Прочностные свойства резин

Маслостойкие резиновые смеси приготовляются на основе синтетических каучуков, которые смешиваются с рядом веществ, придающих резине необходимые качества. Эта смесь, называемая сырой, не обладает необходимыми упругими свойствами. Резиновая смесь подвергается вулканизации, в результате которой она становится эластичной. Основные свойства резины — морозостойкость, теплостойкость, химическая стойкость и, в частности, маслостойкость — определяются в основном каучуком. Для повышения упругих и прочностных свойств резины в смесь вводят активные наполнители (обычно сажи), играющие большую роль в изменении формы молекул каучука в резине и межмолекулярных связей. [c.147]

Большое применение имеют наполнители, составляющие от 25 до 400 весовых частей на 100 частей каучука. Так, добавление технического углерода (сажи) улучшает прочностные свойства резины и делает более мягкой характеристику на механической диаграмме о г. Ниже приведена прочность полученных на основе важнейших эластомеров резин при растяжении (в МПа). [c.60]

К снижению прочностных свойств резины, разрушению и отслаиванию нитей корда приводит попадание на шины нефтепродуктов, минеральных масел, кислот и щелочей. Поэтому покрышки и камеры необходимо при хранении и эксплуатации тщательно оберегать от перечисленных выше веществ. [c.110]

Прочностные свойства резины изменяются при повышении температуры - модуль упругости уменьшается, причем при переходе через значение, соответствующее температуре стеклования резины, модуль упругости уменьшается скачкообразно. [c.42]

Упруго-гистерезисные и усталостно-прочностные свойства резин можно определять на одних и тех же универсальных приборах. Практически выгоднее проводить раздельно кратковременные испытания по нахождению упруго-гистерезисных свойств и длительные испытания на усталостную выносливость. Основные методы испытаний подробно рассмотрены в работе [30]. При использовании этих методов для нахождения динамических характеристик резин следует иметь в виду, что последние характеризуют свойства резин при вынужденных колебаниях в стационарном режиме, когда инерционные эффекты и влияние скорости распространения и затухания волн в резиновых образцах пренебрежимо малы. Однако при измерениях параметров вынужденных колебаний в условиях резонанса, при ударных испытаниях и измерениях частоты и затухания свободных колебаний инерционными силами пренебрегать нельзя. Для описания механического поведения образцов в этих случаях пользуются дифференциальным уравнением движения системы с массой т с линейными с и вязкими Ь характеристиками [c.41]

В работе [77] рекомендован способ оценки модуля сдвига резины при гармоническом сдвиге ио твердости. Было также исследовано изменение прочностных свойств резины в процессе циклического нагружения и предложено нелинейное уравнение для прогнозирования долговечности резины при этом виде деформации [78]. Стойкость резин к многократным ударным нагружениям [79] можно оценивать, исходя из количественной характеристики утомляемости резины при симметричном цикле нагружения [80]. Исследование разрушения деформированных резин при трении проведено в работе [81]. [c.43]

УСТАЛОСТНО-ПРОЧНОСТНЫЕ СВОЙСТВА РЕЗИН В ЛАБОРАТОРИИ И ЭКСПЛУАТАЦИИ [c.182]

ОСОБЕННОСТИ ПРОЧНОСТНЫХ СВОЙСТВ РЕЗИН ПРИ СТАТИЧЕСКИХ И ОДНОКРАТНЫХ РЕЖИМАХ НАГРУЖЕНИЯ [c.183]

Экспериментальные данные об основных закономерностях прочностных свойств резин получены преимущественно при одноосном растяжении. Наиболее широко использовано испытание на разрывных машинах [4] при растяжении образцов с постоянной скоростью. [c.183]

Широков распространение для оценки прочностных свойств резин нашли испытания на так называемый раздир [4, 478, 495—500], представляющий собой растяжение относительно тонких образцов с искусственно создаваемыми участками концентрации напряжений. Эти участки получаются на образцах сложной конфигурации со специальными выемками, углами или при нанесении на них надрезов различной длины и другими способами (рис. 4.1.7 и 4.1.8). Участок максимальной концентрации напряжений обычно мал по сравнению с размерами образца, но концентрация напряжений на нем выше, чем на микродефектах структуры или на невидимых глазом трещинах . В большинстве случаев используются надрезы определенных размеров, нанесенные таким образом, чтобы раздир (разрастание надреза) происходил преимущественно перпендикулярно к направлению растяжения. При этом в вершине растущего надреза вдоль растягивающей нагрузки превалируют деформации растяжения. [c.199]

