Strontium ferrite filled rubber composites based on EPDM

• Autorzy: Kruželák J. , Dosoudil R. , Hudec I.

Warianty tytułu

PL

Kompozyty oparte na kauczuku EPDM napełnione ferrytem strontu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Strontium ferrite was compounded with ethylene-propylene-diene monomer rubber (EPDM) to prepare rubber magnetic composites. Traditional sulfur as well as peroxide curing system were applied for cross-linking of the rubber matrices. The main objective of the work was to investigate the influence of magnetic filler content and type of curing system on the cross-linking, magnetic and physical-mechanical properties of the prepared composites. The results of the study revealed that EPDM based magnetic composites can be efficiently prepared by applying of both, sulfur and peroxide curing systems. Slightly higher values of tensile strength were found to have composites cured with peroxide curing system, what can be attributed to the suitable combination of dicumyl peroxide and co-agent (i.e. ethylene glycol dimethacrylate). The application of strontium ferrite into both type composites leads to a significant improvement of the remanent magnetic induction.

PL

Do kauczuku etylenowo-propylenowo-dienowego (EPDM) wprowadzono ferryt strontu w celu uzyskania magnetycznych kompozytów gumowych. Do wulkanizacji mieszanek kauczukowych użyto zarówno tradycyjnych siarkowych, jak i nadtlenkowych zespołów sieciujących. Głównym celem pracy było zbadanie wpływu zawartości magnetycznego napełniacza oraz rodzaju zespołu wulkanizującego na właściwości magnetyczne i fizyko-mechaniczne otrzymanych materiałów kompozytowych. Wyniki uzyskanych badań potwierdziły możliwość efektywnego otrzymywania kompozytów gumowych zarówno poprzez wulkanizację siarkową, jak i nadtlenkową. Nieznacznie większą wytrzymałość na rozciąganie kompozytów usieciowanych za pomocą nadtlenkowego zespołu wulkanizującego można przypisać odpowiedniej kombinacji nadtlenku dikumylu i koagenta (tzn. dimetakrylanu glikolu etylenowego). Zastosowanie ferrytu strontu w obu rodzajach kompozytów przyczyniło się do znacznego zwiększenia szczątkowej indukcji magnetycznej.

Słowa kluczowe

EN

rubber magnetic composites; strontium ferrite; peroxide vulcanization; sulphur vulcanization; cross-link density

PL

magnetyczne kompozyty gumowe; ferryt strontu; wulkanizacja nadtlenkowa; wulkanizacja siarkowa; gęstość usieciowania

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników
• Czasopismo: Elastomery
• Rocznik: 2017
• Tom: T. 21, nr 3
• Strony: 147--158
• Opis fizyczny: Bibliogr. 26 poz., rys.

Twórcy

autor

Kruželák J.

• Department of Plastics, Rubber and Fibres, Faculty of Chemical and Food Technology, Slovak University of Technology in Bratislava, Radlinského 9, 812 37 Bratislava, Slovakia

autor

Dosoudil R.

• Department of Electromagnetic Theory, Faculty of Electrical Engineering and Information Technology, Slovak University of Technology in Bratislava, Iľkovičova 3, 812 19 Bratislava, Slovakia

autor

Hudec I.

• Department of Plastics, Rubber and Fibres, Faculty of Chemical and Food Technology, Slovak University of Technology in Bratislava, Radlinského 9, 812 37 Bratislava, Slovakia

Bibliografia

• 1. Bellucci F. S., de Almeida F. C. L., Nobre M. A. L., Rodríguez-Pérez M. A., Paschoalini A. T., Job A. E., Compos. Part B, 2016, 85, 196–206.
• 2. Pattanayak R., Muduli R., Panda R. K., Dash T., Sahu P., Raut S., Panigrahi S., Physica B, 2016, 485, 67–77.
• 3. Yadhu K., Shine Ch., Nazeeha U., Smitha T. R., Parameswaran P. S., Prema K. H., Int. J. Chem. Stud., 2015, 3, 1, 15–22.
• 4. Coran A. Y., J. Appl. Polym. Sci., 2003, 87, 1, 24–30.
• 5. Kruželák J., Sýkora R., Hudec I., Chem. Pap., 2016, 70, 12, 1533–1555.
• 6. Dluzneski P. R., Rubber Chem. Technol., 2001, 74, 3, 451–492.
• 7. Visakh P. M., Thomas S., Chandra A. K., Mathew A. P., Advances in elastomers I: blends and interpenetrating networks. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg 2013.
• 8. Maciejewska M., Zaborski M., Krzywania-Kaliszewska A., C. R. Chim., 2012, 15, 414–423.
• 9. Rajan R., Varghese S., George K. E., Rubber Chem. Technol., 2013, 86, 3, 488–502.
• 10. Kruželák J., Sýkora R., Hudec I., Rubber Chem. Technol., 2017, 90, 1, 60–88.
• 11. Kruželák J., Sýkora R., Hudec I., J. Polym. Eng., 2015, 35, 1, 21–29.
• 12. Wang H., Ding Y., Zhao S., 12. J. Macromol. Sci. B, 2016, 55, 5, 433–444.
• 13. Kraus G., J. Appl. Polym. Sci., 1963, 7, 3, 861–871.
• 14. Kruželák J., Sýkora R., Hudec I., J. Polym. Eng., 2014, 34, 7, 617–624.
• 15. Basfar A. A., Abdel-Aziz M. M., Mofti S., Radiat. Phys. Chem., 2002, 63, 81–87.
• 16. Kyselá G., Hudec I., Alexy P. Manufacturing and proces-sing of rubber. Bratislava, Slovakia: Slovak University of Technology Press, 1st Ed, 2010.
• 17. Bateman L., Moore C. G., Porter M., Saville B., Chemistry of vulcanization. In L. Bateman (Ed.), The chemistry and physics of rubber-like substances. London, UK: Maclaren and Sons Ltd., 1963.
• 18. Chapman A. V., Porter M., Sulphur vulcanization chemistry. In A.D. Roberts (Ed.), Natural rubber science and technology. Oxford, UK: Oxford University Press, 1988.
• 19. Chapman A. V., Johnson T., Kautsch. Gummi. Kunstst., 2005, 58, 7–8, 358–361.
• 20. Van Duin M., Peters R., Orza R., Chechik V., Kautsch. Gummi Kunstst., 2009, 62, 9, 458–462.
• 21. Orza R. A., Magusin P. C. M. M., Litvinov V. M., Van Duin M., Michels M. A. J., Macromolecules, 2009, 42, 22, 8914–8924.
• 22. Saleesung T., Reichert D., Saalwächter K., Sirisinha Ch., Polymer, 2015, 56, 309–317.
• 23. Henning S. K., Costin R., Rubber World, 2006, 233, 28–35.
• 24. Pullar R. C., Prog. Mater. Sci., 2012, 57, 1191–1334.
• 25. Li J., Zhang H. F., Shao G. Q., Chen D., Zhao G. G., Gao Z. S., Liu J. H., Lu J. S., Li X. B., Procedia Eng., 2015, 102, 1885–1889.
• 26. Wang Y. F., Li Q. L., Zhang C. R., Jing H. X., 26. J. Alloys Compd., 2009, 467, 284–287.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).