PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Wpływ technicznych włókien celulozowych na wybrane właściwości kompozytów kauczuku naturalnego

Treść / Zawartość
Identyfikatory
Warianty tytułu
EN
The effect of cellulose technical fibers on the selected properties of natural rubber composites
Języki publikacji
PL EN
Abstrakty
PL
Celem niniejszej pracy było zbadanie wpływu technicznych włókien celulozowych (dodanych w ilości 10, 20, 30 i 40 phr) jako naturalnego napełniacza na wybrane właściwości kompozytów na osnowie kauczuku naturalnego. Zbadano właściwości wulkanizatów przy statycznym rozciąganiu, w próbie rozdzierności, a także twardość, elastyczność przy odbiciu oraz ścieralność otrzymanych materiałów. Wyniki badań zostały porównane z wulkanizatem referencyjnym niezawierającym włókien celulozowych. Stwierdzono, że wzrost ilości napełniacza powoduje wydłużenie czasu wulkanizacji oraz wyraźne pogorszenie wybranych właściwości mechanicznych otrzymanych kompozytów kauczukowych.
EN
The purpose of these investigations was to examine the influence of technical cellulose fibers (10, 20, 30 and 40 parts per hundred rubber) as a filler on the selected properties of natural rubber composites. The tensile properties, tear resistance, hardness, rebound resilience and abrasion resistance were investigated. The comparison between properties of obtained composites and reference sample was demonstrated. It can be stated that increasing amount of cellulose fibers causes longer vulcanization time and deterioration of selected mechanical properties of natural rubber composites.
Czasopismo
Rocznik
Strony
109--119
Opis fizyczny
Bibliogr. 47 poz., rys., tab.
Twórcy
autor
  • Politechnika Gdańska, Wydział Chemiczny, Katedra Technologii Polimerów, ul. G. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk
autor
  • Politechnika Gdańska, Wydział Chemiczny, Katedra Technologii Polimerów, ul. G. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk
  • Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników, Oddział Elastomerów i Technologii Gumy, ul. Harcerska 30, 05-820 Piastów
autor
  • Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników, Oddział Elastomerów i Technologii Gumy, ul. Harcerska 30, 05-820 Piastów
Bibliografia
  • 1. White J. R., De S. K., Poradnik Technologia Gumy, Instytut Przemysłu Gumowego „Stomil”, Piastów, 2003.
  • 2. Yaragalla S., Meera A. P., Kalarikkal N., Thomas S., ”Chemistry Associated with Natural Rubber-Graphene Nanocomposites and Its Effect on Physical and Structural Properties”, Ind. Crops Prod., 2015, 74, 792–802.
  • 3. Thomas M. G., Abraham E., Jyotishkumar P., Maria H. J., Pothen L. A., Thomas S., ”Nanocelluloses from Jute Fibers and Their Nanocomposites with Natural Rubber: Preparation and Characterization”, Int. J. Biol. Macromol., 2015, 81, 768–777.
  • 4. Khan I., Bhat A. H., ”Micro and Nano Calcium Carbonate Filled Natural Rubber Composites and Nanocomposites”, Nat. Rubber Mater. Compos. Nanocomposites, 2013, 467–487.
  • 5. Keerthika B., Umayavalli M., Jeyalalitha T., Krishnaveni N., ”Coconut Shell Powder as Cost Effective Filler in Copolymer of Acrylonitrile and Butadiene Rubber”, Ecotoxicol. Environ. Saf., 2016, 130, 1–3.
  • 6. Dębek C., „Wpływ silanów na właściwości kompozytów SBS modyfikowanych montmorylonitem interkalowanym polimerem rozpuszczalnym w wodzie”, Elastomery, 2016, 20, 2, 18–23.
