RU2068558C1 - Способ контроля степени вулканизации - Google Patents

Способ контроля степени вулканизации Download PDF

Info

Publication number
RU2068558C1
RU2068558C1 SU5061114A RU2068558C1 RU 2068558 C1 RU2068558 C1 RU 2068558C1 SU 5061114 A SU5061114 A SU 5061114A RU 2068558 C1 RU2068558 C1 RU 2068558C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
vulcanization
voltage
degree
plates
average square
Prior art date
Application number
Other languages
English (en)
Inventor
Василий Андреевич Ивановский
Юрий Владимирович Зеленев
Original Assignee
Василий Андреевич Ивановский
Юрий Владимирович Зеленев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Василий Андреевич Ивановский, Юрий Владимирович Зеленев filed Critical Василий Андреевич Ивановский
Priority to SU5061114 priority Critical patent/RU2068558C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2068558C1 publication Critical patent/RU2068558C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Heating, Cooling, Or Curing Plastics Or The Like In General (AREA)

Abstract

Использование: неразрушающий контроль физических свойств пространственно-структурированных полимерных систем в процессе вулканизации, в частности резин. Сущность изобретения: способ определения степени вулканизации включает размещение исследуемого образца между обкладками конденсатора, к которым прикладывается дозированное усилие в направлении, перпендикулярном пластинам конденсатора, и определение степени вулканизации по формуле
Figure 00000001

где
Figure 00000002
- максимальное значение среднего квадрата напряжения электрических флуктуаций,
Figure 00000003
- установившееся значение после окончания процесса,
Figure 00000004
- средний квадрат напряжения электрических флуктуаций, изменяющийся от
Figure 00000005
до
Figure 00000006
. 3 ил., 2 табл.

Description

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для неразрушающего контроля физических свойств пространственно-структурированных полимерных систем в процессе вулканизации, в частности резины.
Известны способы контроля степени вулканизации (1, 2) путем проведения химического или механического анализа образцов, обработанных для различных стадий процесса структурирования.
Однако они либо требуют большого времени для проведения анализа, либо нечувствительности к отдельным этапам вулканизации.
Известен также способ контроля степени вулканизации, включающий размещение исследуемого образца между пластинами нагружающего устройства, нагружение его постоянной нагрузкой, нагревание до температуры вулканизации, измерение физических характеристик образца с последующим расчетом степени вулканизации (3), являющийся ближайшим аналогом.
При этом для получения сигнала измерительной информации прикладывают знакопеременную механическую нагрузку, выдерживая при заданной температуре, записывают реакции исследуемого образца на прикладываемое к нему переменное механическое воздействие и рассчитывают по данному информативному признаку степень вулканизации.
Однако приложение к образцу внешней нагрузки изменяет характеристики полимерной системы в процессе структурирования Информация же о процессе образования поперечных связей соответствует в основном поверхностному слою вулканизуемого изделия (3).
Задачей изобретения является повышение точности измерений степени вулканизации.
Технический результат достигается тем, что нагружающее устройство выполнено в виде первичного измерительного преобразователя, в качестве информативного признака в процессе вулканизации измеряют средний квадрат напряжения электрических флуктуаций на обкладках преобразователя, определяют степень вулканизации θ по формуле
Figure 00000014
(1)
Figure 00000015
максимальное значение среднего квадрата напряжения электрических флуктуаций,
Figure 00000016
установившееся значение после окончания процесса,
Figure 00000017
средний квадрат напряжения флуктуаций, изменяющийся во времени t от
Figure 00000018
до
Figure 00000019
.
Изобретение поясняется фиг. 1 3.
На фиг. 1 изображена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ контроля степени вулканизации. Между пластинами нагружающего устройства 1, представляющего собой первичный измерительный преобразователь в виде конденсатора, размещают образец резиновой смеси 2. Конденсаторный преобразователь помещают в термокамеру 3, являющуюся одновременно электромагнитным экраном. Пластины 1 сжимают с заданным усилием F. Температурный режим вулканизации задают с помощью блока 4.
Средний квадрат напряжения электрических флуктуаций, определяют как
Figure 00000020

