Erő és deformáció tulajdonságait expandált polisztirol
A természet a deformáció és megsemmisítése a habok határozza meg mind a szerkezet, és a fizikai állapota a fogadó polimer és spe-tsifikoy működését elemeinek makrostruktúra terhelés alatt, a hatás-em tulajdonságai a nyersanyagok és a gyártási technikák.
At habok alatt stressz állapot figyelhető meg markáns eltérések mindkét tulajdonságainak ideális rugalmas testek, valamint a tulajdonságok ideális viszkózus folyadékok t. E., párhuzamosan-Menno feszültség függ a törzs, és a sebességét.
Amikor a vizsgált habok kompressziós rideg törés a legtöbb esetben nincs egyértelműen meghatározott hozam és így tovább-Ness nem figyelhető meg. Van egy jelentős deformációt penopo - listirola elvesztése nélkül terhelhetőség, azonban ez a karakter-stick tetszőlegesen határoztuk meg, mint a megfelelő feszültség az előre meghatározott deformáció az anyag (2, 5, és 10% relatív alakváltozás).
Általában, a diagram "stressz - törzs" két részből áll (8. ábra). [3, 52, 53]. Az első régió ( „szubkritikus”), amely megfelel az a része OA jellemzi összehúzódása a sejtfalak. A második mezőben ( „szuperkritikus”), egy részének megfelelő ABS jellemző stabilitás elvesztése a sejtek és azok tömítés ( „keskenyedő-CIÓ”). Az arány ezen területek a diagramon a határozza meg a tulajdonságok-polimer bázis és a paraméterei a cellás habszerkezetet - rétegek.
Mintegy 15 30 45 60 e,%
Ábra. 8. Feltételes táblázat "terhelés - deformáció" polisztirol PS-4 (P = 30 kg / m3)
Nyomószilárdság kapott feszültség (stvr) hozamnak megfelelő plató. Attól függ, hogy a sebesség próbaidős, tany. Szem kapacitású habok ugyanolyan nyomó Ajánlott-oldott értékelte a kritikus feszültség (acre) a diagramok Art - e. Annak megállapítására, az erejét a rövid távú vizsgálatok ajánlott kritikus oldott alkalmazni egy megfelelő feszültség 5% alakváltozás a minta (a feszültséget, amely hirtelen karakter deformáció habok, viszkózus és fejlesztése jelentős deformációt) [3, 12, 36].
Nyújtás. Feszítés esetén a betöltött hab felhajtás-megbánja igénybevételi koncentrációjának egyszeri vagy tyazhah falak yache-ek. A területen az ilyen részletekben hangsúlyozta diszkrét törési felületének kialakítva ezen elemek a makrostruktúra, azonban szakító jellemző habok nemlineáris feszültség-nyúlás kapcsolat. Eltérés a linearitás esetben már kis deformációk, a görbület folyamatosan veszünk Chiva-növekvő stressz. A meredekség a kezdeti szakaszban, ahol az igénybevétel többé-kevésbé arányos a törzs, meghatározott hasadó-merevsége a polimer készítmény, amely alapját képezi hab [36, 49, 50].
„Stressz - törzs” diagram áll jellemző pontok (például a 10. ábrán látható): a pont - megfelel a részét képezi a rugalmas alakváltozás; B pont - képlékeny folyás. Ahhoz, hogy fáradt twist alakváltozás értékek a habok ekspluata-sének az épületnek roncsolása nélkül a szerkezet azonosításához szükséges ezeket a pontokat. A pont van meghatározva építése
Nia grafikonok törzs különbségek, azaz. E. A szegmens OA megfelel a részen, ahol a deformáció állandó terhelés növekedésével.
Alkalmazásával megfelelő feszültség az A pont jár prois-megugrott törzs különbség. Ez a pont létezik megfelelően a rugalmas deformációs zóna (ey). Annak megállapítására, a lényeg a tanuló külön-külön a rugalmas és maradandó alakváltozás alatt lépcsőzetesen vozras olvadó stressz törzzsel nullára minden szakaszában terhelési-CIÓ (pont megfelel a kereszteződésekben a rugalmas és maradó alakváltozás-matsy amikor maradó alakváltozás egyenlő rugalmas) - Maximális törzs (en) . B pont között található A és B pontok, és megfelel a kritikus értékeket a stressz és a törzs rugalmasan-rugalmas habokból (ERC) DPM típusa [49].