  • 7. Siqueira G., Tapin-Lingua S., Bras J., da Silva Perez D., Dufresne A., ”Mechanical Properties of Natural Rubber Nanocomposites Reinforced with Cellulosic Nanoparticles Obtained from Combined Mechanical Shearing, and Enzymatic and Acid Hydrolysis of Sisal Fibers”, Cellulose, 2011, 18, 1, 57–65.
  • 8. Araki K., Kaneko S., Matsumoto K., Nagatani A., Tanaka T., Arao Y., ”Comparison of Cellulose, Talc, and Mica as Filler in Natural Rubber Composites on Vibration-Damping and Gas Barrier Properties”, Adv. Rubber, 2014, 844, 318–321.
  • 9. Mishra S., Shimpi N. G., ”Mechanical and Flame-Retarding Properties of Styrene-Butadiene Rubber Filled with Nano-CaCO3 as a Filler and Linseed Oil as an Extender”, J. Appl. Polym. Sci., 2005, 98, 6, 2563–2571.
  • 10. Zhang Y., Liu Q., Zhang S., Zhang Y., Zhang Y., Liang P., ”Characterization of Kaolinite/styrene Butadiene Rubber Composite: Mechanical Properties and Thermal Stability”, Appl. Clay Sci., 2016, 124–125, 167–174.
  • 11. El-Nashar D. E., Ward A. A., Abd-El-Messieh S. L., ”Physico-Mechanical and Dielectric Properties of Nitrile Rubber Filled with Silica and Mica Dielectric Properties of Nitrile”. Kautsch. Gummi Kunstst., 2009, 62, 434-440.
  • 12. de Morais Teixeira E., Correa A. C., Manzoli A., de Lima Leite F., de Ribeiro Oliveira C., Mattoso L. H. C., ”Cellulose Nanofibers from White and Naturally Colored Cotton Fibers”, Cellulose, 2010, 17, 3, 595–606.
  • 13. Neto W. P. F., Mariano M., da Silva I. S. V., Silverio H. A., Putaux J. L., Otaguro H., Pasquini D., Dufresne A., ”Mechanical Properties of Natural Rubber Nanocomposites Reinforced with High Aspect Ratio Cellulose Nanocrystals Isolated from Soy Hulls”, Carbohydr. Polym., 2016, 153, 143–152.
  • 14. Visakh P. M., Thomas S., Oksman K., Mathew A., ”Cellulose Nanofibres and Cellulose Nanowhiskers Based Natural Rubber Composites: Diffusion, Sorption, and Permeation of Aromatic Organic Solvents”, J. Appl. Polym. Sci., 2012, 124, 1614–1623.
  • 15. Pasquini D., Teixeira E. de M., Curvelo A. A. da S., Belgacem M. N., Dufresne A., ”Extraction of Cellulose Whiskers from Cassava Bagasse and Their Applications as Reinforcing Agent in Natural Rubber”, Ind. Crops Prod., 2010, 32, 3, 486–490.
  • 16. Bras J., Hassan M. L., Bruzesse C., Hassan E. A., El-Wakil N. A., Dufresne A., ”Mechanical, Barrier, and Biodegradability Properties of Bagasse Cellulose Whiskers Reinforced Natural Rubber Nanocomposites”, Ind. Crops Prod., 2010, 32, 3, 627–633.
  • 17. Morelli C. L., Marconcini J. M., Pereira F. V., Bretas R. E. S., Branciforti M. C., ”Extraction and Characterization of Cellulose Nanowhiskers from Balsa Wood”, Macromol. Symp., 2012, 319, 1, 191–195.
  • 18. Rosa M. F., Medeiros E. S., Malmonge J. A., Gregorski K. S., Wood D.F., Mattoso L. H. C., Glenn G., Orts, W. J., Imam S. H., ”Cellulose Nanowhiskers from Coconut Husk Fibers: Effect of Preparation Conditions on Their Thermal and Morphological Behavior”, Carbohydr. Polym., 2010, 81, 1, 83–92.
