Skrobia jako składnik mieszanek gumowych. Cz. I. Skrobia niemodyfikowana

• Autorzy: Pyskło L. , Dul J. , Bieliński D. , Potocki K. , Ślusarski L. , Lewandowicz G.

Warianty tytułu

EN

Starch as an ingredient of rubber compounds. Part I. Unmodified starch

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przeprowadzono szczegółowe badania właściwości kilku rodzajów skrobi otrzymywanych z różnych roślin: ziemniaczanej natywnej i drobnoziarnistej, kukurydzianej natywnej i woskowej, pszennej, grochowej, tapiokowej i amarantusowej. Skrobie te różnią się wielkością i kształtem granulek, powierzchnią właściwą, składem ilościowym oraz typem i stopniem krystaliczności. Najmniejsze granulki 1- 3 žm i największą powierzchnię właściwą 10 m2/g ma skrobia amarantusa, a największe 15 do 75 žm i najmniejszą powierzchnię 0,8 m2/g skrobia ziemniaczana natywna. Specjalnie selekcjonowana skrobia ziemniaczana, drobnoziarnista ma granulki o średnicy do 50 mm, z przewagą granulek o średnicy do 20 žm, i tylko nieznacznie większą od skrobi natywnej powierzchnię właściwą. Zbadano wpływ poszczególnych rodzajów skrobi na właściwości wzorcowej mieszanki SBR zastępując 7,5 i 15 phr. sadzy aktywnej N- 330 równoważną ilością skrobi. Dodanie do mieszanki SBR 15 cz. mas. badanych rodzajów skrobi powodowało bardzo wyraźne zmniejszenie wytrzymałości wulkanizatów na rozciąganie i rozdzieranie oraz ich odporności na wielokrotne rozciąganie (zmęczenieścieranie. W celu zwiększenia możliwości stosowania skrobi ziemniaczanej w mieszankach gumowych podjęto próby jej modyfikacji metodami chemicznymi i fizykochemicznymi. Wybrane produkty modyfikacji zostały zbadane w mieszankach gumowych. Wyniki badań zostaną omówione w części II publikacji.

EN

Comprehensive investigations of properties of starches obtained from different plants: potato native and fine-grained, corn native and waxy, wheat, pea, tapioca and amaranthus were performed. These types of starches differ in size and shape of granules, specific surface area, composition and type and degree of crystallinity. The smallest size of granules 1-3 žm and the largest specific surface area 10 m2/g has amaranthus starch, and the largest granules 15-75 žm and the smallest specific surface 0.8 m2/g has native potato starch. Specially selected fine-grained potato starch has average granule size 50 žm with majority of granules of smaller size than 20 žm. Influence of above mentioned types of starch on rheological and mechanical properties of standard SBR compound containing 50 phr of carbon black N-330 was investigated. 7.5 phr and 15 phr of starch were substituted for the same amount of N-330. Substitution of 15 phr of starch for equivalent quantity of carbon black N-330 caused significant deterioration of mechanical properties, fatigue resistance and abrasion resistance of vulkanizates. The fine-grained potato starch has been modified by means of chemical and physicochemical methods and selected products have been tested in rubber compounds. The modification products and test results will be discussed in the Part II.

Słowa kluczowe

PL

skrobia; sadza; mieszanki gumowe; wulkanizaty

EN

various starches; carbon black; rubber compounds; vulcanizates

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników
• Czasopismo: Elastomery
• Rocznik: 2003
• Tom: T. 7, nr 3
• Strony: 23--33
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz., , tab., rys.

Twórcy

autor

Pyskło L.

• Instytut Przemysłu Gumowego "Stomil", Piastów

autor

Dul J.

• Instytut Przemysłu Gumowego "Stomil", Piastów

autor

Bieliński D.

autor

Potocki K.

• Instytut Przemysłu Gumowego "Stomil", Piastów

autor

Ślusarski L.

autor

Lewandowicz G.

• Instytut Przemysłu Gumowego "Stomil", Piastów

Bibliografia

• 1. G. Lewandowicz, M. Mączyński: Chemik 1990, nr 11.9.
• 2. Skrobia, praca zbiorowa pod redakcją F. Nowotnego, WNT, Warszawa 1969.
• 3. W. Jarowenko: „Encyclopedia of Polym. Sci. and Technology" 1970, 12, 787.
• 4. A. Walkowski, J. Fornal, G. Lewandowicz, J. Sadowska: Pol. J. Food Nutr. Sci. 1997, 6/47, nr 2, 11.
• 5. H. L. Stephens, R.J. Murphy, T. F. Reed: Rubb. World 1969, 161, (2), 77.
• 6. R. A. Buchanan, C. R. Russell, C. E. Rist: Rubb. Chem. Techno! 1968, 41, 1380.
• 7. H.L. Stephens, D.S. Winkler: Rubb. World 1972, 67, (3), 27.
• 8. Anon.: Rubber World 1974, 171 (2) 42.
• 9. Anon.: Eur. Rubb. J. 1975, 157 (4), 34.
• 10. A. K. Hola: J. Appl. Pol. Sci. 1988, 36, 545.
• 11. R. J. Dennenberg, E. B. Bagley: J. Appl. Pol. Sci. 1975. 19, 519.
• 12. M. Trznadel: Polimery 1995, 40, 485.
• 13. Patent USA nr 4.900.361 z 13.02.1990.
• 14. Patent USA nr 5.672.639 z 30.09.1997 i patent europejski EP 795581Al z 17.09.1997.
• 15. A. Dufresne, J-Y. Cavaille, W. Herbert: Macromolecules 1996, 29, 7624.
• 16. J. Piekielna, M. Mucha: Polimery 1999, 44, 24.
• 17. M. Kozak, L. Domka, Z. Fołtynowicz, S. Jurga: Polimery i Kompozyty Konstrukcyjne 2000, 185.
• 18. R. Jeziorska, M. Ratajczak, W. Tomaszewski, S. Boryniec, Z. Żakowska, M. Zielonka: Properties of blends of starch and synthetic polymer containing carboxyiic groups, konferencja EURO-FILLERS '01, 9-12 lipiec 2001, Łódź.
• 19. K. Azizon, C. Nakason, A. Rungvichaniwat, S. Kiatkamjong: komunikat International Rubber Conference, Prague 1st – 4th July.
• 20. C. Nakason, A. Kaesaman, A. Rungvichctniwat, K. Eardrod, S. Kiatkamjong: komunikat International Rubber Conference, Prague 1st - 4th July.
• 21. A. Scott, Chemical Week 2002, 164, no. 15, 26.
• 22. G. Lewandowicz: Chapter 4 Processing w zbiorowej monografii pod redakcją C. L. Headley „Carbohydrates in Grain Legttme Seeds. lmproving Nulrition Quality and Agronomie Characteristics", CABI Publishing, Walligford, Oxon UK.
• 23. G. Lewandowicz, W. Błaszczyk, J. Fornal: Pol. J. Ford Nutr. Sci. 1998, 7/48, nr 2(S), 78.
• 24. G. R. Hamed, Rubber Chem. Technol. 2000, 73, 524.