پلیمریزاسیون تراکمی
در شیمی، واکنش تراکم واکنشی است که در آن دو مولکول با حذف آب ترکیب می‌شوند – به طور متناوب همچنین آمونیاک ، دی اکسید کربن ، کلرید هیدروژن ، یک آلکانول یا ماده کم مولکولی دیگر. واکنش های تراکمی نیز به صورت درون مولکولی امکان پذیر است و اغلب برگشت پذیر است.
نمونه ای از واکنش تراکم، واکنش کاتالیز شده توسط آنزیم دو اسید آمینه برای تشکیل یک دی پپتید بر اساس طرح واکنش زیر است:
تراکم در شیمی آلی نقش مهمی دارد. اینها شامل واکنش های زیر است:
- تراکم آلدول
- تراکم آسیلوئین
- تراکم کلایزن
- تراکم دیکمن
- تشکیل اتر
- تشکیل هیدرازون
- تشکیل ایمین
- تشکیل نوکلئوتید
- پپتید و پروتئین تشکیل
- پلی تراکم برای تولید پلاستیک
- واکنش Ugi
- استری شدن
- تراکم اسیدی
واکنش تراکم پایه ای برای تولید بسیاری از ترکیبات با وزن مولکولی بالا، به عنوان مثال نایلون ، پلی استر مختلف و اپوکسیدهای ، و همچنین سیلیکات ها و پلی فسفات ها است . سنتز پلیمرهای زیستی ( پروتئین ها ، پلی ساکاریدها ، چربی ها ، اسیدهای نوکلئیک ) در متابولیسم سلول ها نیز از طریق واکنش های تراکمی صورت می گیرد.
واکنشی که در آن مونومرها برای تشکیل یک پلیمر نامیده می شود واکنش می دهند، واکنش چند تراکمی . بر خلاف انواع دیگر تولید پلیمر ( پلیمریزاسیون و چند افزودن )، یک یا چند محصول جانبی، میعانات (آب، آمونیاک، الکل ها یا سایرین) در طی چند متراکم شدن آزاد می شوند. این محصولات جانبی باید به طور مداوم حذف شوند تا گردش مالی بالایی به دست آید ( قانون عمل انبوه ). تبدیل واکنش یک پلی تراکم باید بسیار بالاتر از 95٪ باشد، زیرا در غیر این صورت فقط الیگومرهای با زنجیره کوتاه به دست می آیند ( معادله کاروترز ). برای اینکه یک مونومر در واکنش شرکت کند، باید حداقل دو گروه عاملی فعال داشته باشد (به عنوان مثال -OH، -COOH، -CO، -NH2، … ).
معکوس
معکوس واکنش تراکم، هیدرولیز است (در مورد آب، در غیر این صورت ، آمینولیز ، الکل ، …). معمولا در محیط اسیدی
Olation و oxolation
در شیمی معدنی، اولاسیون پل زدن اتم‌های عنصر با یون‌های هیدروکسید (مخفف: ol) است که در گروه واکنش‌های تراکم، با جابجایی آب هماهنگ است. از سوی دیگر، اکسولاسیون، پل زدن اتم‌های عنصر با یون‌های اکسید (مخفف: oxo) با حذف آب از گروه‌های هیدروکسیل مربوطه به عنصر است. اولاسیون و اگزولاسیون مسئول بسیاری از مواد طبیعی و مصنوعی مانند پلیمرها و پلی اکسومتالات ها هستند .
اکسولاسیون و اکسولاسیون در مقایسه
مجموعه فشرده سازی
یکی مجموعه فشرده سازی است که به عنوان درصد بازیابی از بار مجموعه اندازه گیری می شود.
از جانب: طراحی و ساخت قطعات پلاستیکی برای چند منظوره ، 2016
اصطلاحات مرتبط:
- واشر
- الاستومر
- کربن سیاه
- ای حلقه ها
- سختی
- مونومرها
- استحکام کششی
- کشش
به مندلی اضافه کنید
مقدمه ای بر خزش، پلیمرها، پلاستیک ها و الاستومرها
لارنس دبلیو. مک کین ، که در اثر خزش و سایر عوامل مرتبط با زمان بر پلاستیک و الاستومرها (ویرایش سوم) ، 2015
1.3.2.5 مجموعه فشرده سازی
مجموعه فشرده سازی اغلب یک ویژگی مورد علاقه است هنگام استفاده از الاستومرها، . مجموعه فشرده سازی مقدار تغییر شکل دائمی است که هنگامی رخ می دهد که یک ماده به یک تغییر شکل خاص، برای مدت زمان مشخص، در دمای خاص فشرده شود.
