Kompozyty elastomerowe zawierające ciecze jonowe

• Autorzy: Maciejewska M. , Krzywania-Kaliszewska A. , Zaborski M.

Identyfikatory

DOI

10.14314/polimery.2015.501

Warianty tytułu

EN

Elastomer composites containing ionic liquids

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Ciecze jonowe w postaci soli benzyloimidazoliowych, alkilopirydyniowych, alkilopirolidyniowych i alkilopiperydyniowych zastosowano jako substancje zwiększające stopień zdyspergowania nanocząstek aktywatora wulkanizacji (tlenku cynku) i napełniacza (krzemionki) w elastomerze butadienowo-styrenowym (SBR). W celu zmniejszenia zawartości tlenku cynku wwyrobach gumowych, zamiast tradycyjnego mikrometrycznego ZnO, zastosowano cząstki tlenku cynku o wymiarach nanometrycznych. Dodatek do mieszanek kauczukowych cieczy jonowych pozwolił na otrzymanie jednorodnej dyspersji nanocząstek w SBR. Dzięki temu uzyskano skrócenie czasu i obniżenie temperatury wulkanizacji oraz zwiększenie gęstości usieciowania, stabilności termicznej i odporności na starzenie pod wpływem promieniowania UV wytworzonych wulkanizatów. Wulkanizaty te charakteryzowały się o 60 % mniejszą zawartością tlenku cynku niż próbki referencyjne.

EN

Ionic liquids (ILs), such as benzylimidazolium, alkylpyrrolidinium, alkylpyridinium and alkylpiperidinium salts, were applied to improve the degree of dispersion of vulcanization activator nanoparticles (zinc oxide) and silica filler in butadiene-styrene elastomer (SBR). In order to reduce the amount of zinc oxide in rubber products, nanosized zinc oxide was used instead of traditional microsized ZnO activator. It was found that the addition of ILs to rubber compounds allowed the formation of homogenous dispersion of nanoparticles in SBR, resulting in a shortened vulcanization time and decreased vulcanization temperature as well as increased crosslink density, thermal stability and resistance to UV ageing compared to traditional vulcanizates. Moreover, the amount of zinc oxide in rubber compounds was reduced by 60 % in comparison with reference samples containing micrometer-sized ZnO.

Słowa kluczowe

PL

ciecze jonowe; elastomer butadienowo-styrenowy; stopień zdyspergowania

EN

ionic liquids; butadiene-styrene elastomer; dispersion degree

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2015
• Tom: T. 60, nr 7-8
• Strony: 501--507
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys.

Twórcy

autor

Maciejewska M.

• Politechnika Łódzka, Instytut Technologii Polimerów i Barwników, ul. Stefanowskiego 12/16, 90-924 Łódź

autor

Krzywania-Kaliszewska A.

• Politechnika Łódzka, Instytut Technologii Polimerów i Barwników, ul. Stefanowskiego 12/16, 90-924 Łódź

autor

Zaborski M.

• Politechnika Łódzka, Instytut Technologii Polimerów i Barwników, ul. Stefanowskiego 12/16, 90-924 Łódź

Bibliografia

• [1] Sabu T., Ranimol S.: “Rubber nanocomposites. Preparation, properties and applications”, JohnWiley&Sons, Singapore 2010, str. 8—9.
• [2] Gong H., Liu J., Baskaran S. i in.: Chemistry of Materials 2000, 12, 1049. http://dx.doi.org/10.1021/cm9906396
• [3] Sterzyński T., Tomaszewska J., Piszczek K., Skórzewska K.: Composites Science and Technology 2010, 70, 966. http://dx.doi.org/10.1016/j.compscitech.2010.02.013
• [4] Bula K., Jesionowski T.: Composites Interfaces 2010, 17, 603. http://dx.doi.org/10.1163/092764410X513332
• [5] DonderoW.E., Gorga R.E.: Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics 2006, 44, 864. http://dx.doi.org/10.1002/polb.20743
• [6] Przybyszewska M., Krzywania A., Zaborski M., Szynkowska M.I.: Journal of Chromatography A 2009, 1216, 5284. http://dx.doi.org/10.1016/j.chroma.2009.04.094
• [7] Jesionowski T., Bula K., Janiszewski J., Jurga J.: Composites Interfaces 2003, 10, 225. http://dx.doi.org/10.1163/156855403765826883
• [8] Bula K., Jesionowski T., Krysztafkiewicz A., Janik J.: Colloid and Polymer Science 2007, 285, 1267. http://dx.doi.org/10.1007/s00396-007-1687-8
• [9] Chapman A., Johnson T.: Kautschuk Gummi, Kunststoffe 2005, 58, 358.
• [10] Kołodziejczak-Radzimska A., Jesionowski T.: Materials 2014, 7, 2833. http://dx.doi.org/10.3390/ma7042833
• [11] Nieuwenhuizen P.J.: Applied Catalysis A: General 2001, 207, 55. http://dx.doi.org/10.1016/S0926-860X(00)00613-X
• [12] Lei Y.D., Tang Z.H., Guo B.C., Zhu L.X., Jia D.M.: eXPRESS Polymer Letters 2010, 4, 692. http://dx.doi.org/10.3144/expresspolymlett.2010.84
• [13] Subramaniam K., Das A., Heinrich G.: Composites Science and Technology 2011, 71, 1441. http://dx.doi.org/10.1016/j.compscitech.2011.05.018
• [14] Kreyenschulte H., Richter S., Götze T. i in.: Carbon 2012, 50, 3649. http://dx.doi.org/10.1016/j.carbon.2012.03.037
• [15] Guo B., Chen F., Lei Y. i in.: Applied Surface Science 2009, 255, 7329. http://dx.doi.org/10.1016/j.apsusc.2009.03.092
• [16] Das A., Stöckelhuber K.W., Jurk A. i in.: Carbon 2009, 47, 3313. http://dx.doi.org/10.1016/j.carbon.2009.07.052
• [17] Bellayer S., Gilman J.W., Eidelman N. i in.: Advanced Functional Materials 2005, 15, 910. http://dx.doi.org/10.1002/adfm.200400441
• [18] Flory P.J., Rehner J.: The Journal of Chemical Physics 1943, 11, 521. http://dx.doi.org/10.1063/1.1723792
• [19] Pyskło L., Pawłowski P. w: „Elastomery i przemysł gumowy” (red. Parasiewicz W., Rzymski W.M.), Instytut Przemysłu Gumowego „Stomil”, Instytut Technologii Polimerów i Barwników Politechniki £ódzkiej, Piastów — £ódź 2006, str. 176.