Механизм толчкообразного раздира, связанного с кристаллизацией материала в вершине растущего надреза, рассмотрен в работах [509,510]. Как и любая другая механическая характеристика прочностных свойств резины, удельная энергия раздира в неравновесных условиях деформирования оказывается зависящей от режима деформации. Раздир может происходить при разных напряжениях (деформациях, энергиях), при этом для него характерна различная продолжительность (долговечность), или скорость процесса. Можно задать постоянное значение нагрузки Р, которому для образцов определенного типа (см. рис. 4.1.8) отвечает некоторая усталостная удельная энергия раздира, например Н = 2/ /Д, если на образцах, деформируемых по типу простого растяжения , исключена сопутствующая работа деформации. Этому значению Н отвечает при заданных температурных условиях и гладком раздире определенная средняя скорость раздира V. Можно задать такую среднюю скорость раздира, как на разрывной машине, тогда для образцов из ненаполненных некристаллизующихся резин ей будет отвечать определенная средняя раздирающая нагрузка Р. [c.210]

До сих пор рассмотрение прочностных свойств резин ограничивалось условиями простого нагружения — одноосным растяжением. Для разрывных прочностных характеристик пришлось ввести некоторую физическую поверхность предельных для данного вида нагружения соотношений деформационных свойств а — г — I. Любые изменения параметров, зависящих от обратимого или необратимого изменения структуры материала (тиксотропное размягчение при повторном нагружении, перестройка и разрывы физических и химических связей), вызывают изменение формы поверхности, которая определяет условия разрушения. [c.221]

РАСЧЕТЫ И ПРОГНОЗИРОВАНИЕ УСТАЛОСТНО ПРОЧНОСТНЫХ СВОЙСТВ РЕЗИН [c.245]

При выборе критериев прочности для имеющегося рассмотренного в предыдущих разделах уровня экспериментальных сведений, целесообразно принимать в качестве разрушающего максимальное растягивающее напряжение наиболее изученными оказываются -закономерности усталостно-прочностных свойств резин при растяжении. [c.246]

Постановка задачи прогноза усталостно-прочностных свойств резин [c.251]

Изложенный в начале раздела способ расчетного прогнозирования усталостно-прочностных свойств резин при использовании метода суммирования долей разрушения и соответствующих законов усталости может явиться основой для принципиальных оценок усталостной статической или циклической долговечности. [c.251]

Прочностные свойства резин [c.354]

Эластичность резины сочетается с высоким сопротивлением разрыву и истиранию, газо- и водонепроницаемостью, химической стойкостью, хорошими электрическими свойствами, небольшим удельным весом. Прочностные свойства оцениваются пределом прочности при разрыве а , относительным удлинением в момент разрыва Д/ и остаточным удлинением после разрыва 3. [c.376]

Основным носителем эластических, прочностных и других конструкционных свойств резины является каучук — полимер с высоким молекулярным весом, исчисляемым обычно сотнями тысяч и миллионами. [c.158]

Непрерывная вибрация (постоянная или знакопеременная) вызывает динамическое утомление резины, которое постепенно снижает её прочностные свойства. Поведение резины при колебательной нагрузке, вызывающей линейную осевую деформацию, характеризуется тем, что максимум длительности сопротивления динамическому утомлению приходится на зону деформаций, не включающих возвращение образца в исходное положение. [c.318]

Для ограничения эластичности резины в определённых направлениях или для повышения прочности изделий с сохранением их гибкости производится армирование резины текстильными или металлическими элементами. Для армирования применяются тканевые прокладки и оплётки, металлическая сетка, плетёнка и спирали, вводимые в толщу стенки резинового изделия или покрывающие его снаружи. В обычных расчётах резино-текстильных конструкций исходят из прочностных свойств армирующих элементов, считая, что вся нагрузка воспринимается ими. При применении металлических элементов вся нагрузка переносится на последние, а текстилю и резине оставляют лишь роль заполнителя конструкции. В более точных расчётах делают поправку на неоднородность напряжения в текстильных прокладках в зависимости от их числа и толщины. [c.319]

Силиконовые резины сохраняют эластичные свойства в очень широком диапазоне температур от —74 до 315° С. Так как прочность диафрагмы определяется типом ткани, то прочностные характеристики резин не имеют первостепенного значения. [c.204]

При абразивном износе (износ по шкурке) со = I, при усталостном износе а = 2 5 (например, для резины на основе СКН-18 сс = 1,8 СКН-26 а = 2,55 СКН-40 а = 3,84). Скорость влияет на коэффициент трения /, на прочностные свойства Од, зависящие от скорости деформации, и на температуру во фрикционной паре. Само по себе увеличение скорости приводит к снижению интенсивности износа. Однако вызываемое этим повышение температуры оказывает наибольшее влияние на износ резин. [c.80]

Особым вопросом является испытание резины на прочность в динамических режимах. Выявление усталостно-прочностных свойств производится при циклическом многократном нагружении. [c.151]

