На главную

Статья по теме: Равновесному набуханию

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Рис. 2.7. Кинетика сшивания (по равновесному набуханию) при 160 °С ХПЭ (/—3) и ХСПЭ (4) смесью 15 масс, ч оксида магния и соли СГ, взятой в количестве 6 (/), 8 (2), 10 (3) и 6,5 (4) масс. ч.[3, С.64]

После этого вулканизаты подвергают равновесному набуханию в различных растворителях (бензоле, толуоле, ксилоле, хлорформе и др.) и определяют по уравнению Флори константу взаимодействия полимера с растворителем[2, С.156]

На практике [23] обычно определяют Мс независимым методом (например, по величине равновесного модуля или константе эластичности Ci из уравнения Му-ни — Ривлина), подставляют ее в уравнение Флори вместе с данными по равновесному набуханию сетки в исследуемом растворителе (т. е. вместе с vk) и рассчитывают [л. Желательно провести опыт при разных Vh, так как часто определенная таким путем константа взаимодействия зависит от густоты сетки. Эта зависимость тем сильнее, чем «хуже» растворитель, т. е. чем больше разница параметров растворимости каучука и растворителя. Например, при набухании в бензоле ненаполненных вулканизатов тройного этиленпропилено-вого каучука (СКЭПТ) (х= 0,488 + 0,271 vh, в толуоле ц = 0,429 + 0,21 8 УЪ в гептане ^=0,354+0,083^ и в ксилоле (1=0,34+0,21 Vh [24]. Для перекисных вулканизатов НК параметр взаимодействия составляет: при набу-[5, С.25]

Влияние влажности на внутренние напряжения в эпоксидных полимерах можно показать на примере эпоксидной смолы ЭД-20, отвержденной полиэтиленполиамином [102] (аналогичные данные получены и на других системах). Термические внутренние напряжения в образцах, (Утвержденных при 7> Тс, сначала резко снижаются, а после пребывания образцов в воде в течение 1,5 ч знак ав„ изменяется на обратный. Равновесные значения авн для пленок толщиной «0,1 мм достигаются после выдержки образцов в воде в течение 6 ч. (Равновесными напряжениями будем называть напряжения, которые соответствуют равновесному набуханию полимера при данной влажности и температуре измерения.) Последующее длительное пребывание в воде не приводит к уменьшению внутренних напряжений, еслч только образец не разрушается[4, С.78]

Задание. На основании полученных данных по равновесному набуханию объяснить, на чем основано определение параметров пространственной сетки сшитого полимера.[1, С.113]

Из экспериментальных данных, полученных разными авторами по равновесному набуханию латексных частиц и суммированных Герренсом [7], видно, что набухание увеличивается с повышением гидрофильное™ мономера (табл. 3.3).[6, С.103]

Отметим, наконец, что если относительная погрешность определения пс по равновесному набуханию составляет 9 — 10%, то при определениях по значениям Ci и равновесному модулю погрешность уменьшается и не превышает 5% [28].[5, С.31]

Соответствие экспериментальных значений концентрации активных цепей, определенных по равновесному набуханию и по содержанию золь-фракции, проверил А. С. Лыкин [41] на примере радиационных вулкани-затов НК, СКД и СКС-ЗОАРК. Оказалось, что в исследованном интервале степеней сшивания (от 0,5 -10~5 до 23-10~4 моль/см3) расхождение в результатах не превышает 20%, причем значения 1/Мс, определенные по равновесному набуханию, как правило, выше. К сожалению, только СКД до сшивания характеризовался наиболее вероятным ММР. Для НК и СКС исходное ММР оказалось значительно более широким. Автор полагает, что по мере облучения происходит не только сшивание, но и частичная деструкция цепей, вследствие чего ММР этих образцов после облучения значительной дозой (R ^ 8 Л1рад) становится 'практически наиболее вероятным. Однако имеющиеся данные показывают, что Р/а<0,1 как для НК, так и для СКС [45], вследствие чего высказанное предположение нуждается в дополнительном обосновании. Очевидно, нужны также и более надежные сопоставления значений 1/Мс, получаемых методом золь-гель анализа, с значениями, полученными ранее развитыми методами. Ограничение этого метода связано с ограниченными возможностями точного определения золь-1фракции: в густых сетках содержание золя очень мало и ошибка определения высока, а в очень редких сетках при экстракции возможно частичное разрушение сетки. В связи с этим метод дает хорошие результаты при анализе сеток умеренной густоты, обычно менее густых, чем характерно для реальных вулканиза-тов. Другая трудность состоит в необходимости точно определять ММР низкомолекулярной фракции, а не всего образца, так как именно этим показателем определяется содержание золь-фракции.[5, С.36]

