Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Kompatybilność uszczelnień z cieczami roboczymi

Kania Ewa

Napędy i Sterowanie

|

2022

|

R. 24, nr 3

84--87

PL

Uszczelnienia elastomerowe są rozwiązaniem szeroko stosowanym w życiu codziennym, jak również w maszynach produkcyjnych praktycznie każdej branży przemysłu. Na niezawodność pracy węzła wpływa wiele czynników, a do utraty szczelności może dochodzić zarówno warunkach statycznych, jak i dynamicznych. Często od właściwego doboru uszczelnień oraz cieczy roboczych zależy bezpieczeństwo pracy oraz jakość przeprowadzanych procesów ... [wstęp]

2

Technologia i parametry techniczne pracy instalacji przemysłowej do produkcji plastyfikatora TDAE

Ptak Stefan

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2021

|

nr 234

1--202

PL

Ropa naftowa jest i w najbliższej przyszłości nadal będzie podstawowym naturalnym surowcem gospodarczym na świecie. Wykorzystanie produktów uzyskiwanych z ropy naftowej stanowi siłę napędową gospodarki każdego kraju. Z przerobu ropy naftowej uzyskuje się wiele produktów, półproduktów i surowców, które znajdują zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu, w tym petrochemicznym. Istotną rolę w tej dziedzinie gospodarki większości krajów odgrywają plastyfikatory naftowe, stosowane jako dodatek zmiękczający w procesach wulkanizacji kauczuków, szczególnie kauczuków syntetycznych butadienowych – styrenowo (SBR), oraz jako składnik mieszanek gumowych w procesie ich wytwarzania i wulkanizacji. Kierunki rozwoju plastyfikatorów naftowych dla przemysłu gumowego determinuje wiele dokumentów i aktów prawnych oraz szereg wymagań wynikających ze specyfiki procesów wytwórczych, a także z warunków eksploatacji wyrobów gumowych, w tym szczególnie: • posiadanie wymaganego dla danego zestawienia składu chemicznego oraz charakteryzowanie się odpowiednimi właściwościami fizykochemicznymi; • wykazywanie dobrej kompatybilności ze stosowanym kauczukiem; • odznaczanie się niską lotnością w warunkach procesu produkcji kauczuków oraz w procesach wytwarzania mieszanek gumowych i ich wulkanizacji; • niewykazywanie działania toksycznego. Plastyfikatory naftowe stosowane w kompozycjach kauczukowych (SBR) nazywane są również olejami-wypełniaczami. Składają się z cząstek węglowodorów zawierających od 25 do 35 atomów węgla i dzielą się na aromatyczne, naftenowe i parafinowe w zależności od udziału węgli w strukturach aromatycznych, naftenowych i parafinowych. Istotną rolę w badaniach eksperymentalnych opisanych w niniejszej monografii odgrywają plastyfikatory wysokoaromatyczne, otrzymywane jako produkt uboczny w trakcie rafinacji rozpuszczalnikowej destylatów próżniowych z ropy naftowej w procesie wytwarzania olejów bazowych, które zyskały duże znaczenie w procesie produkcji opon samochodowych. Plastyfikatory wysokoaromatyczne DAE charakteryzują się najwyższą zawartością węglowodorów aromatycznych i związaną z tym wysoką zawartością wielopierścieniowych związków aromatycznych oraz benzo[a]pirenu. Wprowadzenie przez ustawodawstwo Unii Europejskiej Dyrektywy 76/769/ EEC, a następnie Rozporządzenia 1907/2006 miało na celu zmniejszenie zawartości wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA) w oponach, co doprowadziło do wytwarzania przez przemysł naftowy plastyfikatorów naftowych o niskiej zawartości WWA z wykorzystaniem różnych procesów produkcyjnych, aby zaspokoić potrzeby globalnego przemysłu oponiarskiego. Po roku 2010 rynek światowy plastyfikatorów naftowych ze względu na ich mutagenne i rakotwórcze działanie eliminuje ze stosowania plastyfikator DAE. Stworzony system REACH w Unii Europejskiej uchwalony przez Parlament Europejski i Radę w dniu 18 grudnia 2006 roku Rozporządzenia numer 1907/2006 w sprawie rejestracji, oceny, udzielenia zezwoleń i stosownych ograniczeń w zakresie chemikaliów, wprowadzając zapisy 27 poprawki do Dyrektywy 76/769/EEC wprowadza zakaz stosowania ekstraktów wysokoaromatycznych o przekroczonym limicie zawartości wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych od dnia 1 stycznia 2010 roku. W części eksperymentalnej zamieszczono wyniki badań nad opracowaniem i wdrożeniem na skalę przemysłową technologii produkcji plastyfikatora TDAE spełniającego wymagania w zakresie rakotwórczości i mutagenności. Istotnym etapem przeprowadzonych badań eksperymentalnych były technologiczne próby przemysłowe dotyczące badań plastyfikatora TDAE wykonane na instalacji Furfurol w Zakładzie Produkcyjnym Spółki ORLEN OIL Sp. z.o.o. w Płocku. Wiodącą rolę w uzasadnieniu celu i tez pracy odgrywają badania selektywnej rafinacji rozpuszczalnikowej ciężkich ekstraktów pod kątem wytworzenia plastyfikatora aromatycznego TDAE spełniającego wymagania Rozporządzenia 1907/2006 UE. W wyniku przeprowadzonych prac technologiczno-badawczych pojawiła się możliwość wprowadzenia do cyklu produkcyjnego, obok olejów bazowych, plastyfikatora TDAE o nazwie handlowej Elasticol, wytwarzanego na bloku olejowym PKN ORLEN S.A. Również ważnym, kluczowym elementem wykonanych badań eksperymentalnych było zastosowanie procesu odparafinowania rozpuszczalnikowego dla pozyskania różnych plastyfikatorów TDAE. Proces odparafinowania rozpuszczalnikowego z użyciem różnych rozpuszczalników pozwolił na opracowanie technologii produkcji zmodyfikowanego plastyfikatora TDAE spełniającego wymagania jakościowe i wymagania Rozporządzenia 1907/2006 UE z możliwością poprawy właściwości niskotemperaturowych. Autor dokonał rejestracji technologii w Urzędzie Patentowym pod wspólnym tytułem: Sposób wytworzenia zmodyfikowanego plastyfikatora naftowego TDAE przeznaczonego do produkcji kauczuku i gumy, szczególnie opon samochodowych. Z uwagi na szeroki zakres wiedzy interdyscyplinarnej dotyczącej obszernego zakresu pracy sformułowane wnioski pogrupowano na: ogólne, szczegółowe, metodologiczne i perspektywiczne.

