Analiza termiczna spęcznionych siarkowych wulkanizatów kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego

• Autorzy: Janowska G. , Ślusarski L. , Rybiński P.

Warianty tytułu

EN

Thermal analysis of swollen sulfur vulcanizates of butadiene-acrylonitrile rubber

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedmiotem badań był kauczuk butadienowo-akrylonitrylowy "Perbunan NT 3945" (NBR 39) przed i po jego usieciowaniu za pomocą disiarczku tetrametylotiuramu. Metodą DSC zbadano wpływ gęstości usieciowania oraz rodzaju rozpuszczalnika (benzen, toluen idimetyloformamid) na wartości temperatury przemian fazowych niespęcznionych i spęcznionych wulkanizatów tego kauczuku. Na podstawie pomiaru temperatury zeszklenia (Tg) stwierdzono, że zahamowanie ruchliwości segmentalnej makrocząsteczek NBR 39, niezależnie od gęstości usieciowania kauczuku i rodzaju cieczy spęczniającej, następuje w niższej temperaturze niż jej uruchomienie. Badania wykazały wyraźny wpływ powinowactwa termodynamicznego zastosowanych rozpuszczalników zarówno na Tg NBR 39, jak i na parametry termodynamiczne (entalpia) procesu sieciowania termicznego elastomeru po odparowaniu cieczy spęczniającej. Na krzywych DSC spęcznionych żeli widoczne są efekty związane z krystalizacją i topnieniem zawartych w nich rozpuszczalników oraz procesami wynikającymi ze zmian wzajemnych oddziaływań polimer/rozpuszczalnik i z termodesolwatacji. W przeciwieństwie do benzenu i toluenu, które nie ograniczają zdolności do sieciowania termicznego wulkanizatów po odparowaniu rozpuszczalnika, odmienny od nich pod względem termodynamicznych oddziaływań z NBR 39 dimetyloformamid ogranicza ten proces.

EN

The subject of investigations was butadiene-acrylonitrile rubber Perbunan NT 3945 (NBR 39) before and after crosslinking with tetramethylthiuram disulfide. The effects of crosslinking density and type of solvent (benzene, toluene, dimethylformamide) on the values of phase transitions temperatures of swollen and not swollen vulcanizates of this rubber (Table 1 and 2, Fig. 2-5) have been investigated. It has been found, on the basis of glass transition temperature (Tg) measurements, that the retardation of segmental mobility of NBR 39 macromolecules took place at lower temperature than its starting independently on rubber crosslinking density or the type of swelling liquid. Investigations have shown the clear effect of thermodynamic affinity of the solvent used both on Tg of NBR 39 and on thermodynamic parameters (temperature, enthalpy) of the process of thermal crosslinking of elastomer after swelling liquid evaporation. On DSC curves of swollen gels there are visible effects related to crystallization and melting of the solvents present as well as the processes coming from the changes of polymer/solvent interactions or thermodesolvation. Contrary to benzene or toluene, not limiting the ability of vulcanizates to thermal crosslinking after the solvent evaporation, dimethylformamide limits this process because of its different thermodynamic interactions with NBR 39.

Słowa kluczowe

PL

kauczuk butadienowo-akrylonitrylowy; wulkanizaty siarkowe; wulkanizaty spęcznione; oddziaływania z rozpuszczalnikami spęczniającymi; DSC

EN

butadiene-acrylonitrile rubber; sulfur vulcanizates; swollen vulcanizates; interactions with swelling solvents; DSC

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2005
• Tom: T. 50, nr 3
• Strony: 196--200
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Janowska G.

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

autor

Ślusarski L.

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

autor

Rybiński P.

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

Bibliografia

• 1. Kuhn W., Majer H.: Angew. Chem. 1956, 68, 345.
• 2. Ono K.: J. Appl. Polym. Sci. 1989, 44, 105.
• 3. Ahagon A.: J. Appl. Polym. Sci. 1989, 44, 217.
• 4. Pyckhont-Hutzen W., Muller B., Springer T.: J. Appl. Polym. Sci. 1993, 48, 887.
• 5. Van Bevervoorde-Meilof E. W., Van Hearringen-Trifonova D., Vancso G. J., Does L., Bantjes A.: Kautsch. Gummi Kunstst. 2000, 53, 426.
• 6. Janowska G., Rybiński P.: J. Thermal Anal. Cal., 2004, 78, 839.
• 7. Janowska G., Ślusarski L., Rybiński P.: Materiały VII konferencji „Otrzymywanie, zastosowanie i analiza wodnych dyspersji i roztworów polimerów”, Szczyrk, październik 2003, str. 16.
• 8. Rybiński P., Janowska G.: Proceedings of the 5th International Polymer Seminar, Gliwice, lipiec 2003, str. 277.
• 9. Duryodhan M.: Rubber Chem. Technol. 2002, 75, 365.
• 10. Brandrup J., Immergut E. H.: „Polymer Handbook”, Third edition, John Wiley & Sons, Inc. Nowy Jork 1989, str. VII/527-VII/551.
• 11. Hayashi S., Sakakida H., Oyama M., Nakagawa T.: Rubber Chem. Technol. 1991, 64, 534.
• 12. Sircar A. K., Galaska M. L., Rodriques S., Chartoff R. P.: Rubber Chem. Technol. 1999, 72, 513.
• 13. Rybiński P., Janowska G.: Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, Chemia z. 146, Gliwice 2001, str. 141.
• 14. Janowska G., Rzymski W., Wolska B., Rybiński P., Ślusarska M.: Prace Naukowe Instytutu Technologii Organicznej i Tworzyw Sztucznych Politechniki Wrocławskiej 521 seria: Konferencja 25,Wrocław 2003, str. 536.
• 15. Rybiński P., Janowska G., Kuberski S.: Polimery 2003, 48, 183.