где: Т время наблюдения процесса электрических флуктуаций U(t). На практике величину
Figure 00000021
измеряют с помощью селективных вольтметров или анализаторов спектра, шкала которых градуируется в действующих значениях напряжения.
Средний квадрат напряжения электрических флуктуаций измеряют блоком 5 и записывают аналоговым регистратором 6. Температуру Т во времени t измеряют термопарой 7 и автоматическим потенциометром 8.
В процессе вулканизации регистратор 6 записывает изменение среднего квадрата напряжения электрических флуктуаций испытуемой резиновой смеси в виде флуктограммы
Figure 00000022
(фиг. 2), на которой имеются характерные точки, требующиеся для оценки степени вулканизации;
Figure 00000023
минимальное значение среднего квадрата напряжения электрических флуктуаций, сохраняющееся до момента времени t1,
Figure 00000024
максимальное значение, соответствующее t2,
Figure 00000025
конечное значение сигнала измерительной информации, достигаемое при t4, t3 время, соответствующее началу уменьшения
Figure 00000026
. Данные параметры отражают основные этапы вулканизации: [0, t2] подготовительный, [t2, t3] индукционный, [t3, t4] структурирование. Степень вулканизации θ определяют для временного интервала [t3, t4] этапа, на котором образуются пространственно-структурированные звенья полимерной системы.
Проводился контроль кинетики вулканизации резиновых смесей 2959 и НО-68-2. Состав резиновых смесей, взятых для исследований
резиновая смесь 2959 натуральный каучук 100 мас.ч. технический углерод ПМ-15 29 мас.ч. технический углерод ДГ-100 15 мас.ч.
резиновая смесь НО-68-2 хлоропреновый каучук (наирит КР) 50 мас.ч. бутадиен-нитрильный каучук СКН-18 50 мас.ч. технический углерод ПМ-15 75 мас. ч.
Образцы вулканизуемой смеси помещались между обкладками плоского конденсатора с диаметром электродов 0,05 м, которые прижимались друг к другу с усилием 392,7 Н с целью обеспечить поджатие 0,2 МПа. В качестве основных блоков (фиг. 1) использованы: 5 электронный вольтметр ВЗ-33 и селективный микровольтметр В6-1, 6 автоматический потенциометр КСП-4, 7 термопара типа ХК, 8 прибор КСП-4.
Средний квадрат напряжения электрических флуктуаций измерялся на частоте 1,5 • 105 Гц и в полосе Df 103 Гц. Результаты контроля заявляемым способом сравнивались с данными, полученными с помощью вулканометра ВН-5407 И, реализующего способ, взятый в качестве ближайшего аналога.
Кривые кинетики вулканизации θ(t) для образцов резиновых смесей 2959 (9, 10) и НО 68-2 (11, 12) представлены на фиг. 3. Зависимости 9, 11 получены заявляемым способом, а 10, 12 с помощью вулканометра. Анализ полученных результатов позволяет говорить о том, что вулканизация протекает интенсивнее по данным вулканометра.
Конкретные расчеты по приведенной формуле сведены в табл. 1 резиновая смесь 2959 и в табл. 2 резиновая смесь НО-68-2. Результаты расчетов соответствуют кривым кинетики вулканизации, приведенным на фиг. 3.
Анализ полученных результатов позволяет говорить о том, что вулканизация протекает интенсивнее по данным вулканометра.
Использование предлагаемого способа контроля степени вулканизации обеспечивает повышение достоверности и точности неразрушающего контроля структурирования резиновых смесей различного состава.