EN

Crude oil is and will continue to be in the near future the basic natural economic resource in the world. The use of products derived from crude oil is the driving force of the economy in every country. Many products, semi-finished products, and raw materials are obtained from the processing of crude oil and used in many industries, including the petrochemical industry. Petroleum plasticisers play an important role in this area of the country’s economy as a softening additive in the vulcanisation of rubbers, especially synthetic styrene-butadiene rubber (SBR), and as a component of rubber compounds in their production and vulcanisation. The development of petroleum plasticisers for the rubber industry is determined by many documents and laws, as well as a number of requirements resulting from the nature of the production and operating conditions of rubber products. In particular, they must: • have the chemical composition required for a given combination and have appropriate physicochemical properties, • exhibit compatibility with the selected rubber, • demonstrate low volatility during the processes of rubber production, rubber compound production, and vulcanisation, and • not show any toxic effects. Petroleum plasticisers used in rubber compositions (SBR) are also called filler oils, which consist of hydrocarbon particles containing from 25 to 35 carbon atoms and are divided into aromatic, naphthenic, and paraffinic types depending on the proportion of carbons in the structures the aromatic, naphthenic and paraffin. An important role in the experimental research of this dissertation is played by highly aromatic plasticisers, a by-product of refining solvents of vacuum distillates from crude oil in the production of base oils, which have gained a lot of significance in the production of car tyres. DAE highly aromatic plasticisers have the highest content of aromatic hydrocarbons and the associated high content of polycyclic aromatic compounds and benzo[a]pyrene. The European Union’s introduction of EU Directive 76/769/EEC and Regulation 1907/2006 was aimed at reducing the content of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) in tyres, which led to the oil industry’s production of petroleum plastics with low PAH content using various production processes to meet the needs of the global tyre industry. After DAE plasticisers were banned due to their mutagenic and carcinogenic activity, the global plasticisers market in 2010 created the REACH system in the European Union. Caused the adoption by the European Parliament and the Council on December 18, 2006, Regulation No. 1907/2006 in on registration, evaluation, authorization and related restrictions on chemicals, introducing provision 27 to Directive 76/769/EEC of the amendment to prohibit the use of highly aromatic extracts exceeding the limit for polycyclic aromatic hydrocarbon content. The experimental part contains the results of research on the development and industrial-scale implementation of TDAE plasticiser production technology that meets the requirements for carcinogenicity and mutagenicity. An important stage of experimental research is the technological industrial trials concerning the TDAE plasticiser tests carried out on the Furfurol installation in the production plant of ORLEN OIL Sp. z.o.o. in Płock, Poland. The main justification of the purpose and theses of the work are the investigations of selective solvent refining of heavy extracts in terms of the production of TDAE aromatic plasticisers meeting the requirements of EU Regulation 1907/2006. As a result of the work, it is possible to introduce into the production cycle, in addition to the base oils, a TDAE plasticiser with the trade name Elasticol, on the oil block of PKN ORLEN S.A. Another important element of the experimental research is the use of a solvent dewaxing process to obtain various TDAE plasticisers. The process of solvent dewaxing with various solvents allowed for the development of production technology of a modified TDAE plasticiser that meets the quality requirements of EU Regulation 1907/2006 with the potential for improving its low-temperature properties. In addition, the author has registered this technology in the Patent Office under the common title, Manufacture of a modified TDAE plasticiser intended for the production of caoutchouc and rubber, especially car tyres. Due to the broad knowledge of the interdisciplinary, extensive scope of the work, its conclusions were grouped into general, detailed, methodological, and perspective.