روشهای تست استاندارد ASTM D395 برای ویژگی‌های لاستیکی—مجموعه فشرده‌سازی روش آزمایشی است که مورد استفاده قرار می‌گیرد و از آن می‌خواهد که ماده برای یک دوره معین 25% تغییر شکل (فشرده) شود. پس از یک زمان بازیابی 30 دقیقه، نمونه اندازه گیری می شود. مقدار بدست آمده درصدی است که نمونه ماده نتوانسته ارتفاع اصلی خود را بازیابی کند. به عنوان مثال، یک مجموعه فشرده سازی 40٪ بیان می کند که الاستومر ترموپلاستیک تنها 60٪ ضخامت فشرده نشده خود را به دست آورده است.
یک مجموعه فشرده سازی 100% می گوید که الاستومر ترموپلاستیک هرگز بهبود نمی یابد و فشرده می ماند. اغلب خزش با مجموعه فشرده سازی اشتباه گرفته می شود. با این حال، مجموعه فشاری مقدار تغییر شکل تحت یک کرنش ثابت است، در حالی که خزش مقدار تغییر شکل تحت یک تنش ثابت است. داده های مربوط به مجموعه فشرده سازی به همین دلیل در این کار گنجانده شد.
اثر پرکننده ها بر خواص مکانیکی مواد پر شده
جورج فشار دادن ، که در Handbook of Fillers (ویرایش چهارم) ، 2016
8.21 مجموعه فشرده سازی
مجموعه فشرده سازی یکی از ویژگی های مهم الاستومرها است و تحت تأثیر انتخاب پرکننده قرار می گیرد. 18، 197، 201، 204، 353-358 مطالعاتی بر روی سیلیس در ولکانیزاسیون لاستیک سیلیکونی انجام شد . شکل 8.63 رابطه بین سطح سیلیس و مجموعه فشرده سازی را نشان می دهد. 189 با افزایش سطح، مجموعه فشرده سازی افزایش می یابد. افزایش سطح به افزایش تعداد گروه های عاملی در سطح سیلیس کمک می کند. این گروه ها به طور بالقوه می توانند با سیلوکسان واکنش دهند. هنگامی که آنها این کار را انجام می دهند، تعامل خوبی از پرکننده با ماتریس وجود دارد که به کاهش مجموعه فشرده سازی کمک می کند ( شکل 8.64 ). 201 . _ _ 356
سیلیس اسیدی دارای گروه های هیدروکسیل فعال تری در سطح خود است که باعث افزایش واکنش پذیری می شود. میزان رطوبت سیلیس نیز باعث افزایش ست فشاری می شود. زیرا آب برای شروع واکنش با سیلوکسان و در نتیجه تراکم آن با گروه های هیدروکسیل روی سطح سیلیس ضروری است.
شکل 8.65 مجموعه فشرده سازی لاستیک با پرکننده های مختلف را در نسبت 1:1 به لاستیک نشان می دهد. 353 پرکننده‌ها مانند کربنات کلسیم رسوب‌شده ، سفیدک، خاک رس کلسینه‌شده، که هرکدام از آنها برهمکنش محدودی با ماتریس دارند، مجموعه فشرده‌سازی قابل‌توجهی کمتری را ایجاد می‌کنند. با افزایش تعامل بین پرکننده و ماتریس، مجموعه فشرده سازی افزایش می یابد. این نیز با درجه های مختلف سیلیس یافت می شود. 201
الیاف سلولزی در NBR با افزایش غلظت الیاف باعث افزایش فشرده‌سازی می‌شوند که با این واقعیت مطابقت دارد که سلولز با ماتریکس تعامل می‌کند و استحکام کششی ، مدول و مقاومت سایشی را افزایش می‌دهد . 18 مجموعه فشرده سازی با خاصیت ارتجاعی لاستیک حاوی الیاف سلولزی نسبت معکوس داشت . مجموعه فشرده سازی 357 با بار سلولز افزایش می یابد. . مقایسه دو گرید کربن سیاه نشان می دهد که یک گرید باعث کاهش فشار در 5 لاستیک مختلف می شود در حالی که گرید دیگر مجموعه فشرده سازی را در محدوده وسیعی از غلظت ها تغییر نمی دهد 197 دلایل این امر توضیح داده نشده است.
