ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Прочность и относительное удлинение каучуков из "Синтетические каучуки Изд 2" Натуральный каучук. В сыром состоянии натуральный каучук обладает заметной прочностью. Так, 16 образцов невальцован-ного смокед-шитса показали [16] среднюю прочность 10,4 кг см при колебании ее для отдельных образцов от 7,8 до 18,1 кг см и среднее относительное удлинение 527% при колебании в пределах от 423 до 616%. Простые вулканизаты натурального каучука, т. е. вулканизаты, не содержащие кроме каучука, серы и ускорителя вулканизации никаких других добавок, имеют очень высокую прочность в среднем около 290 кг см при относительном удлинении порядка 710%. Вулканизаты натурального каучука, содержащие сажу, имеют еще более высокую прочность (до 350 кг см ) и относительное удлинение порядка 650% [10]. [c.421] Дивиниловые каучуки. СКБ имеют в сыром состоянии ничтожную прочность на разрыв. Простые вулканизаты его также обладают низкой разрывной прочностью (обычно около 6 кг см и только в отдельных случаях [18] до 15 кг см ) при относительном удлинении до 840% [17]. [c.421] Чтобы получить из СКБ технически пригодный материал, необходимо в этот каучук вводить усиливающие наполнители [17]. Влияние усилителей показано в табл. 43. Наилучшее усиливающее действие проявляет сажа, которая ж) этой причине является почти обязательной составляющей резиновых смесей из СКБ [19]. [c.422] СКС-30 имеют прочность 220—250 удлинении 550—650%. [c.422] Дивинил-нитрильные каучуки. Как кополиме1ры с невысоким содержанием нитрила акриловой кислоты, так и кополимеры с высоким содержанием его в сыром виде и в. виде простых вулканизатов имеют сравнительно невысокую разрывную прочность. Для простых вулканизатов разрывная прочность составляет при обычной температуре величину порядка 30—60 кг/см , но зато Сажевые вулканизаты можно получать с прочностью до 320 кг см при относительном удлинении 450—650%. [c.422] Хлоропреновые каучуки. В сыром состоянии неопрен подобно натуральному каучуку обладает заметной прочностью — до 30 кг см при относительном удлинении 1100% [10]. Простые вулканизаты неопрена имеют прочность 210—280 кг см и относительное удлинение 800—900%, т. е. опять-таки ведут себя аналогично натуральному каучуку. Усилители типа сажи несколько повышают прочность вулканизатов, но их относительное влияние значительно меньше, чем для других синтетических каучуков. Таким образом, неопрен очень сильно приближается по механическим свойствам к натуральному каучуку. [c.422] НОГО веса. Наиболее высокомолекулярные виды полиизобутиленов обладают разрывной прочностью, доходящей до 60 кг1см при относительном удлинении больше 1000%. Введением больших количеств сажи разрывную прочность можно поднять до 110—160 кг/см при незначительном снижении относительного удлинения (800—900%). Других усилителей, кроме сажи, для изобутиленовых каучуков неизвестно. Емкость этнх каучуков к наполнителям очень велика. В них без особого труда можно вводить 1000% и больше наполнителей, получая достаточно эластичный материал. [c.423] Бутилкаучуки. В сыром состоянии бутилкаучуки обладают прочностью, сравнимой с прочностью натурального каучука. Простые вулканизаты бутилкаучуков показывают прочность 140—210 кг/см и относительное удлинение 750—950% [1]. Обычные усилители, в том числе и сажа (что составляет своеобразную особенность бутилкаучука), оказывают незначительное влияние на прочность вулканизатов, улучшая, однако, некоторые другие свойства [2]. Прочность сажевых вулканизатов бутилкаучука 175—210 KZl J и относительное удлинение 650—850%. [c.423] Хлорвиниловые каучуки. Свойства хлорвиниловых каучуков зависят от количества введенного пластификатора. Изменение содержания его от 10 до 60% изменяет прочность от 630 до 70 кг/сл 2, а относительное удлинение — от 2 до 500% [20]. Таким образом, хлорвиниловые каучуки обладают