Эксплуатационные свойства резин

На практике, для каждого вида условий эксплуатации, резинотехнические изделия испытываются (удовлетворяют условиям эксплуатации) не по всему комплексу свойств, а по заранее оговоренному в ТУ и ГОСТах набору параметров.

температурный диапазон

общий диапазон работоспособности резин составляет от -110° до 350° С, однако конкретные марки резин обладают более узким диапазоном температуры эксплуатации.

морозостойкость

способность резин сохранять эксплуатационные свойства при пониженной температуре. Связана с процессами стеклования (отвердевания) и кристаллизации при низких температурах. Из-за комплексного влияния низких температур на эксплуатационные свойства резины существует многочисленные методы оценки этого свойства. Предельной характеристикой м. является Тс – температура стеклования, ниже которой резина преобратает свойства твердого тела, самым нежелательным из которых для резины является хрупкость. Обычно м. оценивают по температурному пределу хрупкости Тхр, по жесткости, способности к эластичному восстановлению и др. характеристикам резины в интервале пониженных температур.

термическая стойкость

(теплостойкость, температуростойкость) термическая стойкость характеризует способность резины сопротивляться термическому (тепловому) старению – т.е. сохранять эксплуатационные свойства, изменения которых обусловлено необратимыми процессами в резине при повышенных температурах. Термостойкость определяет максимальную температуру и продолжительность эксплуатации резины. Т.с. также зависит от среды и условий эксплуатации. Т.с. связана с процессами окисления и разрушением молекулярной структуры каучука. Т.с. имеет смысл только применительно к определенной физической характеристике резины: прочности, релаксации напряжения и т.п. и к среде эксплуатации. В отличие от термической стойкости – температуростойкость связана с обратимыми изменениями в структуре резины при повышенных температрах.

маслобензостойкость

характеризует способность резины противостоять воздействию продуктов нефтепереработки, в результате которого происходит изменение плотности резины (набухание, в т.ч. неравномерное), вымывание (растворение) из неё различных ингредиентов и как следствие – потеря важных механических свойств. Обычно маслобензостойкость присутствует в комплексе с теплостойкостью.

твердость

для резины твердость определяется по Шору А (от 0 до 100) и заключается в измерении сопротивления резины погружению в нее индентора (тонкого подпружиненного стержня). Губки (оценочно, т.к. для них применяется характеристика плотности) имеют твердость по Шору А менее 30, мягкие резины имеют твердость по Шору А менее 50, средней твердости 50-75, твердые 76-86, очень твердые более 88, абсолютно твердое тело имеет твердость 100 ед. по Шору А.

газопроницаемость

свойство резинотехничекого изделия, работающего на границе двух сред пропускать через свою поверхность определенное количество газа (пара). Характеризуется количеством газа в 1см3, проходящего через мембрану толщиной 1см и площадью 1см2, при разности давления 1атм. Г. связана с процессами растворения газа (пара) в резине на одной стороне уплотняемой среды и последующего испарения с другой стороны. Зависит от марки каучука, температуры и состава уплотняемой среды.

стойкость к взрывной декомпрессии (кессонному эффекту)

Стойкость к образованию пор, трещин, вздутий, других внутренних или внешних эффектов в резиновых изделиях после быстрого (от ~0,5МПа/мин) сброса высокого давления газа. Возникают из-за предварительного поглошения резиной сжатого газа, который при резком сбросе давления не успевают покинуть её. Эффект проявляется при давлениях выше 10 Мпа. Опасен из-за возможности внутренних (невидимых) повреждений в резинотехнических изделиях. Стойкость к кессонному эфекту достигается подбором резин с высокой плотностью/твердостью и выбором наполнителей. Немаловажное значение имеет и показатель относительного удлинения при разрыве – чем больше, тем лучше.

