Properties of elastomeric compositions with sonicated superfine carbon additives

• Autorzy: Shashok Z. S. , Prokopchuk N. R. , Vishnevskii K. V. , Voitov I. V. , Opielak M. , Zukowski P.

Identyfikatory

DOI

10.14314/polimery.2017.728

Warianty tytułu

PL

Właściwości kompozycji elastomerowych z drobnymi dodatkami węglowymi poddanymi sonikacji

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The influence of superfine carbon additives and their pretreatment by ultrasonication on the properties of elastomer compositions has been investigated. Superfine carbon additives come in two different types: fullerene-containing additives and ultra fine carbon additives (a complex mixture of nanofibers and nanotubes, graphite and amorphous carbon particles). Mooney viscosity, parameters of relaxation and vulcanization kinetics of rubber mixtures, tensile strength, elongation at break and resistance to thermal aging, abrasion resistance and compression of filled rubbers based on butadiene-acrylonitrile were carried out. Except for the identified characteristics, crosslink parameters by the method of equilibrium swelling were determined. It was found that the introduction of the ultrasonically pretreated, superfine carbon additives to elastomeric compositions based on butadiene-acrylonitrile rubber led to rubber with improved thermo-oxidative and wear resistance in comparison to rubbers containing untreated additives.

PL

Wykonano badania wpływu drobnych dodatków węglowych i ich wstępnej obróbki ­ultradźwiękami na właściwości kompozycji elastomerowych na bazie kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego. Zastosowano dwa rodzaje drobnych dodatków węglowych: dodatek zawierający fulereny oraz wysoko zdyspergowany dodatek stanowiący mieszaninę złożoną z nanowłókien, nanorurek, grafitu oraz amorficznych cząstek węgla. Wyznaczono lepkość Mooney'a, parametry relaksacji i kinetykę wulkanizacji mieszanek gumowych, a metodą pęcznienia równowagowego określono gęstość usieciowania wulkanizatów. Zbadano także wytrzymałość na rozciąganie, odkształcenie przy zerwaniu, odporność na starzenie cieplne oraz odporność na ścieranie i ściskanie napełnionych gum.

Słowa kluczowe

EN

elastomeric composition; rubber; carbon nanofiller

PL

kompozyty elastomerowe; guma; nanonapełniacze węglowe

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2017
• Tom: T. 62, nr 10
• Strony: 728--733
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys.

Twórcy

autor

Shashok Z. S.

• Belarusian State Technological University, Sverdlov Str. 13a, 220006 Minsk, Belarus

autor

Prokopchuk N. R.

• Belarusian State Technological University, Sverdlov Str. 13a, 220006 Minsk, Belarus

autor

Vishnevskii K. V.

• Belarusian State Technological University, Sverdlov Str. 13a, 220006 Minsk, Belarus

autor

Voitov I. V.

• Belarusian State Technological University, Sverdlov Str. 13a, 220006 Minsk, Belarus

autor

Opielak M.

• Institute of Transport, Combustion Engines and Ecology, Lublin University of Technology, Nadbystrzycka 36, 20-618 Lublin, Poland

autor

Zukowski P.

• Department of Electrical Devices and High Voltage Technology, Lublin University of Technology, Nadbystrzycka 38a, 20-618 Lublin, Poland

Bibliografia

• [1] Rakov Je.G.: Uspehi Khimii 2001, 70, 934.
• [2] Daenen M., De Fouw R.D., Hamers B. et al.: “The wondrous world of carbon nanotubes”, Eindhoven University of Technology, Еindhoven 2003, p. 96.
• [3] Mahfuz H., Adnan A., Rangari V.K. et al.: Applied Physics Letters 2006, 88, 083119. http://dx.doi.org/10.1063/1/2179132
• [4] Pifanovsky I.S. et al.: Perspektivnye materialy 2006, 2, 15.
• [5] Ramsden J.J.: ”Nanotechnology. An Introduction.”, Chapter 9, Elsevier 2016, pp. 231–244.
• [6] Shakun A., Vuorinen J., Hoikkanen M. et al.: Composites Part A: Applied Science and Manufacturing 2014, 64, 49. http://dx.doi.org/10.1016/j.compositesa.2014.04.014
• [7] Badamshina Je.R., Gafurova M.P., Jestrin Ja.I.: Uspehi Khimii 2009, 79, 1027.
• [8] Badamshina Je.R., Gafurova M.P.: Vysokomolekuljarnye soedinenija 2008, 50, 1572.
• [9] Gleiter H.: Acta Materialia 2000, 48, 1. http://dx.doi.org/10.1016/S1359-6454(99)00285-2
• [10] Chengdong Zhang, Xiaoyan Chen: Ultrasonics Sonochemistry 2017, 34, 19. http://dx.doi.org/10.1016/j.ultsonch.2016.05.016
• [11] De-Quan Y., Rochette J.-F., Sacher E.: The Journal of Physical Chemistry 2005, 109, 7788. http://dx.doi.org/10.1021/jp045147h
• [12] Shutilin U.F.: “Handbook on properties and applications of elastomers: Monograph”, Voronezh State Tehnological Academy 2003, p. 871.
• [13] Priss Z.V., Feldshman M.S.: Kauchuk i rezina 1977, 12, 21.
• [14] Kister E.V., Bulychev O.N.: ”The use of ultrasound technology in Nanochemistry”, Materials of X International Scientific-Technical Conference ”Science and Education 2010”, Murmansk, Russia, 5–12 April 2010, p. 358.
• [15] Zhovner N.A. et al.: “Structure and properties of elastomer-based materials: Textbook”, Branch of RosZITLP, Omsk 2003, p. 276.
• [16] Dick J.S.: “Rubber Technology. Compounding and Testing for Performance”, Hanser Publishers, Munich 2009, p. 561.