Shift. A habosított polisztirol típusú PS-1, és a PSB-romboló nyírási spirálrugók felületek. Destruction minták SS-4-zuetsya karakter formában a közepén a nyak, amely zónában az anyag annyira hajlékony, hogy az észlelt érték a pillanat torziós-tyaschego plummets [39].
Hajlítás. diagram Character „stressz - törzs” a következőtől Gibe hasonló diagramok más stresszes körülmények között. Az erőssége a minták nagyban meghatározza a munka anyag a feszültséget zónában, és a legtöbb esetben a hajlítási szilárdság közel a szakítószilárdság [12, 39].
Egy hab, amelynek jelentős legnagyobb-neup Más (műanyag) alakváltozások a törési pont hajlítási szilárdsága nagyobb, mint szakítószilárdsága. Például, PS-1 (p = 195 kg / m3) hab-képződést hajlítószilárdság fenti 1,7-szer, mint a húzási, míg a PS-4 (P = 30 kg / m3) szakítószilárdsága a fenti 1,5-szer, mint a hajlítás, mivel a betartása nélkül etsya ridegtörés egy kanyarban.
Maradó alakváltozás. Maradó alakváltozás függ a terheléstől. A függőség visszamaradó deformációk eost padlótól-TION ábrán látható. 9. A tartós alakváltozást jelentősen növeli Uwe-lichenie számú terhelési ciklusokat. Ezek felépítése határozza meg a növekedés a teljes deformáció, mivel a nagysága a rugalmas alakváltozás gyakorlatilag állandó marad, enyhén csökken. A növekvő lépésenként-vezetőképes terhelés-késleltetett valamennyi szakaszában, 5. 10 perc megjegyzi Xia deformáció utóhatás. Karakter deformációk utáni akció habok nyomás alatt cikk <сткр имеет несущественное отклонение от закона Гука. В этой области напряжений имеются не-значительные остаточные деформации после разгрузки и малые скоро-сти развития деформации последействия. При ст> stkr megtörténtekor észrevehetően növeli a teljes törzs meredeken nő maradék törzs és a törzs-hatást érjünk állandó terhelés alatt távú [14]. A [43] van beállítva aránya az erő és a rugalmassági jellemzői a polisztirol hab (fület. 4).
Ábra. 9. függése maradék deformációk a teljes polisztirol változó látszólagos sűrűség:
1-29; 2-38; 3-67 kg / m3 [2]
Ar - húzófeszültség; ac - nyomó igénybevétel; t - nyírófeszültség; Ep - húzási modulus; Ec - nyomó rugalmassági modulusa; Mintegy - nyírási modulus.
Befolyásolja a polisztirol szerkezet mechanikai-CIÓ. Mivel a polisztirol habok legnagyobb mechanikai-lefölözött hab jellemzői PS-1. Ez kisebb szilárdságú és rugalmassági paraméterek miatt kis sűrűségű polisztirol PS-4 [16, 33, 46].
Mechanikai tulajdonságok besspressovy tompa polisztirol whisker kovácsolás az alacsony -os szuszpenzió Polist-roll, amelyből kapunk. Továbbá, a tömörödés penopolisti - tekercs (PS-1, PS-4) alapján készült emulzió Polist-tekercs, amely nagyobb molekulatömegű, és a poli-mer erőt hajlamosak növelni a molekulatömeg növekedésével. Bes - kovácsolás a polisztirol, kapott zsugorított egyes szemcsék egymással, eltörhet feszítés alatt mezhgra - nulnym felületek miatt elégtelen szinterezés. Nali-Chie anyagokat tagjai ezeknek a haboknak is csökkenti a mechanikai hab-paraméter jellemzői [12].
A jellemző a műanyag hab egy függőséget-híd rövid távú mechanikai tulajdonságait látszólagos sűrűség. A nagy szilárdság és merevség növekszik parabolikus. Diagramok „stressz - törzs” húzó és nyomó hab PSB-C szerinti a sűrűség ábrán látható. 10 [17, 44].
DPM hab szilárdsága típusától függően a feszült-TION állapotban az anyag méretét befolyásolja a granulátumok. Az intézkedés alapján a zsugorodás-növekvő és nyírási stressz növekvő átmérőjű prois-séták szilárdságú csökkentése, hatása alatt a nyomófeszültséget a granulátum mérete befolyásolhatja a hab szilárdságát figyelhető.
Єu 0 0,5 1,0 1,5 2,0 Єotn%
Ábra. 10. diagramok "egy - e" hab-DPM C nyomás alatt (a) és a kiterjesztés (b) különböző látszólagos sűrűség:
1-19,3; 2-22,6; 3-37,2; 4-59,1; 5-25,4; 6-37,8; 7-42,6; egy - 54,2 kg / m3
Alakváltozási jellemzők (Ep, Es, D) gyakorlatilag független a szemcsék mérete. Megjegyezzük, hogy a méret a hab granulátum befolyásolja a terjedését mechanikai jellemzők [50].
