Файл: Райт П. Полиуретановые эластомеры.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 131

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

влияние облучения на сопротивление разрыву и твердость ряда эластомеров. Он обнаружил, что стойкость полиуретанов к радиации по сравнению с другими материалами хорошая, и сделал вывод, что их можно использовать при довольно высокой дозе радиации по­ рядка 1 • 109 рад, хотя сопротивление разрыву на этой стадии умень­ шается (рис. 10.25). На основании полного исследования Харрингтон пришел к выводу, что скорость облучения мало влияет на деструк­ цию, так как определяющим фактором является общая доза ра­ диации.

Большинство исследованных полиуретанов были сшитыми. В дру­ гих работах Харрингтон [29] и Шолленбергер с сотрудниками [31} изучали термопластичный несшитый полиуретан марки эстан. Уже при небольших дозах наблюдаются реакции расщепления цепи, затем образования боковых цепей, сшивания и, наконец, вулкани­ зации. Ниже сравниваются характеристики эстана до (I) и после

облучения дозой 5 • 108

рад при ограниченном поступлении воздуха (II):

 

 

 

 

 

 

і

п

Твердость

по Шору

Д

 

 

40

82

Остаточная

деформация

 

при

сжатии

 

(22 ч при 70° С),

%

 

 

84

69

Сопротивление раздиру,

угловой об-

9

6

 

 

 

 

 

 

Температура хрупкости,

°с

. . . .

—74

>25

Действие

тетрагидрофурана

• • •

Растворяется

Набухает

Увеличение твердости, уменьшение растворимости и деформации при сжатии указывают на значительную степень сшивания.

10.5. Электрические свойства

Полиуретановые эластомеры имеют в основном хорошие электрические характеристики, хотя они несколько ухудшаются из-за гидрофильности полимера. Вследствие поглощения атмосфер­ ной влаги удельное электрическое сопротивление снижается, по­ этому они не нашли широкого применения в тех областях, где тре­ буются хорошие изоляционные свойства, однако успешно исполь­ зуются в условиях герметизации. Электрические свойства вулколлана показаны в табл. 10.7 [1].

Ниже приведены типичные электрические характеристики адип­ рена * [2 ]:

* Твердость материала по Шору А—90. Материалы с большей твердостью имеют более высокие показатели объемного электрического сопротивления и диэлектриче­ ской прочности.


 

Таблица 10.7

 

 

 

 

 

 

 

 

Электрические

свойства вулколлана

 

 

 

 

 

 

М е т о д

Р а з м е р ы

 

 

 

В у л к о л л а н

 

 

 

П о к а з а т е л и

 

 

 

 

 

 

и с п ы т а н и й

о б р а з ц а

 

 

 

 

 

 

 

 

18/10

18/40

18

25

30

40

50

V DE 0303 часть 2 D I N 53481

VDE

0303

часть 3

D I N

53482

VDE

0303

часть 3

D I N

53482

Диаметр 95 мм,

толщина 10 мм

Стандарт­ ный стер­ жень

Стандарт­ ный стер­ жень

Диэлектрическая прочность

 

 

 

 

 

 

 

(50 гц, 0,5 кв/сек),

кв/см

 

 

 

 

 

 

 

сухой образец

. . . .

200

250

230

240

260

270

260

4 дня при 80%

относи­

 

 

 

 

 

 

 

тельной

влажности

140

220

210

220

250

260

250

24 ч в воде

 

110

150

180

210

230

220

200

Объемное

электрическое

 

 

 

 

 

 

 

сопротивление, ом

 

 

 

 

 

 

 

 

сухой образец

. . . .

4 - Ю 9

1 • 101 0

2 - Ю 1 0

3 - Ю 1 0

4 - Ю 1 0

1 • 10 й

6 - Ю 1 1

4 дня при 80%

относи­

2-109

 

 

 

 

 

 

тельной

влажности

1-Ю9

4- 10е

4 - Ю 9

5 - Ю 9

2 - Ю 1 0

4 - Ю 1 0

 

 

 

7 - Ю 8

9 - Ю 8

5- 10s

4 - Ю 9

5 - Ю 9

9 - Ю 9

2 - Ю 1 0

Сопротивление

изоляции,

 

 

 

 

 

 

 

ом

 

 

 

9 - Ю 1 0

 

 

1 • 101 1

3 - Ю 1 0

 

сухой образец

. . . .

3 - Ю 1 0

7-101 0

7 - Ю 1 0

5 - Ю 1 0

4 дня при 80%

относи­

 

 

 

 

2-101 0

3 - Ю 1 0

 

тельной

влажности

3 - Ю 9

7 - Ю 8

6 - Ю 8 :

7 - Ю 9

5 - Ю 1 0

 

 

 

2 - Ю 9

4 - Ю 9

4 - Ю 9

5 - Ю 9

1 • 101 0

3 - Ю 1 0

3 - Ю 1 0


 

 

 

 

 

 

Продолжение

табл. 10.7

 

 

 

 

 

В у л к о л л а н

 

 

 

М е т о д

Р а з м е р ы

П о к а з а т е л и

 

 

 

 

 

 

испытаний

о б р а з ц а

 

18

25

30

40

50

18/10

18/40

 

 

VDE 0303 часть 3 D I N 53482

VDE 0303 часть 4 DIN 53483

VDE 0303 часть 4

D I N 53483

Диаметр 95 мм

Диаметр 95 и 30 мм

Диаметр 95 и 30 мм

Диаметр 30 мм

Удельное объемное электри­

 

 

 

 

 

 

 

ческое

сопротивление,

 

 

 

 

 

 

 

ом-см

 

 

 

2 - Ю 1 0

5-101 0

6 - Ю 9

3 - Ю 1 1

4- 10 й

3 - Ю 1 1

1 • 101 2

сухой образец

. . . .