  • 19. Sa R. M.de, Miranda, C. S.de, Jose N . M., ”Preparation and Characterization of Nanowhiskers Cellulose from Fiber Arrowroot (Maranta Arundinacea)”, Mater. Res., 2015, 18, 2, 225–229.
  • 20. Błędzki A. K., Urbaniak M., Jaszkiewicz A., Feldmann M., „Włókna celulozowe jako alternatywa dla włokien szklanych w kompozytach polimerowych”, Polimery, 2014, 59, 5, 372-382.
  • 21. dos Santos R. J., Agostini D. L. D. S., Cabrera F. C., Aparecido E., dos Reis P., Ruiz M. R., Budemberg E. R., Teixeira S. R., Job A. E., ”Sugarcane Bagasse Ash: New Filler to Natural Rubber Composite”, Polim. E Tecnol., 2014, 24, 6, 646–653.
  • 22. Manaila E., Stelescu M. D., Doroftei F., ”Polymeric Composites Based on Natural Rubber and Hemp Fibers”, Iran. Polym. J., 2015, 1–14.
  • 23. Jacob M., Thomas S., Varughese K. T., ”Natural Rubber Composites Reinforced with Sisal/ oil Palm Hybrid Fibers: Tensile and Cure Characteristics”, J. Appl. Polym. Sci., 2004, 93, 5, 2305–2312.
  • 24. Martins M., Mattoso L., ”Short Sisal Fiber-Reinforced Tire Rubber Composites: Dynamic and Mechanical Properties”, J. Appl. Polym. Sci., 2003, 91, 670–677.
  • 25. Eldo S., ”Mechanical and Damping Properties of Rubber Reinforced With Natural Fibre”, Int. J. Eng. Sci., 2014, 3, 5, 17–24.
  • 26. John M. J., Varughese K. T., Thomas S., ”Green Composites from Natural Fibers and Natural Rubber: Effect of Fiber Ratio on Mechanical and Swelling Characteristics”, J. Nat. Fibers, 2008, 5, 1, 47–60.
  • 27. Pantamanatsopa P., Ariyawiriyanan W., Meekeaw T., Suthamyong R., Arrub K., Hamada H., ”Effect of Modified Jute Fiber on Mechanical Properties of Green Rubber Composite”, Energy Procedia, 2014, 56, 641–647.
  • 28. Raju G., Said M. M., Ahmad M., ”Properties of Kenaf Fibre Reinforced Natural Rubber Composites”, J. Rubber Res., 2008, 11, 4, 187–195.
  • 29. Saba N., Paridah M. T., Jawaid M., ”Mechanical Properties of Kenaf Fibre Reinforced Polymer Composite:A Review”, Constr. Build. Mater., 2015, 76, 87–96.
  • 30. Ismail H., Edyham M. R., Wirjosentono B., ”Bamboo Fibre Filled Natural Rubber Composites: The Effects of Filler Loading and Bonding Agent”, Polym. Test., 2002, 21, 2, 139–144.
  • 31. Egwaikhide P., Akporhonor E. E., Okieimen F. E., ”Effect of Coconut Fibre Filler on the Cure Characteristics Physico–mechanical and Swelling Properties of Natural Rubber Vulcanisates”, Int. J. Phys. Sci., 2007, 2, 2, 39–46.
  • 32. Geethamma V. G., Kalaprasad G., Groeninckx G., Thomas S., ”Dynamic Mechanical Behavior of Short Coir Fiber Reinforced Natural Rubber Composites”, Compos. Part A Appl. Sci. Manuf., 2005, 36, 11, 1499–1506.
  • 33. Joseph S., Joseph K., Thomas S., ”Green Composites from Natural Rubber and Oil Palm Fiber: Physical and Mechanical Properties”, Int. J. Polym. Mater., 2006, 55, 11, 925–945.
