Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Сидельковская Ф.П. "Химия N-вннилпирролидона и его полимеров" ()

Сеидов Н.М. "Новые синтетические каучуки на основе этилена и олефинов" (Высокомолекулярная химия)

Райт П. "Полиуретановые эластомеры" (Высокомолекулярная химия)

Попова Л.А. "Производство карбамидного утеплителя заливочного типа" (Высокомолекулярная химия)

Поляков А.В "Полиэтилен высокого давления. Научно-технические основы промышленного синтеза" (Высокомолекулярная химия)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Высокомолекулярная химия -> Райт П. -> "Полиуретановые эластомеры" -> 78

Полиуретановые эластомеры - Райт П.

Райт П., Камминг А. Полиуретановые эластомеры — Л., «Химия», 1973. — 304 c.
Скачать (прямая ссылка): polyuretan.djvu
Предыдущая << 1 .. 72 73 74 75 76 77 < 78 > 79 80 81 82 83 84 .. 120 >> Следующая

В полиуретанах, сшитых с помощью диизоцианата, сетчатая структура представлена в сильно модифицированном виде. Дпизо-цианатные поперечные связи между цепями в некоторых случаях бывают гораздо длиннее, чем в материалах, вулканизованных серой или перекисью, поэтому сетка имеет менее жесткую структуру.
10.2. Напряжение—деформация
Полйуретановые цени в отличие от большинства молекулярных цепей других каучуков содержат большое количество высокополярных групп, и поскольку они не так жестко соединены первичными химическими связями, эти полярные группы могут
свободно располагаться относительно друг друга, образуя очень прочные вторичные химические связи. Большое количество полярных групп не позволяет цепям скользить относительно друг друга под напряжением, что обусловливает очень высокий модуль, присущий эластомерам. Цепи обычных каучуков не содержат полярных групп и могут сравнительно легко передвигаться относительно друг друга. Для обеспечения более высокого модуля в таких случаях требуется вводить усиливающие агенты, например сажу. Полиуретаны, сшитые серой.или перекисью, находятся где-то между этими материалами, поскольку присутствующие в них короткие поперечные связи между цепями не позволяют полярным группам в полной мере занять соответствующее положение. В этих случаях для увеличения модуля можно ввести сажу.
Присутствие сильных вторичных химических связей помогает объяснить некоторые свойства полиуретановых эластомеров. Высокий показатель напряжения при удлинении и сжатии можно получить не меняя макромолекулярную структуру эластомера, введением армирующего наполнителя. Это значит, что эластомеры по природе своей обладают некоторой твердостью, не свойственной обычным резинам. Подобным же образом можно объяснить и высокое сопротивление раздиру.
Свойства при повышенных температурах зависят от стойкости поперечных связей, и поскольку вторичные химические связи легче распадаются при высоких температурах, можно ожидать, что показатели свойств полиуретанов ухудшаются с повышением темпера^-туры. И, наконец, при достаточно высокой нагрузке, направленной на преодоление полярного взаимодействия между цепями, материалы с относительно длинными изоцианатнымп поперечными связями дают более высокую остаточную деформацию, чем материалы с менее длинными серными или перекисными связями. Этот вывод подтверждается и экспериментальным исследованием остаточной деформации материалов, сшитых диизоцианатом и модифицированных дополнительной вулканизацией с помощью перекиси.
Модуль эластичности полиуретанов. Кривые напряжение — удлинение для полиуретановых эластомеров аналогичны подобным кривым других эластомерных материалов (рис. 10.1). Как и у других эластомеров, вид кривой меняется при увеличении деформации, так что эластичность не может быть оценена в полной мере с помощью модуля Юнга. На рис. 10.2 приведена кривая напряжение — деформация для вулколлана 30 при небольших удлинениях [1]. В этих условиях кривая может быть описана общим уравнением [3]:
/ = 0(Х — Х-2) (Ю.1)
где /—напряжение, приложенное к недеформированному образцу (расчет на поперечное сечение); в—модуль сдвига (или модуль жесткости); X — отношение длины деформированного образца к исходной длине (длина измеряется в направлении деформации).
13*
195
194
Дифференцируя уравнение (10.1), получаем уравнение (10.2), в соответствии с которым находим, что исходный наклон кривой (т. е., когда X приближается к 1) дает модуль Юнга, равный 36: йЦсТк = С(\-Ь 2Л,-3), т. е. Зб при %=\ (10.2)
Даже при относительно небольшом удлинении (см. рис. 10.2) 5% закон Гука не соблюдается и предел эластичности, следова-
63
38
в1 /
0,1
0 ш т воо о
Деформаи,ия,°/о
Рис. 10.1. Кривые напряжение - деформация при разрыве для вулколлана 30 (а) и адипрена (б) (АБТМ Д412-61Т).
Твердость по Шору А: / — 80; 2 — 95; по Шору Д; 3 - 75.
112

-
°0.) -1— 1 —i-1-1_i_i
: 83,5 > 76,5 : 56,7 Г 58
Щ
Oi
«а.
28
?34 5 8 7 8 9 10 Деформация, %


¦

L I 1 -1-1--1_1_1
0.1
ч 6 8 10 11 1ч 16 18 го Деформация,%
Рис. 10.2. Кривые напряжение — деформация при низких значениях деформации для вулколлана 30.
Рис. 10.3. Кривые напряжение— деформация при сжатии для вулколлана 40.
тельно, равен — 2,5% удлинения. Постоянное действие нагрузок, особенно динамических, вызывающих удлинение выше этого предела, приводит к постоянной деформации. В табл. 10.1 приведены значения модуля Юнга для других марок вулколлана, рассчитанные этим методом.
Уравнение (10.2) представляет собой общую зависимость для предсказания поведения эластомеров под напряжением и может быть использовано и для расчета напряжения сжатия. Правда,
196
Таблица 10.1
Константа напряжение—деформация для материалов вулколлан
Вулкол-лан Твер по Шору А дость по Шору д Модуль Юига , кгс/см2 Vi. кгс/см2 SCT0,1' % °1,0, кгс/см2 scli0. % Относительное удлинение, %
18/40 * 65 17 50 2 4,7 5 11 600
18 80 27 200 6 3,5 14 8 650
25 90 37 600 17 2,7 30 6 600
30 93 42 900 22 2,5 37 5 450
Предыдущая << 1 .. 72 73 74 75 76 77 < 78 > 79 80 81 82 83 84 .. 120 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама