ПРОГНОЗИРОВАНИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ПОВЫШЕНИЯ ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПЕНОПОЛИУРЕТАНА ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Ползучесть, остаточная деформация и релаксация напря­жения ППУ

В зависимости от величины действующей нагрузки деформации носят различный характер. По особенностям развития их можно условно разделить на четыре вида [2,6,7]:

- затухание деформаций происходит сравнительно быстро (через 30 - 60 суток). Величина деформаций не превышает 1 %. Верхняя граница на­грузок составляет при различных видах напряжённого состояния 0,2 - 0,35 от предела прочности при кратковременных испытаниях (<твр);

- затухающие деформации - величина деформаций может дости­гать 2 %. Нагрузки - (0,3 - 0,5)сгвр;

- установившаяся ползучесть - не обнаруживается тенденция пере­хода к затухающим деформациям. При нагрузках - (0,5 - 0,7)сгвр;

- (0,7 - 0,9)<твр - деформации такого вида быстро разрушают мате­риал.

В [7] отмечается условность классификации, т. к. в некоторых случаях

Ползучесть, остаточная деформация и релаксация напря&#173;жения ППУ

Рисунок 1.8 - Вязкоупругая податливость ППУ-3 в случае сжатия при 293 К: а - (р = 336 кг/м3), исходные кривые при напряжении 3,6 (I); 4,2 (2); 5,2 (3); 6,3 Мпа (4); б - исходные кривые при ст = 3,6 МПа для образца с р = 336 (1); 307 (2); 275 (3); 245 кг/м3 (4).

Деформации одного и того же образца могут быть отнесены к различным ви­дам. При повышенной деформативности пенопласта определение коэффици­ента долговременного сопротивления и длительной прочности в [2,7] прово­дилось исходя из величины затухающих деформаций, не превышающих за­данной величины. Допустимая деформация определялась из значений харак­терных точек на диаграммах деформирования пенопластов, если е> [%| - то эта величина принималась за величину длительной прочности (Стд,), если же е < [5ф]> то коэффициент долговременного сопротивления оценивали по уров­ню соответствующей асимптоты кривой длительного деформирования. Ре­комендовано определять упругие характеристики при различных видах на­пряжённого состояния пенопластов в диапазоне нагрузок (0,2 - 0,5)сгвр.

На рисунке 1.8 представлена вязкоупругая податливость ППУ-3 (р = 336 кг/м3) при одноосном сжатии. Из рисунка видно, что кривые податливо­сти ППУ-3 при взятых нагрузках смещаются параллельно вдоль оси времени без заметного нарушения их подобия, то есть нелинейная вязкоупругость ха­рактеризует ППУ-3 как реологически простое тело. Следовательно, повыше­ние скорости ползучести с ростом нагрузки вызвано уменьшением времени релаксации. Кривые вязкоупругой податливости ППУ-3 различной кажущей­ся плотности при напряжении сжатии 3,6 МПа также смещаются параллель­но вдоль оси времени без заметного нарушения их подобия. Таким образом, показано, что ползучесть пенополиуретанов определяется в основном релак­сационными свойствами полимера-основы, а влияние ячеистой структуры сводится преимущественно к подробному изучению кривых.

Остаточные деформации зависят от величины нагрузки. В [7, 79] пока­зано, что остаточные деформации заметно растут с увеличением количества циклов загрузки. Их нарастание определяет рост полных деформаций, т. к. величина упругих деформаций остаётся почти постоянной, убывая незначи­тельно. При ступенчато возрастающей нагрузке с выдержкой на каждой ступени 5-10 минут, наблюдается деформация последействия. Характер раз­вития деформаций пенопластов при напряжениях а < а^, имеет несущест-

28

Венное отклонение от закона Гука. В этой области напряжений имеются незначительные остаточные деформации после разгрузки и малые скорости развития деформации последействия. При ст > ст, ф происходит заметное нарастание полных деформаций, резко возрастают остаточные деформации.

Режим работы пенопластов часто регламентирует их использование в условиях релаксации напряжения. В [7] определены долговременные харак­теристики пенополиуретанов в условиях релаксации напряжения. Для опре­деления длительного сопротивления пенополиуретанов проведены продол­жительные испытания в нагруженном состоянии с последующим определе­нием кривых релаксации напряжения.

Было определено длительное сопротив­ление ППУ-305А кажущейся плотности р = 150 кг/м3 при деформации сжатия 2,4 % пу­тем непосредственного снятия кривых релак­сацией напряжения [7]. Построенные по ним кривые релаксации напряжения для различ­ных температур представлены на рисунке 1.9. На основе испытаний были сделаны вы­воды, что, как и в случае ползучести, релак­сация напряжения у пенополиуретанов опре­деляется в основном релаксационными свойствами полимера-основы и опи­сывается теми же законами, что и для монолитных полимеров.

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ПОВЫШЕНИЯ ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПЕНОПОЛИУРЕТАНА ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Долговечность пенополиуретана

1. На основании термофлуктуационных представлений о разрушении и деформировании твердых тел уточнена методика прогнозирования долговечности пенополиуретана и разработаны технологические способы ее повышения при утеплении строительных конструкций. 2. Установлено, что пенополиуретан, …

Определение долговечности пенополиуретана в конструкциях утепления при помощи диаграмм

Для определения прочностной долговечности пенополиуретана при по­перечном изгибе и деформационной долговечности при сжатии можно ис­пользовать диаграммы зависимости времени до разрушения или критическо­го деформирования от температуры и напряжения. Для построения диаграмм …

Примеры определения долговечности пенополиуретана в конструкциях утепления

Дополнительное утепление с наружной стороны стены. В такой кон­струкции утеплитель практически не несёт механических нагрузок, но раз­рушение пенопласта возможно в контактных слоях между утеплителем, сте­ной и отделочным покрытием. При забивке …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.