Подобные же результаты были получены для натурального и бутилкаучуков. В случае полимеров с пространственной структурой изменения при воздействии механических сил могут быть оценены, как ни странно, по равновесному набуханию в определенных растворителях. Так, изучение набухания ненаполненных вулканизатов бутилкаучука или натурального каучука, подвергнутых деформациям сдвига, одноосного сжатия или растяжения, выявляет заметное изменение способности к набуханию и разрыву поперечных связей, способствующее проникновению растворителя между молекулярными цепями. Способность к набуханию вулканизатов бутилкаучука в вазелиновом масле сильно повышается после механических воздействий. В случае вулканизатов натурального каучука после многократных продолжительных деформаций степень набухания растет в полярных жидкостях и уменьшается в неполярных (например, в вазелиновом масле). Следовательно, в отличие от вулканизатов бутил-каучука вулканизаты натурального каучука вследствие механической деструкции становятся более полярными, что указывает на развитие реакций окисления во время процесса деформации.[8, С.188]

Весьма интересным представлялось установить, участвует ли олигомер в образовании пространственной сетки в процессе вулканизации или находится в вулканизате в виде ге-уерофазы. Для выяснения этого резины были исследованы методом золь-гель анализа,, который позволяет определить. параметры пространственной сетки по содержанию золь-фракции вулканизатов и их равновесному набуханию. Этим методом мо>; IG также определить количество связанного в. объеме вулканизата модификатора.[10, С.131]

Аналогичный результат был получен и при дилатометрическом исследовании перехода каучуков с различной концентрацией узлов сетки из высокоэластического в стеклообразное состояние. Весьма поучительным результатом этой работы является обнаруженное авторами явление отсутствия аддитивного влияния смесей вулканизующих агентов из перекиси дикумила и серы. На первый взгляд могло показаться, что с увеличением концентрации смеси отвердителей должна возрасти концентрация узлов и, следовательно, должна возрастать ширина а-перехода. Однако было обнаружено (рис. 8), что с увеличением добавки серы в систему, отверждаемую перекисью дику-мида, эффект роста ширины перехода с увеличением концентрации перекиси падает. Независимое определение концентрации узлов по равновесному набуханию сшитых полимеров в бензоле показало, что при этом падает также и концентрация узлов. Это явление связано, с одной стороны, с известным явлением низкой эффективности процесса сшивания каучуков с помощью серы, а с другой стороны, и это главное, с тем, что в присутствии серы часть перекиси расходуется на взаимодействие с серой [68], а не на сшивание и, таким образом, проявляется «антисинергетический» эффект. Вместе с тем следует отметить, что при этом вследствие добавки серы: к системе каучук + + перекись дикумила наблюдается увеличение температуры стеклования^[7, С.210]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! 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. Кабанов В.А. Практикум по высокомолекулярным соединениям, 1985, 224 с.
2. Кузнецов Е.В. Практикум по химии и физике полимеров, 1977, 256 с.
3. Донцов А.А. Хлорированные полимеры, 1979, 232 с.
4. Чернин И.З. Эпоксидные полимеры и композиции, 1982, 231 с.
5. Донцов А.А. Процессы структурирования эластомеров, 1978, 288 с.
6. Лебедев А.В. Эмульсионная полимеризация и её применение в промышленности, 1976, 240 с.
7. Иржак В.И. Сетчатые полимеры, 1979, 248 с.
8. Симионеску К.N. Механохимия высокомолекулярных соединений, 1970, 360 с.
9. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров том 1, 1972, 612 с.
10. Красновский В.Н. Химия и технология переработки эластомеров, 1989, 140 с.
11. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 1, 1974, 609 с.

На главную