مونتموریلونیت لایه برداری شده مجموعه فشرده سازی لاستیک طبیعی را کاهش می دهد. 358 اثر مشابه مونت موریلونیت لایه برداری شده بر روی لاستیک طبیعی اپوکسید شده داشت. 204 همچنین مشاهده شد که مجموعه فشرده سازی لاستیک با افزایش سختی کاهش می یابد. 204
برخلاف کربن سیاه، گرافن مجموعه فشرده سازی لاستیک اکریلونیتریل-بوتادین را افزایش داد. ترکیبات حاوی مخلوط 1:1 از پرکننده‌ها مقادیر مجموعه فشرده‌سازی را در بین آنهایی که به تنهایی حاوی گرافن یا کربن بلک هستند نشان می‌دهند.
مکانیسم های میکروسکوپی پلیمریزاسیون تراکمی آسیب ناشی از تخریب کننده ها
جورج فشار دادن ، که در Atlas of Material Damage (نسخه دوم) ، 2017
5.1.6 مجموعه فشرده سازی
مجموعه فشرده سازی تغییر شکل غیرقابل جبرانی است که در هنگام رها شدن از یک فشرده سازی ایجاد می شود. بستگی به کرنش فشاری (یا تنش فشاری)، مدت زمان و دما دارد. دو روش آزمایش استفاده می شود: انحراف کنترل شده یا نیروی فشاری کنترل شده .
شکل 5.62 نشان می دهد که با افزایش پراکندگی ، مجموعه فشرده سازی نیز افزایش می یابد. 72 این مربوط به اثر مواد با وزن مولکولی کوچک است که با افزایش چندپارگی افزایش می یابد. شکل 5.63 نشان می دهد که مجموعه فشرده سازی با افزایش طول بخش آمید در یک کوپلیمر بلوک قطعه بندی شده افزایش می یابد. 73 با افزایش طول بخش آمیدی، کریستالی بودن کوپلیمر کاهش می‌یابد و نرم‌تر می‌شود که باعث افزایش مجموعه فشرده‌سازی می‌شود.
در فوم های پلی سیلوکسان، بسیاری از پارامترهای مختلف مورد مطالعه قرار گرفتند اما تنها یکی – غلظت کاتالیزور قلع – تأثیر غالب بر مجموعه فشرده سازی داشت. این به این دلیل بود که وجود کاتالیزور بر سرعت تخریب فوم تأثیر می گذاشت. 74 وجود آب به عنوان نرم کننده گرمانرم پلی اورتان عمل می کند و منجر به یک مجموعه فشرده سازی بارزتر می شود. 75 مشخص شد که دما نیروی محرکه اصلی پشت مجموعه فشرده سازی مواد TPU است.
75 شکل 5.64 اثر زمان را بر روی مجموعه فشرده سازی فوم پلی سیلوکسان ارتجاعی نشان می دهد. 76 هیچ نشانه ای از تغییرات قابل توجهی در شیب قطعه در دماهای تا 130 درجه سانتیگراد وجود نداشت. 76 مطالعات NMR نشان می دهد که مجموعه فشرده سازی با تغییرات قابل توجهی در چگالی اتصال متقابل همراه نیست، اما به احتمال زیاد در سازماندهی مجدد شبکه است. 76 شکل 5.65 آسیب به ساختار سلولی توسط فشرده سازی در مقیاس زمانی طولانی را نشان می دهد.
مجموعه فشرده سازی لاستیک طبیعی با افزودن پرکننده هایی مانند خاک رس، سیلیس یا کربن سیاه بدتر می شود. خاک رس مونت موریلونیت از این نظر بسیار بدتر از کربن سیاه یا سیلیس است. 77 شکل 5.66 نشان می دهد که مجموعه فشرده سازی لاستیک نیتریل با افزایش بارگذاری کربن سیاه افزایش می یابد.
78 داده های مشابهی نیز برای لاستیک استایرن بوتادین به دست آمد. کربن سیاه چگالی اتصالات عرضی را افزایش می دهد که تحرک زنجیره های لاستیکی را کاهش می دهد. این منجر به نیروی بیشتر برای به دست آوردن فشار یکسان می شود و استرس زیاد باعث آسیب به برخی از اتصالات عرضی می شود که پس از حذف نیرو بهبود نمی یابند.