достаточно высокой и при том широко меняющейся прочностью. [c.423] Полисульфидные каучуки. Прочность сырых полисульфидных каучуков очень мала. Беосажевые вулканизаты обладают прочностью всего 7—14 кг/см при относительном удлинении 450—550%. Введение в смесь сажи позволяет повысить прочность до 92—120 кг/см . Таким образом, и для полисульфидных каучуков сажа является хорошим усилителем. [c.423] Силиконовые каучуки обладают невысокими механическими свойствами, поэтому они, как указано ранее (стр. 408), выпускаются в смеси с наполнителями углекислым кальцием, литопоном, белой сажей, двуокисью титана. Наполнители вводятся в большом количестве — до двукратного веса каучука. Добавка сажи затрудняет процесс вулканизации полисиликонов. Однако даже наполненные вулканизаты силиконовых каучуков обладают невысокими механическими свойствами. Прочность на разрыв изменяется в пределах 14—46 ki m , а относительное удлинение. 100—250%. Чем выше прочность, тем ниже относительное удлинение этих каучуков [21]. [c.423] Вторая группа каучуков представлена полимерами и различными кополимерами дивинила (за исключением бутилкаучука). Каучуки этой группы в чистом виде имеют весьма малую прочность. Непрочны и их простые вулканизаты. Технически приемлемое увеличение прочности для этих каучуков достигается только в вулканизатах, сильно загруженных усиливающими наполнителями, главным образом сажей. [c.424] Если сопоставлять механические свойства каучуков обеих групп с их химической структурой и физической природой, то можно получить ключ к пониманию различия в свойствах. Каучуки первой группы имеют регулярное строение линейных полимеров с ответвлениями в виде метильных групп или атомов хлора. Наличие этого рода боковых групп очень важно. Полиэтилены, обладающие также весьма упорядоченной структурой и очень рысоким молекулярным весом, не проявляют каучукоподобных свойств, отличаясь от полиизобутиленов только отсутствием каких бы то ни было боковых групп. Все каучуки первой группы в силу упорядоченности своего строения обладают способностью кристаллизоваться при растяжении. Считают [2], что кристаллиты, образующиеся при растяжении, и играют роль усиливающих наполнителей в этих каучуках. [c.424] Каучуки второй группы имеют неупорядоченное строение и большую разветвленность. Они не проявляют способности к кристаллизации, и поэтому вулканизаты их приобретают достаточную прочность только в том случае, когда содержат в своем составе, преднамеренно введенные усиливающие наполнители. Таким образом, для получения каучуков с высокой прочностью надо прежде всего получать линейные упорядоченно построенные полимеры с большим средним молекулярным весом, с возможно, меньшей иолидисперсностью, способные кристаллизоваться при растяжении. Кроме того, эти полимеры должны содержать и боковые группы в виде метильных групп, атомов хлора и т. п. [c.424] Механические свойства каучуков меняются в зависимости от температуры. Значительная часть изделий из каучука, например, шины, камеры и т. д., несет свою службу при повышенных температурах. Поэтому крайне важно знать изменение механических свойств, каучуков с температурой. [c.424] Данные о непосредственном изменении механических свойств разных каучуков [23] при 93° приведены в табл. 44. Механические свойства определялись для сажевых вулканизатов. При 93° прочность всех каучуков ниже прочности их при комнатной температуре. Все синтетические каучуки, приведенные в этой таблице, при повышенных температурах в большей степени теряют прочность, чем натуральный каучук. Синтетические каучуки (за исключением бутилкаучука) при 93° показывают меньшее относительное удлинение, чем при комнатной температ ре (табл. 44). [c.426] Исключительной теплостойкостью обладают.резины из силиконовых каучуков. После 500-часового нагревания таких резин до 200° свойства изменяются мало. [c.426] Вернуться к основной статье