Реферат: Визначення пластоеластичних властивостей еластомерів
У процесі випробування визначаються три величини:
h0 – висота стандартного зразка до випробування, мм;
h1 – висота зразка, деформованого постійним вантажем (50±0,1) Н тривалістю 3 хвилини, мм;
h2 – висота зразка після зняття вантажу й відновлення при кімнатній температурі протягом 3 хвилин, мм.
Висоту зразків вимірюють за допомогою товщиноміра з похибкою не більше 0,01 мм.
Розрахунок показників ведуть по формулах:
S = (h0 – h1 )/(h0 + h1 )
R = (h0 – h2 )/(h0 - h1 )
P = S·R = (h0 – h2 )/(h0 + h1 )
R1 = h2 – h1
R2 = (h2 – h1 )/(h0 - h1 )
Знаходять середнє значення пластичності не менш 2 зразків.
Визначення в'язкості каучуків і гумових сумішей на зсувних віскозиметрах.
Зсувні віскозиметри ВР-2 і Муні мають однаковий принцип дії й дозволяють визначити в'язкість каучуків і гумових сумішей, здатність до передчасної вулканізації й швидкість вулканізації.
На зсувному віскозиметрі ВР-2 визначається опір деформації зрушення випробовуваного зразка, що перебуває між рухливою поверхнею ротора й нерухомою поверхнею камери приладу. На віскозиметрі Муни визначають крутильний момент на осі ротора.
При випробуванні визначають момент опору обертанню ротора в матеріалі або крутильний момент Мt залежно від тривалості випробування при частоті обертання 2 обертів на хвилину при заданій температурі.
Кожний зразок для випробування на ВР-2 складається із чотирьох дисків із зовнішнім діаметром 50мм. Один з них є суцільним, два інших являють собою кільце із внутрішнім діаметром 38 мм і четвертий - кільце із внутрішнім діаметром 16 мм. На віскозиметрі Муни випробовується зразок, що складається із двох дисків діаметром 45-50 мм, один із яких має отвір по центрі діаметром 10-12 мм. Товщина зразків 6-8 мм.
Визначення в'язкості проводять через 60 с попереднього прогріву зразка. Включають ротор і через 2 хвилини від початку його обертання відзначають зміну в'язкості випробовуваного матеріалу. Для кожного зразка будують криву в координатах в'язкість - тривалість випробування.
В'язкість виражають як різницю між показаннями індикатора на холостому ході й у кожний момент часу.
Здатність до передчасної вулканізації характеризується:
1) часом початку подвулканизации t5 , при якому в'язкість зразка перевищує мінімальну на 5 одиниць;
2) швидкістю вулканізації, обумовленою по різниці (tc – t5 ), де tс – час, за якого в'язкість зразка перевищує мінімальну на 35 одиниць.
При вимірі в'язкості по Муні на віскозиметрі ВР-2 за результат приймають в'язкість, що відповідає значенню, отриманому при перетинанні кривої, проведеної через експериментальні точки, з лінією заданого часу виміру. Беруть середнє арифметичне для двох зразків, що відрізняються друг від друга не більше як на 1 одиницю.
Запис результатів роблять так:
55М Б1-5-100, де 55М – число одиниць в'язкості; Б – великий ротор; 1 – час прогріву зразка перед випробуванням, хвилини; 100 – температура випробування, ºС.
На віскозиметрі Муні за в'язкість приймають число одиниць в'язкості через 4 хвилини обертання ротора. Скорочений запис результатів випробування на віскозиметрі Муні: 50МБ1+4(100 ºС). Здатність до підвулканізації й швидкість вулканізації звичайно визначають при 120 ºС. Швидкість вулканізації тим вища, чим більше крутість підйому кривої зміни в'язкості. Швидкість вулканізації може бути вираженою в одиницях Муні за хвилину. В'язкість по Муні звичайно визначають для однієї й тої же кривої через 4 хвилини після початку випробування. У цьому випадку температура 120 ºС повинна бути зазначена в результатах випробувань.
Визначення кінетики ізотермічної вулканізації за реометром Монсанто
Віброреометр Монсанто-100 (рис. 2) складається з робочої камери, утвореної двома напівформами 2 и 4. Верхня напівформа 2 переміщується в вертикальній площині при завантаженні та вивантаженні зразків з допомогою штока пневматичного циліндра 1. На внутрішніх поверхнях напівформ нанесені радіальні канавки прямокутної форми під кутом 20° одна до одної. Нижня напівформа в центрі має отвір для введення стрижня ротора. Напівформи обігріваються електричними нагрівачами 8, які вмонтовано в плити. Терморегулюючий пристрій забезпечує обігрів напівформ в інтервалі від 100 до 200 °С з підтримкою заданої температури в межах ±0,5 °С. В робочій камері здійснює коливальний рух з заданою амплітудою біконічний ротор 3, який є циліндричним стержнем з нерухомо з’єднаним з ним біконічним диском. На обох поверхнях диска також є канавки. Стержень ротора закінчується чотирьохгранником, з допомогою якого він закріплюється на приводному валу. Частота коливань ротора 1,7 Гц, амплітуда коливань без навантаження 1,3 и 5 град.
Коливальний рух ротору 3 передається від електродвигуна через ексцентрик 6 и важіль 5. На важелю укріплений датчик напруження 7, який зв’язаний з електронною реєструючою системою. Автоматичний самопишучий прибор забезпечує вимірювання та реєстрацію протягом часу крутильного моменту, який відповідає максимальній деформації, з похибкою не більше 0,5%.