Claims (1)

  1. Способ определения степени вулканизации полимерных систем, включающий размещение исследуемого образца между пластинами нагружающего устройства, нагружение образца постоянной нагрузкой, нагревание до температуры вулканизации, измерение физических характеристик образца с последующим расчетом степени вулканизации, отличающийся тем, что нагружающее устройство выполнено в виде конденсаторного первичного измерительного преобразователя, а измеряют в качестве информативного признака средний квадрат напряжения электрических флуктуаций на обкладках преобразователя и определяют степень вулканизации по формуле:
    Figure 00000027

    где
    Figure 00000028
    максимальное значение среднего квадрата напряжения электрических флуктуаций;
    Figure 00000029
    установившееся значение после окончания процесса;
    Figure 00000030
    средний квадрат напряжения электрических флуктуаций, изменяющийся от
    Figure 00000031
SU5061114 1992-05-19 1992-05-19 Способ контроля степени вулканизации RU2068558C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5061114 RU2068558C1 (ru) 1992-05-19 1992-05-19 Способ контроля степени вулканизации

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5061114 RU2068558C1 (ru) 1992-05-19 1992-05-19 Способ контроля степени вулканизации

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2068558C1 true RU2068558C1 (ru) 1996-10-27

Family

ID=21612729

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5061114 RU2068558C1 (ru) 1992-05-19 1992-05-19 Способ контроля степени вулканизации

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2068558C1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Лукомская А.И. и др. Оценка степени вулканизации резин в изделиях, М.: ЦНИИТЭнефтехит, 1972. Лукомская А.И., Беденков П.Ф., Кеперша Л.М. Тепловые основы вулканизации резиновых изделий, М.: Химия, 1972. Степанов Ю.Н. В кн. Труды ВНИИТмаш, Тамбов, 1969, вып. 3 "Расчет конструирование и исследование оборудования для переработки резины", с. 33. Захаренко Н.В. Федюкин Д.Л. Каучук и резина, 1963, N 6, с. 50. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR850002317A (ko) 고무의 경화 및 시험방법
EP0227573B1 (en) Apparatus and method for measuring rheological/viscoelastic properties of a curing rubber sample
Decker et al. An oscillating disk rheometer for measuring dynamic properties during vulcanization
CN107991536B (zh) 一种频域介电响应测试的温度校正方法及设备
US4238952A (en) Method of determining characteristic rheological quantities of viscoelastic materials
JPH04241407A (ja) 油入電気機器の絶縁紙の劣化診断方法
RU2068558C1 (ru) Способ контроля степени вулканизации
RU2677259C1 (ru) Способ определения коэффициента диффузии в листовых ортотропных капиллярно-пористых материалах
Fernando et al. A new concept for stress relaxation measurements of rubbers in compression
SU1666949A1 (ru) Способ контрол степени свежести м са
JPS63172974A (ja) 油入電気機器の絶縁劣化診断方法
SU917059A1 (ru) Способ контрол служебных свойств смазывающих масел
RU2082146C1 (ru) Способ определения предела выносливости металлических материалов
SU1677304A1 (ru) Способ определени напр женного состо ни горного массива
Konecki et al. DURAMETR-A New Stand for Estimating the Durability of Textiles
SU1422104A1 (ru) Способ определени предела длительной прочности горных пород
SU1490457A1 (ru) Способ контрол напр женно-деформированного состо ни металлических деталей
RU2166768C2 (ru) Способ определения диэлектрических характеристик полимеров
SU894568A1 (ru) Способ определени прочностных свойств бетона
BR102020025147A2 (pt) Metodologia para determinação da curva real de tensão-deformação em ensaio de tração uniaxial usando queda de potencial em corrente alternada
CN1170136A (zh) 检测树脂以确定其陈化年龄的方法和设备
SU1270638A1 (ru) Способ испытани диэлектрических пленок и устройство дл его осуществлени
Hoffman et al. Dynamic dielectric analysis: a nondestructive quality-assurance monitor of resin processing properties
Lofaro et al. Aging and condition monitoring of electric cables in nuclear power plants
SU1753351A1 (ru) Способ испытани материалов на усталость