ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Горелик, М. Ф. Бухина. Влияние кристаллизации на механические свойства резин и методы ее исследования из "Резина-конструкционный материал современного машиностроения" Такое -двойственное влияние кристаллизации на работоспособность резиновых деталей вызывает необходимость всестороннего ее изучения и создания методов управления ею. Не случайно изучению кристаллизации полимеров посвящается большое количество работ советских и зарубежных авторов. [c.259] Кристаллизация полимеров представляет собой фазовый переход 1-го рода. Для ее исследования можно пользоваться обычными физическими методами, к которым относятся структурные методы (рентгенография, электронография, инфракрасная спектроскопия и ЯМР-спектроскопия), методы светового рассеяния и рефрактометрии, непосредственные визуальные исследования с помощью электронного и оптического микроскопов, дилатометрия, калориметрические методы, а также механические методы, определяющие изменения механических свойств полимеров при кристаллизации. Механические методы позволяют непосредственно судить об изменении работоспособности резин под действием кристаллизации и поэтому весьма эффективны для исследования кристаллизации резин при низких температурах. [c.259] Скорость кристаллизации в целом удобно характеризовать временем Гц2, за которое восстанавливаемость вследствие кристаллизации уменьшается в 2 раза. Величина Т1/2 обратно пропорциональна суммарной скорости кристаллизации. [c.260] В— наклон характеристической прямой к оси о о — среднее напряжение отнесенное к истинной площади сечения образца. [c.260] На рис. 2 показана характеристическая прямая для резины на основе НК. [c.260] Рассмотрим влияние температуры на кристаллизацию. Характеристические прямые одной и той же резины, полученные при разных температурах, практически параллельны и смещены вдоль оси 1ёт, , как это видно из рис. 3, где представлены характеристические прямые для резины на основе НК- Скорость кристаллизации, обратно пропорциональная Т / , сильно зависит от температуры. При равновесной температуре плавления выше которой существование кристаллической фазы термодинамически невозможно, скорость кристаллизации практически равна нулю, т. е. величина Т1/2, бесконечна. С понижением температуры скорость кристаллизации растет (Т1/2 уменьшается).и достигает максимума при некоторой температуре Т1 (рис. 4). [c.261] Величина температуры максимальной скорости кристаллизации Т практически постоянна для данного типа каучука. Именно при этой температуре целесообразнее всего изучать кристаллизацию. Эта температура на несколько десятков градусов выше температуры стеклования Гс и ниже температуры равновесного плавления Гдл.. Изменение свойств резин под действием кристаллизации наиболее заметно при температурах, близких к Т, т. е. в условиях значительного переохлаждения. [c.262] В таблице даны температуры верхней Тд и нижней Тв границы областей, где заметно проявляется кристаллизация резин на основе каучуков разного типа и значения Т и Гпл. для этих каучуков. Сильно различаются и величины скорости кристаллизации или времени половины кристаллизации при температуре максимальной ее скорости. Так, для резин на основе НК колеблется от нескольких часов до нескольких месяцев, в зависимости от состава. Для резин на основе СКИ-3 имеет порядок недель и месяцев для используемых в настоящее время партий СКД — это часы или дни для разных сортов наирита, выпускаемых отечественной промышленностью, меняется от нескольких минут до нескольких суток кристаллизация резин на основе силоксанового каучука СКТВ-1 развивается, как правило, в течение нескольких минут, а кристаллизация бутилкаучука длится многие месяцы. [c.262] Степень ускоряющего влияния наполнителя зависит от его активности и типа вулканизационной сетки. Так, для ди-и полисульфидных связей оно значительно сильнее, чем для моносульфидных. [c.263] Подобные результаты получены и для резин на основе других кристаллизующихся каучуков. Проведение таких исследований на новых типах синтетических каучуков регулярного строения является одной из важнейших задач. [c.263] Приведенные примеры показывают, что, изменяя состав резин, можно в широких пределах управлять их кристаллизацией. [c.264] Вернуться к основной статье