PDMS مواد با مقادیر متغیر متقابل و کاتالیزور قلع مورد مطالعه قرار گرفتند. 79 افزایش در استوکیومتری گذشته پیوند متقاطع، مجموعه فشرده سازی را به دلیل ترکیبی از پیوندهای متقابل شبکه بیشتر و تولید درجا سیلیس ، که ماتریس پلیمری را تقویت می کند، بهبود می بخشد . 79 مجموعه فشرده سازی افزایش یافته با بارگذاری کاتالیزور بالا. این به دلیل ترکیبی از افزایش واکنش جانبی گسترش زنجیره پلیمری در طول سنتز شبکه، وجود مقدار زیادی از گونه‌های غیر شبکه‌ای که مواد را پلاست می‌کنند و وجود اسید 2-اتیل هگزانوئیک باقی‌مانده است که به یک مجموعه شیمیایی کمک می‌کند. حالت فشرده 79
سی
نیکلاس پی. چرمیسینوف Ph.D. ، که در دایره المعارف فشرده اصطلاحات مهندسی پلیمر ، 2001
مجموعه فشرده سازی
مجموعه فشرده سازی معیاری از مقاومت یک ترکیب در برابر جریان در حالت فشرده است. درمان کننده واکنش نداده به مقاومت ضعیف مجموعه فشرده سازی کمک می کند زیرا در حالی که نمونه در حالت فشرده است به واکنش ادامه می دهد. سپس این پیوندهای متقابل جدید از بازگشت سهام به شکل اولیه خود جلوگیری می کند. اگر فرمول‌های پراکسید تا سطح پخت، 7 تا 10 نیمه عمر، پخت شوند، دیگر عمل آوری امکان‌پذیر نیست و مقاومت مجموعه فشرده‌سازی حداکثر برای آن ترکیب خاص است. مقاومت مجموعه فشرده سازی در انبارهایی که به این روش پخت شده اند به طور مستقیم با وضعیت پخت (یا مقدار پراکسید در فرمولاسیون) متفاوت است. شکل 1 پاسخ معمولی الاستومری را نشان می دهد که به طور کامل با سطوح مختلف پراکسید پخته شده است. نقطه ایزوله روی منحنی نتیجه زیرکاری یک استوک و استفاده از تنها 50 درصد پراکسید اضافه شده را نشان می دهد.
شکل 1 . مجموعه فشرده سازی را برای ولکانیزه کردن پراکسید نشان می دهد.
مقدمه ای کلی بر ترکیب لاستیک
KS سیسانث ،… اس. توماس ، که در پیشرفت در نانوکامپوزیت های لاستیکی ، 2017
1.5.3.3 خصوصیات را تنظیم کنید
مجموعه های فشرده سازی با استفاده از نمونه های سیلندر کوتاه یا دیسکی شکل، تحت کرنش ثابت یا تنش ثابت انجام می شود. پس از حذف تنش یا کرنش اعمال شده که در یک زمان مشخص در دمای مشخص اندازه گیری شده است، دوباره به دست می آید. توانایی ترکیبات لاستیکی را برای حفظ خواص ارتجاعی پس از اثر طولانی مدت تنش های فشاری، به ویژه برای ترکیبات لاستیکی مورد استفاده در نصب ماشین آلات، لرزشگیرها و آب بندی ها اندازه گیری می کند. ASTM D 395 به روش هایی برای ویژگی های فشرده سازی ولکانیزاسیون های لاستیکی اشاره دارد. ابعاد استاندارد مورد استفاده برای نمونه ضخامت 0.5±12.5 می باشد میلی متر و قطر 0.5±29.0 میلی متر
که در آن، T . ضخامت اصلی، Ts است ضخامت فشرده، و T r ضخامت بازیافت شده
فناوری آب بندی
ساخت و ساز و مصالح ساختمانی
کتاب راهنمای پلیمرها (ویرایش دوم)
تجزیه و تحلیل شکست مهندسی
حساب های دقیق از رزین های ترموست برای قالب گیری و ماتریس های کامپوزیت
میشل بیرون ، که در ترموست ها و کامپوزیت ها (ویرایش دوم) ، 2014
4.7.4 ویژگی های مکانیکی پلیمریزاسیون تراکمی
الاستومرهای سیلیکونی به دلیل ویژگی های مکانیکی برای ساخت قطعات سازه ای در نظر گرفته نمی شوند، اما پلیمریزاسیون تراکمی برای انعطاف پذیری، خاصیت ارتجاعی یا رفتار میرایی خود استفاده می شوند. استحکام کششی به ویژه برای RTV کم است. مقاومت در برابر سایش و پارگی محدود است.
رزین های سیلیکونی عملکرد مکانیکی بالاتری دارند.
نمرات غیر قابل درمان پلاستیکی پلیمریزاسیون تراکمی با خزش زیاد باقی می مانند.
اصطکاک
سیلیکون ها برای قطعات اصطکاکی استفاده نمی شوند، اما اغلب خواص ضد چسبندگی خوبی دارند.
خزش، مجموعه فشرده سازی
گریدهای خاص تمایل به خزش دارند، به خصوص گریدهای غیر قابل درمان. در هر صورت، مدول های کم یا بسیار کم اکثر گریدها، هوشیاری در محاسبه تنش های پشتیبانی شده را ضروری می سازد.
مجموعه‌های فشرده‌سازی الاستومرها با توجه به درجه‌ها و شرایط پس از پخت به شدت متفاوت است، همانطور که در نمونه‌های زیر از مجموعه‌های فشرده‌سازی پس از 22 ساعت در دمای 175 درجه سانتیگراد نشان داده شده است:
با سختی کم LSR : 15% پس از پخت، 65% قبل از عمل آوری.
آسیاب با سختی کم لاستیک سیلیکونی : 15٪ پس از پخت، 40٪ قبل از عمل آوری.
نمودارهای شکل 4.32 مجموعه های فشرده سازی همان سیلیکون را نشان می دهند:
پس از پخت و بدون پس از پخت، در مقابل پلیمریزاسیون تراکمی زمان پلیمریزاسیون تراکمی فشرده سازی در 150 درجه سانتی گراد.
پس از پخت و غیر پس از پخت، در مقابل زمان فشرده سازی در 175 درجه سانتی گراد.
این نتایج فقط به نمرات آزمایش شده مربوط می شود و قابل تعمیم نیست.
ثبات ابعادی
کنترل انقباض با فرآیندهای خاص دشوار است، که تولید انبوه را ظریف می کند. ضرایب انبساط حرارتی بالا است، اما رطوبت و جذب آب بسیار کم است.
تأثیر کف بر روی خواص فیزیکی پلیمریزاسیون تراکمی – مکانیکی فوم ها
جورج فشار دادن ، که در هندبوک عوامل کف کننده و دمنده ، 2017
12.1 مجموعه فشرده سازی، استحکام، و مدول پلیمریزاسیون تراکمی
مجموعه فشرده سازی با کاهش ضخامت فوم پس از پیر شدن یک ماده در شرایط فشرده اندازه گیری می شود. هرچه فشرده سازی بیشتر باشد، ارتجاعی فوم کمتر است. شکل 12.1 نشان می دهد که مجموعه فشرده سازی برای فوم های کامپوزیت EVA/آرد چوب با افزایش غلظت ذرات چوب کاهش یافته است، به این معنی که ذرات چوب یک اثر تقویت کننده بر روی دیواره های سلول فوم دارند که باعث کاهش فروپاشی سلول تحت بار می شود.
1 نقطه ضعف EVA در استفاده از آن در کفه های میانی، مجموعه فشرده سازی ضعیف آنها است. 5 پلی اورتان حتی در چگالی های کم، مجموعه فشرده سازی کاملاً بهتری را نشان می دهد. 5 برخی از تولیدکنندگان کفش، پلیمرهای بادوام تر (مثلاً پلی اولفین الاستومر) را با EVA ترکیب می کنند یا به طور کلی EVA را جایگزین می کنند تا از فشرده سازی کاسته شود و انعطاف پذیری و دوام را افزایش دهد.
دو فوم سیلیکونی تحت فشار فشاری در ظروف در هوای آزاد یا در محیط‌های با رطوبت بالا پیر شدند. 2 هنگامی که فوم ها در حضور رطوبت کهنه شدند، مجموعه فشرده سازی بیشتری ایجاد شد. 2 بقایای اکتوات قلع، کاتالیزور مورد استفاده در درمان فوم ها، در افزایش پیری نقش دارند. 2 هیدرولیز و بازآرایی یا توسط گونه های قلع (II) یا با ترکیبی از مقادیر کمی آب و اسید اکتانوئیک، محصول هیدرولیز اکتوات قلع کاتالیز شد. 2 فوم PDMS تهیه شده با محتوای کاتالیزور بالا مجموعه فشرده سازی پیشرفته را نشان می دهد. 4
الاستومرهای پلی الفین پلیمریزاسیون تراکمی
هنگامی که به هم متصل می شوند، استحکام مذاب به طور قابل توجهی افزایش یافته و ممکن است برای تولید محصولات فوم با کیفیت بالا با خواص پیری حرارتی استثنایی، مجموعه فشرده سازی و خواص مقاومت در برابر آب و هوا استفاده شوند. 3 افزایش بارگذاری متقاطع پس از استوکیومتری در فوم های PDMS، مقاومت مجموعه فشرده سازی را بهبود می بخشد.
