Реферат: Визначення пластоеластичних властивостей еластомерів

Зміст

Вступ

Визначенняпластоеластичних властивостей еластомерів

Визначення пластоеластичних властивостей пластометричним та віскозиметричним методами

Визначення кінетики ізотермічної вулканізації за реометром Монсанто

Література

Вступ

Тема реферату з дисципліни «Контроль якості полімерних матеріалів»

«Визначення пластоеластичних властивостей еластомерів».

Дисципліна «Контроль якості полімерних матеріалів» дає знання про те, якими методами оцінюють якість матеріалів, з яких виготовляють полімерні вироби. Властивості полімерних матеріалів визначають і якість виробів і терміни їх експлуатації. Дисципліна знайомить з методами контролю якості пластмас і еластомерів, принципами і суттю цих методів, особливостями контролю того чи іншого матеріалу, а також з розрахунками кількісних показників якості.

Матеріал дисципліни базується на вивченні хімії і фізики полімерів, прикладної механіки.

Визначенняпластоеластичних властивостей еластомерів

Визначення пластоеластичних властивостей пластометричним та віскозиметричним методами

Пластоеластичні властивості відносяться до технологічних властивостей. Каучуки та гумові суміші є полімерними матеріалами і являють собою дуже складні системи, які під дією механічного навантаження відрізняються й від твердих пружних тіл і від грузлих рідин. Під навантаженням вони виявляють і оборотну еластичну й необоротну пластичну деформацію. Переробка каучуків і гумових сумішей здійснюється у в’язкотекучому стані, який визначає легкість проведення виробничих процесів. При температурах експлуатації ці матеріали перебувають у високоеластичному, а при температурах переробки - у в’язкотекучеому стані, що ускладнено наявністю високоеластичної деформації. Еластична складова деформації впливає на збереження форми невулканізованих заготівель, а пластична приводить до усадки відформованих виробів у процесі виготовлення. Тому для кожного каучуку й для кожного шифру гумової суміші встановлюють оптимальні значення пластоеластичних властивостей.

Каучуки й гумові суміші не підкоряються ні закону Гука, ні закону Ньютона. Вони є матеріалами, які мають пружні й грузлі властивості в різних сполученнях. Ці властивості залежать не тільки від деформації, але й від часу. Для них характерне явище релаксації напруження. В'язкість розплавів еластомерів зменшується при механічній дії й збільшується при знятті навантаження (явище тиксотропії). Ці матеріали містять лінійні макромолекули, що приводить до виникнення поряд з еластичною і пластичної деформації, що викликана переміщенням деякої частини макромолекул.

Здатність лінійних еластомерів до плину визначається їх реологічними властивостями. Для поділу пластичної та еластичної деформації задаються деяким проміжком часу після розвантаження зразка - часом відпочинку, протягом якого високоеластична деформація в основному зникає.

Для визначення пластоеластичних властивостей використовують різні методи випробувань, до яких відносяться:

1) капілярна віскозиметрія, яка ґрунтується на продавлюванні матеріалу через калібрований отвір малого діаметра при постійному перепаді тиску та вимірі швидкості плину матеріалу;

2) ротаційна віскозиметрія, яка ґрунтується на круговому зсувному плині матеріалу з постійною швидкістю в тонкому кільцевому шарі й вимірі крутильного моменту;

3) пластометрія, що ґрунтується на стиску зразків постійного об’єму при постійній деформації, швидкості деформації або навантаженні й вимірі виникаючих напружень або деформацій;

4) динамічні методи, у яких матеріал піддається циклічним зсувним деформаціям при малих амплітудах у широкому інтервалі зміни частоти коливань.

Кожний із цих методів моделює умови переробки на певнім устаткуванні: капілярна віскозиметрія - на екструзійному устаткуванні; ротаційна віскозиметрія - у закритому газозмішувачі або в корпусі черв'ячної машини; пластометрія - стиск матеріалу в зазорі валкових машин; динамічні методи - умови переробки гумових сумішей.

Визначення пластоеластичних властивостей на стискаючому пластометрі. Відповідно до держстандарту пластоеластичні властивості характеризуються такими показниками:

1) М'якість S – відношення загальної деформації до середньої висоти зразка під вантажем.

2) Пластичність Р – відношення пластичної деформації до середньої висоти зразка під вантажем. Пластичність Р характеризує пластоеластичні властивості матеріалу від абсолютно пластичного при Р = 1 до абсолютно пружного при Р = 0.

3) Відновлення R – відношення пластичної деформації до загальної деформації стиску.

4) Еластичне відновлення R₁ (мм) – різниця висот зразка після відновлення й під дією постійного навантаження.

5) Відносне еластичне відновлення R₂ – відношення еластичного відновлення до загальної деформації зразка.

Зразки для випробування мають форму циліндра діаметром 16±0,5 і висотою 10 ⁺⁰ _–0,5 мм. Тривалість вилежування зразків 2-24 години.

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--