Anizotrópia. A habok mechanikai anizotrópia a Tulajdonságok-tic ez attól függ, milyen típusú stressz állapot és kifejezettebb feszültséget. Hab PS-1 egy izotróp - mechanikai tulajdonságai gyakorlatilag azonos minden irányban-leniyah lemezek, habok a SS-4 és a PSB megfigyelt anizotrópia a szilárdsági jellemzői. Így szilárdsági jellemzői merőleges irányban, hogy a lemez felületén 20 40% kapottakkal összehasonlítva metszett mintákon hosszirányban. A csökkenés a látszólagos sűrűség növeli anizotrópia [17, 20]. Meg kell jegyezni, hogy a hab DPM p = 15 és 20 kg / m3 - izotróp szerkezetet, P = 35 kg / m3 - a Felügyelő etsya legmagasabb anizotrópia (a maximális értékét az arány a hosszanti a keresztirányú mérete granulátum - 1,5 1.7.) további vytya-
Nutost pellet csökken, és ha p = 90 100 kg / m3 egyenlő egységét.
Poisson. Poisson-tényezője (| m) hab - rétegek nem csak attól függ a látszólagos sűrűség és nagyobb érdeklődést ste-nyúlási sejtek. A szakító és tömörítés tüdő anizil-tropikus habok különböző irányokba Poisson-Sone együtthatót lehet leírni [16, 18]:
(1), ahol TT - habzó irányban; ®T - irányba perpendiku-poláris habzás; m - Poisson-tényezője (superscript - irányba húzó-nyomó, az alsó - mérési irányban keresztirányú törzs).
A [49, 50] helyett a Poisson-tényező ajánlott ispol'uet-Hívás keresztirányú törzs faktor (m), mint egy kereszt deformáló a hab okozza nem annyira szingularitásokat km polimer bázis, mint a sajátosságait a celluláris szerkezete. A polisztirol habok, értéke 0,1. 0,35, attól függően, hogy a látszólagos sűrűsége és anizotrópiája celluláris építmények-Nia. Azt találtuk, hogy a tonna polisztirol feszültsége nagyobb, mint a tömörítés.
A hőmérséklet hatása a mechanikai jellemzői a pe-nopolistirola. Character tényezők hőmérséklet hatása a szőr-nikai tulajdonságai a habok tulajdonságai határozzák meg a polimer bázis, az állam a méhsejt szerkezet, jelenlétében primer vnut-Nal feszültségek fejlesztés és orientációs relaxációt folyamatok szerkezeti elemei, a nagysága gáznyomáson, a sejteket.
Megemelt hőmérsékleten mechanikai igénybevétel-szerepének rugalmas és képlékeny alakváltozás, nyilvánul meg a növekedés szórás diagram „stressz - törzs” származó linearitást. Mivel a polisztirol polimer-részecske-főzőlapok, a mechanikai tulajdonságait intenzíven SNI-zhayutsya közel az üveg átmeneti hőmérséklete a polimer szubsztrát. Amikor a 60-középhõmérséklete több mint 75 ° C-polisztirol úgy viselkedik, mint egy nem lineáris, viszkoelasztikus test képes az állandó áramot, kvázi-rideg megsemmisítése észlelünk, miközben kénytelen-rugalmas deformációk Lefölöz elemek sejtszerkezet [36, 49, 50]. Számos stabilabb mechanikai tulajdonságok önkioltó habosított polisztirol PSB-S. Meg kell azonban jegyezni, hogy a nenie-mérhető mutatókat deformáció lép fel emelt hőmérsékleten valamivel nagyobb mértékben.
Amikor a hőmérsékletet csökkentjük diagram közeledik lineáris-TION, a növekedés minden mechanikai jellemzők. Alacsony hőmérsékleten, rideg törés következik be hab - polisztirol, szilárdsága és a rugalmassága megnő.
Példa változásai ereje és alakváltozási képességgel-stick különböző hőmérsékleteken ábrán látható. 11.
--20 0 40 20 40 60 T, ° C
Ábra. 11. függése nyomószilárdság (I), szakítószilárdság (b) és a húzási modulus (c) habok hőmérséklet:
1 - PSB (p = 50 kg / m3); 2 - PS-4 (P = 60 kg / m3) [44]