با توجه به مثال‌های بالا، به راحتی می‌توان به این نتیجه رسید که تقویت پلیمریزاسیون تراکمی دیواره‌های سلولی باعث بهبود ارتجاعی کف و کاهش باقی‌مانده‌های کاتالیزوری می‌شود که ممکن است باعث افزایش سرعت هیدرولیز، بهبود مجموعه فشرده‌سازی در طول زمان و به حداقل رساندن اثر عملکرد عناصر محیطی شود. .
مقاومت فشاری یا مقاومت فشاری ظرفیت یک ماده یا سازه برای تحمل بارهایی است که باعث کاهش اندازه نمونه می شوند. با در نظر گرفتن این موضوع، به راحتی می توان نتیجه گرفت که فوم ها به طور کلی مقاومت فشاری کمتری نسبت به مواد جامد دارند.
افزودن فاز لاستیکی (استایرن-بوتادین-استایرن) به فوم های پلی استایرن، آنها را مدول فشاری 289.5 درصد افزایش داد. 3 با افزودن 5 درصد نانوذرات سفت و سخت CaCO مدول ، فشاری 379.2 درصد بهبود یافت. 7 شکل 12.2 مشخصه داده های این پیشرفت ها را نشان می دهد. الاستیک بازیابی ، و استحکام فشاری فوم‌های نانوکامپوزیت ساخته شده از ترکیب لاستیک طبیعی/اتیلن وینیل استات با افزایش محتوای سدیم مونتموریلونیت و خاک رس کاهش یافت در حالی که روند معکوس برای فوم‌های کامپوزیت معمولی با خاک رس چینی مشاهده شد. 10 نانوپرکننده نقش سازگار کننده را ایفا می‌کند در حالی که خاک رس چینی نیز به عنوان عامل هسته‌ای پلیمریزاسیون تراکمی عمل می‌کند .
بهبود استحکام فشاری هیدروژل‌های کیتوزان زمانی که هیدروکسی آپاتیت در کامپوزیت‌های هیدروژل طراحی شده به‌عنوان داربست استخوانی ترکیب شد، حدود پنج تا شش برابر یافت . فوم های نانوکامپوزیت بیوپلی یورتان تقویت شده با نانوالیاف هویج دارای توزیع اندازه سلولی باریک و مقاومت فشاری و مدول بودند. به طور قابل توجهی بالا رفته است. 14 بالاترین مقاومت فشاری و مدول با الیاف 0.5 phr بدست آمد. 14
مقاومت فشاری به طور کلی به چگالی فوم مربوط می شود
( شکل 12.3B ). 7 با این حال، جزء سفید (PPG-PEI به سرعت CO2 را جذب می کند و یک جامد سفید (که در اینجا جزء سفید نامیده می شود) را در حدود 1 دقیقه تشکیل می دهد) با پیری به مدت 3 روز باعث پراکندگی 1:9 PPG-PEI.CO2 شد . در نتیجه اندازه منافذ فوم های حاصل را کاهش و همگن می کند ( شکل 12.3D ). 7 این تغییر مورفولوژیکی بر چگالی فوم تأثیری نداشت، اما مقاومت فشاری را بهبود بخشید (نشان داده شده با * در شکل 12.3C ). ناهمسانگرد مورفولوژی شکل با محورهای اصلی منافذ بیضوی که به جهت افزایش فوم اشاره دارند ( 12.3D ) به دلیل محصور شدن افقی گسترش فوم در امتداد دیواره ظرف ایجاد می شود. بنابراین ، مقاومت فشاری در جهت افزایش فوم ، چه قبل و چه بعد از پیری جزء سفید، بزرگتر از سطح آن بود ( شکل 12.3C ). 7 این مشاهدات به وضوح تأیید می کند که نه تنها چگالی فوم، بلکه مورفولوژی فوم نیز بر استحکام مکانیکی آن تأثیر می گذارد.
شکل 12.3 . خواص و مورفولوژی فوم های پلی یورتان (الف) فوم های دمیده شده توسط 1:9-PPG-PEI-CO 2 دارای کمترین چگالی در بین تمام فوم ها هستند. (ب) مقاومت فشاری در جهت افزایش فوم (موازی) عمدتاً بسته به چگالی نمونه متفاوت است. (ج و د). استحکام مکانیکی ناهمسانگرد و مورفولوژی ناهمسانگرد در فوم‌های دمیده شده 1:9-PPG-PEI-CO 2 مشاهده شد ، با جزء سفید برای 0 یا 3 روز. جهت افزایش فوم (موازی) با یک خط فلش سفید نشان داده می شود. پیری جزء سفید استحکام مکانیکی (C) را افزایش داد، اندازه منافذ فوم ها را کاهش داد و همگن کرد (D)، اما چگالی ها را از نظر آماری یکسان نگه داشت (C). میله های مقیاس در (D): 100 میکرومتر.