4 дня при 80% относи­

2 - Ю 9

4 - Ю 9

2 - Ю 9

8-Ю»

1-Ю1 0

2 - Ю 1 0

8-101 0

тельной

влажности

 

 

 

 

2 - Ю 9

4 - Ю 9

2 - Ю 9

8 - Ю 9

1 • 101 0

2 г 101 0

2- Ю 1 0

Диэлектрическая

постоян­

 

 

 

 

 

 

 

ная, сухой

образец

8,5

8,0

8,5

7,4

6,7

7,0

6,3

 

 

 

 

800 гц

 

 

7,4

7,5

7,7

7,2

6,7

6,6

6,2

 

 

 

 

6,9

6,6

7,1

6,5

6,2

6,2

5,6

Тангенс

угла

диэлектриче­

 

 

 

 

 

 

 

ских потерь, сухой обра­

 

 

 

 

 

 

 

зец

 

 

 

0,360

0,190

0,200

0,047

0,055

,0,010

0,050

 

 

 

 

800 гц

 

 

0,030

0,020

0,025

0,021

0,017

0,003

0,024

 

 

 

 

0,053

0,078

0,060

0,060

0,060

0,006

0,052

Водопоглощение

после 7

 

 

 

 

 

 

 

дней

(поверхность,

82

62

53

59

40

54

85

, 100 см*), мг . ,

 


 

 

 

 

 

Частота

Частота

 

 

 

 

 

0,1 кгц

100 кгц

Синус угла потерь, % (ASTM

D150—59Т)

 

25° С

 

 

 

 

4,7

5,9

70° С

 

 

 

 

4,7

100° С

 

 

 

 

12,6

3,9

Диэлектрическая постоянная

(SIC,

ASTM

 

D150—59Т)

 

 

 

 

 

 

25° С

 

 

 

 

9,4

7,8

70° С

 

 

 

 

11,0

100° С

 

 

 

 

11,5

9,9

Удельное объемное электрическое сопротив­

 

ление при постоянном токе (ASTM

 

 

D150—59Т),

ом-см

 

 

 

 

 

25° С

 

 

 

 

4,8-101 1

4,8- 10 й

70° С

 

 

 

 

3,8-101 0

3,8 • 101 0

100° С

 

 

 

 

2,3 -101 »

2,3-101 0

Диэлектрическая прочность объем/OfiOl

дюйм

 

(ASTM D149)

 

 

 

 

450—500

450—500

Сопротивление

дуговому

разряду

(ASTM

 

D495), сек

 

 

 

 

73—

 

 

 

 

 

(без следов

обугливания)

Поглощение воды и последующее снижение удельного электри­

ческого сопротивления в некоторой

мере зависит от того, какой по-

лиол составляет

основную

цепь

полиуретана. Это показано ниже

на примере двух вальцуемых сложноэфирных полиуретанов на осно­

ве

сложного

полиэфира адипиновой кислоты и диэтиленгликоля (I)

и

сложного

полиэфира

адипиновой кислоты

и гександиола (II) 25

 

 

 

 

і

и

 

Удельное

объемное электрическое сопротив­

 

 

 

ление;

ом-см

 

 

 

 

сухой

образец

в воду на 24 ч • •

4 - Ю 1 1

3 - Ю 1 3

 

после

погружения

М О 9

8 - Ю 1 1

 

Набухание, вес. %

 

2,1

0,9

Система I I поглощает меньше воды при погружении при ком­ натной температуре, и это выражается в более высоких показателях электрического сопротивления.

Литература

1.

Bayer, Pamphlet No DD5638e, 1964.

 

 

 

 

 

 

2.

Du Pont, Pamphlet,

Engineering

Properties

 

of Adiprene Urethane

Rubber.

3.

A. B . D a v e y,

A. R.

P a y n e ,

Rubber in Engineering Practice, London, 1964.

4.

J. G.

D і p і n t o,

S.

D .

M с G r e a d y,

Du Pont

Development

Products

 

Report No 17, Engineering Properties

of Urethane

Elastomers, April 1960.

5.

British

Standards 1154 (1952), 2751 (1956),

 

2752 (1956),

3515 (1962).

 

6.

S. B o n o t t o ,

Rubber

Age,

98,

No

11, 79

(1966).

 

 

 

7.

Частное сообщение.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

R. J.

A t h e y ,

С. C. T o d d ,

Du

Pont

Report,

Tear

Strength of

Adiprene

Compounds, August 1962.

9. R. J. A t h e y, Du Pont Report, Abrasion Resistance of Adiprene L Vulcanizates, January 1962.