольшого термостарения, не приводящего к значительной потере прочности, может образоваться пространственная сетка трещин, в результате чего материал становится негерметичным, хотя общая доля объема, занимаемая трещинами, невелика и не может быть обнаружена обычными методами.[2, С.216]

Фибриллизация считается вредным эффектом, так как препятствует, например, использованию волокон в армированных пластиках: они могут разрушаться не поперек, а вдоль волокна. В то же время, «усы», если научиться выделять их без повреждений, могли бы получить такое же применение, как низкомолекулярные линейные монокристаллы.[1, С.389]

До последнего времени в литературе отсутствовали сведения о величине адгезии связующих к волокнам в нетканых текстильных материалах. Известные данные об адгезии в армированных пластиках [2, 3, 4] при этом не могут быть использованы, так как они относятся к адгезии термореактивных связующих, которые в нетканых материалах практически не применяются.[5, С.305]

ПРОЧНОСТЬ ХИМИЧЕСКИХ ВОЛОКОН (strength of chemical fibres, Festigkeit von Chemiefasern, resistance a rupture des fibres chimiques). Прочностные показатели применяются для характеристики различных, в том числе технич., волокон, к-рые в изделиях (шинах, конвейерных лентах, армированных пластиках и др.) подвергаются значительным механич. нагрузкам. К таким показателям относятся: разрывная нагрузка Рр в н (кгс); предел прочности (или просто прочность) 0р в н/м2 (кгс/мм2)', относительная прочность Р0 в н/текс (гс/текс); долговечность (при заданных темп-ре и механич. напряжении). Особенно часто долговечность используется при оценке условий длительной эксплуатации изделий в случае статич. нагружения (см. также Испытания химических волокон). Для характеристики изделий важна также «ударная прочность» волокон, определяемая в условиях высокоскоростного нагружения при скоростях деформации, составляющих десятки, а иногда и сотни м/сек. П. х. в., как и прочность (П.) др. твердых тел, зависит не только от вида материала, но и от условий определения — темп-ры, времени и закона деформирования. Между показателями П. волокон и материалов на их основе при заданном механич. напряжении существует определенная зависимость.[6, С.117]

ПРОЧНОСТЬ ХИМИЧЕСКИХ ВОЛОКОН (strength of chemical fibres, Festigkeit von Chemiefasern, resistance a rupture des fibres chimiques). Прочностные показатели применяются для характеристики различных, в том числе тёхнич., волокон, к-рые в изделиях (шинах, конвейерных лентах, армированных пластиках и др.) подвергаются значительным механич. нагрузкам. К таким показателям .относятся: разрывная нагрузка Рр в н (#гс) ; предел прочности (или просто прочность) ар в н/м2(кгс/мм2); относительная прочность Р0 в н/текс (гс/текс); долговечность (при заданных темп-ре и механич. .напряжении). Особенно часто долговечность используется при оценке условий длительной эксплуатации изделий в случае статич. нагружения (см. также Испытания химических волокон). Для характеристики изделий ,в'ажна также «ударная прочность» волокон, определяемая в условиях высокоскоростного нагружения при скоростях деформации, составляющих десятки, а иногда и 'сотни м/сек. П. х. в., как и прочность (П.) др. твердых тел, зависит не только от вида материала, но и рт условий определения — темп-ры, времени и закона деформирования. Между показателями П. волокон и материалов на их основе при заданном механич. напряжении существует определенная зависимость.[7, С.117]

Области применения ненасыщенных полиэфирных смол и композиций на их основе многообразны. Обладая достаточно хорошими диэлектрическими показателями, они находят применение в качестве диэлектриков для пропитки проводов, в виде литой изоляции и т. п. 3422-3426 Широко применяются ненасыщенные полиэфиры для изготовления всевозможных лаков, покрытий, красок3427-3457. Используют их как пластификаторы синтетических смол 3458> 3459, в фотографии 346°, в качестве мастики3461,3463, клеевых композиций3463"3465, для изготовления различных пластмассовых изделий3472-3475. Ненасыщенные полиэфиры применяются в медицине при протезировании, закрытии костных дефектов, для изготовления моделей различных органов и других целей3476"3478. Используют их при изготовлении препаратов для микроскопических исследований 3479~ 3481, палубных настилов3482, шпаклевочных масс3483, в качестве заменителя канадского бальзама3484, для декоративных плит3485-3486, в качестве облицовочных материалов3487, прозрачных пластин для диапозитивов 3488, как стабилизаторы поли-винилхлорида3489, в композициях при изготовлении магнито-проводов 349°, в составах для снятия <слепков с различных деталей 3491. Наибольшее количество производимых современной промышленностью ненасыщенных полиэфирных смол используется в виде связующего Для армированных пластиков. Различные сведения об армированных пластиках на основе полиэфирного связующего содержатся во многих статьях и патентах 3492~3714. В качестве наполнителей при создании армированных пластиков широко используется стекловолокно, стекложгут, стеклома-ты и стеклоткани, стеклянные микроампулы и т. п. материалы 3492-3548, древесная мука, бумага3547-3548, асбест3549-3552, песок 3553~3556, частицы мрамора, мелкого гравия, металла, сульфаты и карбонаты щелочноземельных металлов, силикаты, окись алюминия, тальк, кварцевая мука, слюда, каолин, вулка-ничеркая лава, гипс3556-3563, различные синтетические и нату-[8, С.234]

в армированных пластиках 216— 218[2, С.229]

Полный текст статьи здесь



ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!!
Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Бартенев Г.М. Физика полимеров, 1990, 433 с.
2. Чернин И.З. Эпоксидные полимеры и композиции, 1982, 231 с.
3. Шур А.М. Высокомолекулярные соединения, 1981, 656 с.
4. Крыжановский В.К. Технические свойства полимерных материалов, 2003, 240 с.
5. Ребиндер П.А. Проблемы физико-химической механики волокнистых и пористых дисперсных структур и материалов, 1967, 624 с.
6. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 576 с.
7. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 575 с.
8. Коршак В.В. Итоги науки химические науки химия и технология синтетических высокомолекулярных соединений том 8, 1966, 710 с.

На главную