در مطالعات فوم های نشاسته / هالویزیت برای کاربردهای زیست پزشکی
بیشترین تنش فشاری (0.85 مگاپاسکال) در تخلخل 4٪ مشاهده شد. 9 کمترین تنش فشاری (0.45 مگاپاسکال) در تخلخل 28 درصد ثبت شد. 9 فوم‌های کم متخلخل معمولا دیواره‌های سلولی ضخیم‌تر و کسر جامد بالاتری دارند و از این رو می‌توانند در برابر تغییر شکل بهتر مقاومت کنند. حداکثر مقاومت فشاری و مقاومت فشاری ویژه به ترتیب 5.2 مگاپاسکال و 21.3 مگاپاسکال بر گرم در سانتی‌متر مکعب 1 به دست آمد در غلظت بسیار کم اکسید گرافن 0.25 درصد وزنی در فوم‌های کامپوزیت کربن که با افزایش 189 برابری همراه بود. و به ترتیب 133 درصد.
به طور کلی، استحکام فشاری مواد فوم به چگالی ظاهری، اندازه سلول و نوع آرماتور مورد استفاده بستگی دارد. 12 افزایش پلیمریزاسیون تراکمی مقاومت فشاری با ترکیب اکسید گرافن به دلیل اثر تقویتی گرافن تولید شده توسط کاهش درجا اکسید گرافن است.
بررسی تاثیر انواع مختلف عوامل هسته‌زای مایع مورد استفاده در تولید فوم‌های پلی‌اورتان با HFC-365mfc نشان می‌دهد که مقاومت فشاری فوم‌های PUR تهیه‌شده با پرفلوئوروآلکان بیشتر از فوم‌های PUR تهیه‌شده با پروپیلن کربنات و استون است . فوم‌های PUR سنتز شده با پرفلوروآلکان قطر سلولی متوسط کمتری را نشان دادند و به همین دلیل، مقاومت فشاری بهتری داشتند ( شکل 12.4 را ببینید ). 13
شکل 12.4 . میکروگراف های الکترونی روبشی فوم های PUR با پلیمریزاسیون تراکمی گونه ها و غلظت های مختلف افزودنی (phr): (الف) بدون افزودنی، (ب) پرفلوئوروآلکان 1، (ج) پرفلوئوروآلکان 2، (د) پروپیلن کربنات 1، (ه) پروپیلن کربنات 2، (f) استون 1.0، (گرم) استون 2.
کاهش شاخص جریان مذاب پلی استایرن استحکام فشاری فوم را کاهش می دهد و افزایش غلظت CO 2 استحکام فشاری را افزایش می دهد. 15 هر دو بر اندازه سلول تأثیر دارند. 15
روشهای معمول کنترل کیفی پلاستیسایزرها پلیمریزاسیون تراکمی
جورج فشار دادن ، که در کتاب راهنمای پلاستیک سازها (نسخه سوم) ، 2017
3.10 مجموعه فشرده سازی
مجموعه فشرده سازی در دمای اتاق و دماهای بالاتر یا پایین تر اندازه گیری می شود. 128 دیسک‌های استوانه‌ای به‌عنوان نمونه استفاده می‌شوند و این دیسک‌ها در دستگاه‌های خاصی با استفاده از اسپیسر برای محدود کردن فشرده‌سازی فشرده می‌شوند.
زمان فشرده سازی معمولی 24، 72، 168 ساعت است. در صورت آزمایش در اتاق و دمای بالا، نمونه‌ها مجاز به بازیابی در دمای اتاق هستند و ضخامت آنها اندازه‌گیری می‌شود. این با آزمایش در دمای پایین که در آن نمونه ها اجازه دارند در دمای آزمایش بازیابی شوند و ضخامت آنها نیز در دمای آزمایش در فواصل زمانی اندازه گیری می شود تا نمودار بازیابی در برابر زمان اندازه گیری شود متفاوت است.