Хлоропреновый каучук (наирит) представляет собой продукт эмульсионной полимеризации хлоропрена. Хлоропреновые каучуки имеют линейное строение макромолекул. Присутствие в макромолекуле каучука хлора (37 %) придает ему полярность. Вследствие полярности наирит обнаруживает невысокие диэлектрические свойства, стойкость к действию масел и бензина, а также озона и других окислителей, огнестойкость. Хлоропреновые каучуки обладают высокими прочностными свойствами. Их применяют при изготовлении резин для шлангов, прокладок, защитных оболочек кабельных изделий. [c.288]

Прочностные свойства материалов ( , ао, 8о) всегда положительно влияют на износ. Экспериментально наблюдаемые зависимости износа от прочностных свойств материалов довольно хорошо описываются приведенным выше уравнением, но они не однозначны, а имеют статистический характер. Для ряда резин наблюдается корреляционная связь между интенсивностью износа и показателем степени при нагрузке [19, 27], который прямо связан с характеристикой t [30]. Эта связь отражает закономерную зависимость износа от показателя t в виде I [c.8]

Постоянная статическая или непрерывная динамическая деформации вызывают утомление резины, постепенно снижающее её прочностные свойства. Наличие начального напряжения при симметричных циклах деформации, не допускающее возвращения резины к нулевому напряжению, усиливает сопротивление динамическому утомлению. [c.311]

Массовость применения бутадиенстирольных каучуков обусловлена и тем, что использование его в комбинации с другими каучуками позволяет создать широкий ассортимент резин с улучшенными технологическими и экономическими характеристиками в сочетании с оптимальным комплексом эксплуатационных свойств. Резины на основе бутадиенстирольных каучуков имеют удовлетворительные прочностные свойства, высокое сопротивление износу, газонепроницаемость, морозо- и водостойкость. [c.85]

Прочностные свойства исследуют в статическом и динамическом режимах. Проверяют твердость, предел прочности при разрыве и относительное удлинение. Равновесный модуль упругости целесообразно исследовать при относительном удлинении —2%, что соответствует деформации губки манжеты. Исследуют релаксационные свойства материала. В деформированном полимере напряжение со временем падает, причем скорость падения напряжения и остаточное напряжение зависят от типа резины, температурных условий и других факторов. В резине при этом происходят химические и физические изменения. [c.104]

Надежная работа резинотросовых лент в значительной степени зависит от прочностных свойств стыковых соединений. Принцип соединения резинотросовых лент заключается в укладке на определенной длине встык и внахлестку соединяемых концов тросов (рис. 4.4), наложении резины с последующей горячей вулканизацией в прессе соединения ленты. Передача тяговых усилий в соединении лент происходит только через резиновый слой. [c.109]

Введение пластификаторов в кристаллизующиеся каучуки (изопреновые, хлоропреновые) приводит к существенному уменьшению кристаллизуемости последних и ухудшению прочностных свойств резин. Поэтому пластификаторы применяются в небольших количествах [до 10 ч. (масс.) . [c.19]

Нагрев, как правило, снижает прочностные свойства резин (рие. 9.14). Термическая стабильность резин определяется прочностью химических связей в макромолекулах и тенсивно прочность уменьшается у резины на ские резины после нагрева (150 °С) в течение 1 [c.249]

Усталостно-прочностные свойства резин определяются их утомлением, когда под действием механических напряжений происходит разрушение. Утомлению способствуют также действие V света, тепла, агрессивных сред и т. п. Последние факторы вызывают старение. Число циклов нагружения, которое выдерживает, не разрушаясь, образец, называется усталостной выносливостью при динамическом утомлении. Усталостному разрушению сильно способствует действие озона, вызывающее растрескивание поверхностного слоя, особенно для резин на основе НК, СКИ, СКБ, СКС и др. Почти не подвержены озонному растрескиванию резины на основе бутилкаучука и хлоропренового каучука. По работоспособности при нагревании резины из НК вследствие пониженной химической сто11 кости даже не превосходят резин из СКБ. Для обеспечения высокой усталостной прочности необходимы высокая прочность, малое внутреннее трение и высокая химическая стойкость резины. При повышенных температурах (150° С) органические резины теряют прочность после 1—10 ч нагревания, резины на СКТ могут при этой температуре работать длительно. Прочность силоксановой резины при комнатной температуре меньше, чем у органических резин, однако при 200° С прочности одинаковы, а при температуре 250—300° С даже выше (рис. 237). Особенно ценны резины на СКТ при длительном нагревании. [c.448]