  • 34. Pittayavinai P., Thanawan S., Amornsakchai T., ”Manipulation of Mechanical Properties of Short Pineapple Leaf Fiber Reinforced Natural Rubber Composites through Variations in Cross-Link Density and Carbon Black Loading”, Polym. Test., 2016, 54, 84–89.
  • 35. Wisittanawat U., Thanawan S., Amornsakchai T., ”Mechanical Properties of Highly Aligned Short Pineapple Leaf Fiber Reinforced - Nitrile Rubber Composite: Effect of Fiber Content and Bonding Agent”, Polym. Test., 2014, 35, 20–27.
  • 36. Prukkaewkanjana K., Thanawan S., Amornsakchai T., ”High Performance Hybrid Reinforcement of Nitrile Rubber Using Short Pineapple Leaf Fiber and Carbon Black”, Polym. Test., 2015, 45, 76–82.
  • 37. Asim M., Abdan K., Jawaid M., Nasir M., Dashtizadeh Z., Ishak M.R., Hoque M.E., ”A Review on Pineapple Leaves Fibre and Its Composites”, Int. J. Polym. Sci., 2015, 1–17.
  • 38. Srisuwan L., Jarukumjorn K., Suppakarn N., ”Physical Properties of Rice Husk Fiber/Natural Rubber Composites”, Adv. Mater. Res., 2011, 410, 90–93.
  • 39. Imoisili P. E., Ukoba K. O., Adejugbe I. T., Adgidzi D., Olusunle S. O. O., ”Mechanical Properties of Rice Husk / Carbon Black Hybrid Natural Rubber Composite”, Chem. Mater. Res., 2013, 3, 8, 12–17.
  • 40. Shao D., Xu M., Cai L., Shi S. Q., ”Fabrication of Wood-Rubber Composites Using Rubber Compound as a Bonding Agent instead of Adhesives”, Materials (Basel)., 2016, 9, 6.
  • 41. Chigondo F., Shoko P., Nyamunda B., Guyo U., Moyo M., ”Maize Stalk As Reinforcement In Natural Rubber Composites”, Int. J. Sci. Technol. Res., 2013, 2, 6, 263–271.
  • 42. Lovely M., Rani J., ”Mechanical Properties of Short-Isora-Fiber-Reinforced Natural Rubber Composites: Effects of Fiber Length, Orientation, and Loading; Alkali Treatment; and Bonding Agent”, J. Appl. Polym. Sci., 2007, 103, 1640–1650.
  • 43. Martins M.A., Pessoa J. D. C., Goncalves P. S., Souza F. I., Mattoso L. H. C., ”Thermal and Mechanical Properties of the Acai Fiber/natural Rubber Composites”, J. Mater. Sci., 2008, 43, 19, 6531–6538.
  • 44. Formela K., Kołacka K., Stankiewicz P., Haponiuk J., Stasiek A., „Effect of Carbon Black Total Content on Properties of SBR/devulcanlzate Rubber Blends”, Przem. Chem., 2012, 91, 9, 1767–1769.
  • 45. Datta J., Parcheta P., ”A Comparative Study on Selective Properties of Kraft Lignin–natural Rubber Composites Containing Different Plasticizers”, Iran. Polym. J., 2017, 26, 6, 453–466.
  • 46. Datta J., Głowińska E. G., „Wpływ celulozy na właściwości mechaniczne i termomechaniczne wulkanizatów wytworzonych z mieszanek kauczuku naturalnego z jej udziałem”, Polimery, 2011, 56, 11–12, 823–827.
  • 47. Włoch M., Kosiorek P., Błażek K., Datta J., „Właściwości mechaniczne i termomechaniczne kompozytów kauczuku naturalnego z krzemionką submikronową i nanokrzemionką, otrzymanych z użyciem glikolizatu poliuretanowego jako plastyfikatora”, Elastomery, 2017, 21, 2, 75–81.
Uwagi
Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-28cc8289-62c8-4393-8e1e-c92e41cf81a5
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.