Metoda poprawy właściwości mechanicznych wulkanizatów mieszanin kauczuku naturalnego z kauczukiem nitrylowym

• Autorzy: Dębek C. , Lipińska M. , Zaborski M.

Warianty tytułu

EN

The metod of improving mechanical properties of natural rubber blends with nitrile rubber

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Właściwości mechaniczne, morfologia wulkanizatów mieszanin kauczuków polanych z niepolarnymi zależą od wielu czynników. W niniejszej pracy zbadano wpływ małocząsteczkowego modyfikatora -maleinianu dodecylowego na właściwości wulkanizatów mieszanin NR/NBR o zawartości NBR 25, 50 i 75% wag. w 100 cz.wag kaczuków, sieciowanych siarkowym zespołem sieciującym, napełnianych sadzą N220. Właściwości mechaniczne wulkanizatów mieszanin, szczególnie zawierających 50 cz.wag. NBR, są wyraźnie słabsze niż wynikałoby to z zasady addytywności. W wyniku dodania do mieszaniny kauczuków niewielkiej ilości - 3 cz. wag. - maleinianu dodecylowego oraz 0,2 cz. wag nadtlenku organicznego uzyskano poprawę właściwości mechanicznych wulkanizatów mieszanin oraz korzystne zmiany morfologii obserwowane na zdjęciach SEM. Około 30% maleinianu uległo trwałemu związaniu w wulkanizacie. Prawdopodobnie podczas wulkanizacji zaszły reakcje szczepienia maleinianu na makrocząsteczkach kauczuku. Na granicy faz pojawiły się silne oddziaływania dipolowe, wiązania wodorowe i klastery jonowe (z jonami cynku), odpowiedzialne za poprawę właściwości wulkanizatów.

EN

Many factors influencethe mechanical properties, morphology of polar/nonpolar rubber blends. This work describes the influence of low-molecular modifier - maleic acid dodecyl ester on mechanical properties of NR/NBR blends containing 25, 50, 75% of NBR, which were vulcanized by a sulphur system and filled by carbon black N220. The mechanical properties of these vulcanizates are worse than resulting from additivity law. As result of adding 3 phr of the maleic acid dodecyl ester and 0,2 phr of a peroxide the increase of mechanical properties of NRN/BR vulcanizates was observed also morphology of vulcanizates changed to fine dispersion. During the vulcanization process the graft reaction of maleic acid ester on macromolecules can take place which results in increase of the adhesion between rubber phases - better morphology observed, which arise from dipole interactions, hydrogen bonds, and clusters formation (with zinc ions).

Słowa kluczowe

PL

mieszaniny NR/NBR; właściwości mechaniczne; morfologia; monoestry kwasu maleinowego; maleinian dodecylowy; kompatybilizacja; szczepienie

EN

NR/NBR blend; mechanical properties; morphology; maleic acid monoesters; maleic acid dodecyl ester; compatibilization; grafting

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników
• Czasopismo: Elastomery
• Rocznik: 2010
• Tom: T. 14, nr 3
• Strony: 9--15
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Dębek C.

autor

Lipińska M.

autor

Zaborski M.

• Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników w Toruniu, O.Z. Elastomerów i Technologii Gumy w Piastowie, ul. Harcerska 30, 05-820 Piastów

Bibliografia

• 1. Pod red. Tinker A. J., Jones K P., „Blends of Natural Rubber", Chapman & Hall Ltd, London, 1998
• 2. Changwoon Nah, Seung-Cheol Han, Byung Wook Jo, Wan Doo Kim, Young-Wook Chang, J. Appl. Polym. Sci., 2002, 86, 125
• 3. PL 201924, 2004, Dębek C., Parasiewicz W., Pyskło L. „Sposób kompatybilizacji mieszaniny kauczuku dienowego z kauczukiem etylenowo-propylenowo-dienowym"
• 4. PL201925, 2004, Dębek C., Parasiewicz W., Pyskło L. „Sposób kompatybilizacji trójskładnikowych mieszanin kauczuku naturalnego z niepolarnym kauczukiem dienowym i z kauczukiem etylenowo-propylenowo-dienowym"
• 5. WO 9502011 Arjunan P.; Kusznir R. B.; White D. A. „Compatiblization of polar and nonpolar elastomer blends using functionalized ethylene/propylene copolymers or ethylene/propylene/diene terpolymers"
• 6. US 6383439 Schauder J-R. „Chemically modified elastomers and blends thereof
• 7. Dębek C., Magryta J., Dębek D., Właściwości mechaniczne wulkanizatów mieszanin NR/NBR spęcznionych olejem silnikowym", Polimery 2006, 55, 1, 58
• 8. Dębek C., Magryta J., „Wpływ absorpcji oleju silnikowego na właściwości dynamiczne wulkanizatów mieszanin kauczuku naturalnego z butadienowo-akrylonitrylowym", Polimery 2010, 55, 3, 201
• 9. JP 2004262997, Ymamoto Yasuo, Senda Koji „Rubber composition for fuel hose and fuel hose made therefrom"
• 10. US 5227428 (A) Lavengood R.E., Padwa A. R., Harris A. F. „Rubber modified nylon composition"