Понятие прочности ассоциируется с сопротивлением материала его разрушению (нарушению сплошности среды), происходящему под действием механического поля. Реакция на механическое воздействие характеризуется напряженным и деформированным состоянием, а связь этих состояний обусловлена обобщенным временныл фактором, поэтому прочностные свойства резин наиболее полно должны быть определены как предельные эцачения деформационных свойств, т. е. соотношений напряжение о — деформация е — обобщенное время Ь, при которых в заданных условиях нагружения происходит разрушение материала. Поэтому прочностные свойства резин (предельные напряжения, деформации) существенно зависят от режима деформирования, и их следует характеризовать в совокупности, указывая все механические параметры, или условия нагружения. Минимальное число характеристик — это предельные напряжение сг и деформация е при обобщенном временном факторе I, включающем как время, так и температуру. Практически необходимо определять также вид деформации, среду, состояние материала (высокоэластическое, застеклованное, хрупкое) и масштабный фактор (объем, форма, размеры). [c.182]

Прочностные свойства резины меняются при повьниении температуры модуль упругости уменьшается скачкообразно при переходе через значение, соответствующее температуре стеклования. В зависимости от герметизируемой среды и температуры происходит разбухание манжет, приводящее к уменьшению модуля у11ругости. [c.6]

Широкое промышленное производство каучуковых изделий началось после открытия процесса вулканизации, состояп его в нагревании сырого каучука в смеси с серой при температуре 140—160° С. Процесс вулканизации был разработан в 1839 г. Ч. Гудьиром (США) и независимо от него в 1843 г. Т. Генкоком (Англия). Вулканизированный каучук резко отличался от сырого каучука более высокими прочностными характеристиками эластичностью, тепло-и морозостойкостью, снижением степени набухания и растворимости в органических растворителях. С появлением процесса вулканизации каучука были заложены основы производства резины. Наряду с серой в каучук стали вводить наполнители для придания необходимых эксплуатационных свойств резине (тонкодисперсные продукты — сажа, мел и др.) [77]. [c.195]

Полярная группа N в молекуле каучука обусловливает устойчивость к действию неполярных растворителей, поэтому резины на СКН являются основным материалом уплотнений для масел и топлив. Кроме того, эти резины достаточно морозостойки и удовлетворительно теплостойки. С увеличением содержания в СКН нитрильных групп происходит улучшение прочностных свойств и повышается маслобензостойкость, но одновременно ухудшается морозостойкость. Соответственно содержанию нитрила выпускаемые в СССР каучуки обозначаются СКН-18, СКН-26 и СКН-40. Важным свойством СКН является некристаллизуемость при низких температурах, поэтому в условиях жидких сред резины из СКН могут работать при температуре на 5—8° С меньше условной температуры стеклования каучука. Для СКН-18 [c.55]

Резины на основе метилвинилниридипо-вого каучука сохраняют высокие прочностные свойства после воздействия сложных эфиров в течение 72 и 240 ч. при темц-ре 150°, в то время как резины из ди-винилнитрильных полимеров уже после воздействия эфиров при темп-ре 70 в течение 24 ч. теряют прочность на 75—80%. [c.133]

В малополярном фреоне-12 наиболее стойки полярные каучуки нитрильные, хлоропреновый, фторсополимеры. Во фреоне-13 каучуки набухают незначительно и не изменяют своего вида, за исключением фторсополимера СКФ-32. Во фреоне-22 нитрильные каучуки очень сильно набухают и не могут быть применены для этой среды. Во фреоне-142 (полярное соединение) наиболее стойки хлоропреновый, этиленпропиленовый и стереорегулярный бутадиеновый каучуки. Хлоропреновый каучук одинаково стоек ко всем фреонам. Однако он недостаточно тепло- и морозоустойчив. Силиконовые каучуки сильно набухают во всех фреонах, кроме фреона-13. Отмечается относительная стойкость нитрилсилоксанового каучука к фреону-12 (табл. 11.15). При воздействии фреонов снижаются прочностные и упругие свойства резин. С увеличением дозировки наполнителя величина набухания снижается. Фреоны существенно влияют на резины, содержащие пластификатор вымывают пластификаторы нефтяной и силиконовой основы, эфирного типа [34, 35]. [c.255]

В отличие от первого резинового слоя, второй слой — каркас, состоящий из ряда концентрически или спирально расположенных прокладок, элементы которых имеют некоторую возможность сдвига, обладает специфическими свойствами. Резино-текстильный кар-кгс, составленный из материалов, модули упругости которых различаются примерно на 1—3 порядка, и позволяет рассматривать его (как отмечалось в гл. 2) как особую слойноструктурную конструкцию, представляющую собой анизотропный материал. Не обращаясь к специальному исследованию такого материала, рассмотрим каркас напорного рукава как конструктивную совокупность концентрически расположенных текстильно-арматурных слоев, соединенных резиновой массой. При этом учтем, что исходные свойства текстиля видоизменяются в технологических процессах резинового производства (прорезинивание ткани, трощение нитей, обращение их в оплетки, склеивание, вулканизация и пр.). Сделав это допущение, исследуем и оценим все факторы, так или иначе сказывающиеся на прочностных свойствах однородного каркаса. [c.139]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...