Základní vlastnosti vulkanizátu, viskoelastické modely

1. Vyjmenujte a definujte základní vlastnosti vulkanizátu

Základní vlastnosti vulkanizátu

- Tvrdost: odolnost proti vnikání definovaného tělesa za působení konstantní síly po definovanou dobu do měřeného vzorku.

o můžeme jí měnit:

§ typem plniva a plněním: aktivní – saze HAF, MT, FEF; speciální – tvrdost 40 – 80°ShA; neaktivní plniva na bázi Ca, Si, Přírodniny

§ vulkanizačními činidly: množstvím vulkanizačního činidla - síry

§ plniva neaktivní: kaolin, uhličitan vápenatý, kysličník křemičitý,..

- vlastnosti tahové

- pevnost v tahu (2 – 30 MPa): napětí při přetržení

o Vliv:

§ Elastomer – základní vliv;

§ Vulkanizační systém – omezeně

§ Typem plniva a plněním

· Aktivní - saze HAF, MT, FEF, SiO2 speciální – do určité míry zvyšují

· Neaktivní – kaolin, uhličitan vápenatý, kysličník křemičitý, atd. snižují

- Tažnost (150 – 900 %): protažení při přetržení a udává se v procentech %; Měří se na trhacích zkušebních strojích.

- modul pružnosti v tahu, tlaku E = 3 (5) G (0,5, - 15 MPa): napětí při definované deformaci (protažení). Měří se na trhacích strojích. Jeho velikost je časově a teplotně závislá – relaxace.

- strukturní pevnost M300: modul pružnosti při protažení o definovanou velikost % (300%)

- dynamické vlastnosti (hystereze): Příčinou je opakovaná deformace, ohyb, tlak, vibrace, nárazy. Popis modely, kombinace pružin a tlumících členů. Energetické ztráty se mění teplo. Měříme komplexní modul, hysterezní ztráty.

- odolnost proti působení tekutin: Vulkanizát při styku s některými tekutinami podléhá objemovým změnám, a tím mění i fyzikální vlastnosti. Změna objemu je kladná, pak vulkanizát měkne. Pokud dojde k záporné změně, vulkanizát tvrdne. Tekutina vniká do vulkanizátu nebo z ní vyplavuje zejména změkčovadla. Měření je prováděno zkouškou botnání za definované teploty a agresivita kapaliny je měřena tzv. anilinovým bodem.

- odolnost proti teplotám: Schopnost vulkanizátu plnit funkci v rozsahu teplot, interval použití se posunuje po ose teploty (obvykle osa x) sledujeme všechny fyzikální a chemické veličiny.

- odolnost proti stárnutí: Schopnost odolávat působení vnějšího prostředí.

o Stárnutí při skládání

o Stárnutí v exploataci (při použití)

- odolnost proti opotřebení oděrem: Mechanismus tření je funkcí způsobu tření, teploty, prostředí, kontaktní plochy, rychlostí pohybu; měříme ztrátu objemu.

- propustnost pro plyny: Důležitá vlastnost u plášťů pneumatik, duší apod.

o Fickovy zákony

- elektrické izolační vlastnosti: Vulkanizát se může připravit jako izolant i jako vodič el. proudu; hlavní kritéria izolačního materiálu jsou izolační odpor, el. pevnost

o Závisí na frekvenci – čím vyšší frekvence tím vyšší vodivost

- Zdravotní hlediska: Legislativní – hygienické předpisy, testy – ITC; Surovinová – garance výrobců surovin; Technologická – garance výrobce výrobku; Skladovací a logistická.

2. Viskoelastické modelyakreslete základní

Hookův zákon - modul pružnosti