ゴムの破壊特性の温度依存性を記述する経験式

概要

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これまで行なってきたわれわれの研究結果から, ベースポリマーが伸長非結晶である場合には, 充てん剤未加硫ゴムの引張破壊特性は1) ポリマーのガラス転移温度 (Tg),2) ポリマーを構成する剛いコンポネントの分率 (ap),3) ゴムマトリックス部分の網目鎖密度 (v),4) 充てん剤の体積分率 (φ),5) 充てん剤周辺の稠密構造層の量 (c*),の5つのパラメータによって大略規定できることが明らかになっ. そこで本報では, 引張破壊強度(σb) および伸び(εb)の温度依存性をこれらの因子で記述する経験式を, 半分子論的立場から導いた. 得られた経験式はつぎのとおりである.(低温領域)(高温領域)上式における19個の任意定数(σ*b pure, ε*b, pure, A1, A2, B1, B2, a1, a2, H1, H2, h1, h2, p1, p2, k1, k2, m1, m2, Tc)を適当に与え, SBRをベースとした19個の加硫ゴム系に対して実験値との比較を行ない, これらの式の妥当性を評価した. また, 上記の経験式と温度-時間換算則および破壊包絡線との関係についても言及した.
社団法人日本ゴム協会の論文