ترکیبات برای حلقه های O-Ring و کالاهای قالب گیری
از جورج استفاده کن کم اهمیت ، که در راهنمای فلورالاستومرها (ویرایش دوم) ، 2016
12.1.2 اندازه گیری مجموعه فشرده سازی
آزمایش های مجموعه فشرده سازی معمولاً به عنوان معیاری برای عملکرد آب بندی ترکیبات O-ring استفاده می شود. آزمایش‌های ASTM مانند D1414 برای حلقه‌های O معمولاً مقایسه‌های قابل اعتمادی از ترکیبات ارائه می‌دهند، اما شرایط را در کاربردهای واقعی شبیه‌سازی نمی‌کنند. در این تست، حلقه های O با اندازه استاندارد (25×3.5 میلی متر، 1.0×0.139 in.) بین صفحات مسطح که در یک جک روی هم چیده شده اند نصب می شوند،
نه در شیارها مانند سرویس واقعی. حلقه های O با استفاده از فاصله دهنده های بین صفحات برای ایجاد کرنش یکنواخت 25٪ فشرده می شوند. سپس مونتاژ برای مدت زمان مشخصی در معرض دمای تعیین شده در یک کوره هوا قرار می گیرد.
پس از قرار گرفتن در معرض، جیگ از اجاق خارج می شود و حلقه های O خارج می شوند و اجازه می دهند در دمای اتاق برای مدت زمان مشخصی بازیابی شوند (30). دقیقه) قبل از اندازه گیری ضخامت نهایی و درجه گیرش (به عنوان درصد کرنش بازیابی نشده). مشخصات O-ring معمولاً برای آزمایش در دمای 200 درجه سانتیگراد (392 درجه فارنهایت) در هوا تا 70 به تنظیم فشرده سازی کمتر از 20٪ نیاز دارد.
ساعت اکثر سیستم‌های درمان فلوئوروالاستومری پیوندهای متقابل ایجاد می‌کنند که در این شرایط قرار گرفتن در معرض پایدار هستند. بنابراین، این آزمایش‌های کوتاه‌مدت معمولاً شامل خرابی اصلی شبکه نمی‌شوند.
این پروتکل راحت است، اما عملکرد مهر و موم هایی را که در معرض چرخه دما قرار می گیرند در حالی که تحت فشار هستند شبیه سازی نمی کند.
انواع روش ASTM D1414 برای شبیه سازی بهتر شرایط سرویس پیشنهاد و استفاده شده است. یکی از شرکت‌های خودروسازی اروپایی خنک‌سازی در گیره‌های تحت فشار و سپس برداشتن حلقه‌های O برای اندازه‌گیری ضخامت را تجویز می‌کند.
مجموعه فشرده‌سازی بالاتر مشاهده‌شده در چنین آزمایش‌هایی معیاری برای تشکیل شبکه‌های ثانویه در دمای بالا تحت کرنش (به عنوان مثال، ارتباط گروه انتهایی زنجیره پلیمری، برهمکنش پلیمر با پرکننده و ذرات اکسید فلز) یا ساختارهای زنجیره‌ای قفل‌شده تحت کرنش ناشی از آن است. با کریستالینی بودن یا نزدیکی بیشتر به محدوده انتقال شیشه ای. بازیابی از کرنش در دمای اتاق بسیار کندتر از دماهای بالاتر است.
آزمایش مجموعه فشرده سازی اورینگ در سیالات بسیار پیچیده تر است
و به ندرت انجام می شود. تورم حداقل توسط سیالات (مثلاً <10٪) ممکن است در واقع عملکرد آب بندی O-ring را در شرایطی که دما بین حداکثر و پایین چرخه می شود، بهبود بخشد. با این حال، تورم زیاد (بالاتر از 20٪) می تواند منجر به از دست دادن نیروی آب بندی یا اکستروژن حلقه بسیار متورم شده از شیار پلیمریزاسیون تراکمی شود.
ارزیابی واقعی تر از عملکرد آب بندی در سیالات را می توان از اندازه گیری های تنش فشاری به دست آورد. 2 دایکاتور در این آزمایش واشرهای (ضخامت 2 میلی متر) در جیگ های Shawbury-Wallace یا Jamak نصب شده و در سیال غوطه ور می شوند. پس از قرار گرفتن در معرض تجویز شده، جیگ ها از سیال خارج می شوند و از لودسل Shawbury-Wallace برای اندازه گیری نیروی آب بندی حفظ شده استفاده می شود.
نتایج معمولی کاهش اولیه در نیروی آب بندی ناشی از جذب سیال را نشان می دهد، به دنبال آن روندهایی که اثرات قرار گرفتن در معرض سیال بر روی شبکه الاستومری را منعکس می کند . چنین نتایج آرام سازی استرس اغلب کاملاً با نتایج مجموعه فشرده سازی O-ring متفاوت است، به ویژه برای فلوئور بالا الاستومرها ، که بهبود آهسته از کرنش را در آزمایش‌های O-ring نشان می‌دهند.