износостойкость

свойство резины противостоять разрушению и отделению внешнего слоя при наличии поверхностного трения (в т.ч. в комплексе с другими воздействиями окружающей среды). Различают износостойкость к механическому, коррозионно-механическому воздействию, к абразивному, эрозионному, гидро- и газоабразивному воздействию, Отдельно стоит стойкость к усталостному износу при многократных деформациях. И. – важная характеристика для резиновых изделий, служащих в качестве уплотнений подвижных соединений, конвейерных лент, трубопроводов, виброизоляторов и т.п.

химстойкость

химическая стойкость к действию бензина, масел, щелочей, кислот и др. химически активных веществ, при взаимодействии с которыми происходит необратимое изменение химической структуры полимера и вулканизационной сетки, вплоть до её разрушения. Может снижаться при одновременном действии химически ативной среды и механическом воздействии. Х.с. определяется к конкретному классу химически активных веществ. Для некоторых видов каучуков (резин) вода также является химически активным веществом.

адгезия к металлам или тканям

представляет большое значение для характеристики резино-металлических и резино-тканевых изделий. Характеризуется прочностью связи резин с металлами и др.материалами. Улучшение а. достигается введением в резины смеси модификаторов адгезии и применением дополнительных технологических и рецептурных решений.

прочность, относительное удлинение при разрыве

свойство материала сопротивляться разрушению в результате действия внешних статических механических сил. Определяется на резиновой заготовке определенной формы. Прочность варьируется в пределах от 5 до 35 МПа, относительное удлинение от 100 до 1000%

релаксация напряжения

снижение напряжения в деформированном изделии при его эксплуатации. Обусловлено двумя группами процессов – физической (под действием силы) и химической (под действием окружающей среды) природы. Характеризуется временем релаксации, в течение которого начальное значение напряжения снижается в заданное количество раз. В процессе эксплуатации уплотнительных изделий напряжение может снижаться вплоть до нулевого значения, что ведет к потере уплотнительных свойств резины.

сопротивление накоплению остаточной деформации сжатия – ОДС(эластичное восстановление)

Способность резины сохранять эластичные свойства (востанавливать первоначальную форму) после выдержки в сжатом состоянии. Существенно зависит от приложенного давления и температуры, под действием которых в каучуке происходят необратимые процессы сшивания и деструкции пространственной решетки. Собственно определяет температурный диапазон эксплуатации уплотнительных изделий. Недостатчное сопротивление к накоплению остаточной деформации в т.ч. приводит к эффекту ползучести – непрерывному увеличению деформации резинотехнического изделия под действием внешнего давления или вибрации.

усталостная выносливость (утомление резин при многократных деформациях)

способность резины противостоять циклическим механическим нагружениям, растяжениям, сжатию, изгибу и сдвигу, которые активируют в резине протекание необратимых физических и химических процессов. С течением времени эти процессы приводят к повышению жесткости резины, нарушению рабочих функций и в конечном итоге к разрушению резинотехнического изделия.

стойкость к старению

общая характеристика резин, определяющая стойкость резин в течение длительного времени противостоять необратимым изменениям своего внутреннего строения и состава под воздействием внешней среды. Различают стойкость к термическому старению, озонному, световому, химическому и др.видам старения.

гарантийный срок службы

период времени эксплуатации резинотехнического изделия, при котором резина сохраняет заданные физико-механические свойства. В основном зависит от правильного выбора резиновой смеси для конкретных условий эксплуатации. Чем больше, тем лучше :) Хорошим показатем для большинства случаев считается диапазон равный 5 годам. Иногда вместо гарантийного срока (для тяжелых режимов эксплуатации) используется показатель ресурса, который измеряется в часах работы РТИ при воздействие рабочей среды (от десятков до тысяч часов).

Эксплуатационные свойства готовых резинотехничесих изделий зависят не только от состава (рецептуры) исходной резиновой смеси и способа вулканизации, но и от конструктивного исполнения этих изделий – уменьшения площади соприкосновения с агрессивными средами, усилия и способа затяжки уплотнительных изделий, отсутствия в резинотехническом изделии областей с повышенными механическими напряжениями, нанесении внешних защитных пленок и др.

 

 

Нижний Новгород. Создание и хостинг Нижний Новгород. Создание и хостинг