3

Olejki eteryczne jako biocydowe składniki wulkanizatów kauczuku naturalnego

Kmiotek M., Bieliński D. M., Piotrowska M., Jakubowski W.

Polimery

|

2016

|

T. 61, nr 1

39--45

PL

Wulkanizaty kauczuku naturalnego napełnionego sadzą lub kredą i usieciowanego nadtlenkiem dikumylu, modyfikowano dodatkiem różnych olejków eterycznych o potwierdzonym w literaturze działaniu biobójczym. Stwierdzono, że rodzaj użytego olejku oraz napełniacza wpływa na stopień usieciowania oraz właściwości mechaniczne wulkanizatów. Wulkanizaty modyfikowane dodatkiem olejku tymiankowego, goździkowego lub geraniowego wykazywały odporność na działanie grzybów pleśniowych, natomiast wulkanizaty modyfikowane dodatkiem olejku herbacianego, mandarynkowego lub cytronelowego charakteryzowały się zwiększoną bakteriobójczością.

EN

Natural rubber compounds filled with carbon black or calcium carbonate and crosslinked using dicumyl peroxide, were modified by addition of various essential oils with biocidal action confirmed in the literature. It was found that the type of essential oil and filler used determines the degree of crosslinking and mechanical properties of the vulcanizates. The resistance against mould fungi was shown by vulcanizates modified with thyme, clove or geranium oil, whereas bactericidal action was observed in cases of tea tree, mandarin or lemongrass oil used as modifying agents.

4

Stabilność termiczna i palność elastomerów oraz materiałów elastomerowych

Rybiński P.

Zeszyty Naukowe. Rozprawy Naukowe / Politechnika Łódzka

|

2014

|

Z. 480

1--144

PL

W pracy przedstawiono nieopisane dotąd w literaturze przedmiotu, wyniki systematycznych badań wpływu budowy chemicznej makrocząsteczek elastomerów, budowy ich sieci przestrzennej oraz składu kompozycji elastomerowych na właściwości termiczne, palność oraz zagrożenie pożarowe wytworzonych z nich kompozytów i nanokompozytów. Wyniki uzyskanych badań pozwoliły na ustalenie wyraźnej zależności pomiędzy stabilnością termiczną uzyskanych materiałów elastomerowych a ich palnością. Duży zakres badań poświęcono mieszaninom elastomerowym, które stanowią jedną z podstawowych możliwości fizycznej modyfikacji związków wielkocząsteczkowych. Zastosowanie metod analizy termicznej pozwoliło udowodnić, iż w wyniku procesów kosieciowania kauczuków EVM oraz NBR, a więc inter-polimerowego powiązania ich makrocząsteczek we wspólną sieć przestrzenną można otrzymać materiały elastomerowe o zmniejszonej palności. Wprowadzenie do takiej mieszaniny bezhalogenowych antypirenów pozwala na otrzymanie materiałów elastomerowych samowygaszających się w powietrzu lub niepalnych. Uzyskane wyniki badań wykazały, że dodanie do mieszanek badanych kauczuków napełniaczy lub nanonapełniaczy, takich jak: montmorylonit, haloizyt, attapulgit, krzemionka, nanowłókno węglowe, których właściwości termiczne zostały dokładnie zbadane, pozwala na uzyskanie materiałów elastomerowych o znacznie ograniczonej palności. W celu zwiększenia efektywności napełniaczy lub nanonapełniaczy w procesach tłumienia ognia, poddano je modyfikacji związkami antypiretycznymi lub wprowadzano je łącznie z antypirenami bezhalogenowymi do mieszanki kauczukowej. W realizowanych badaniach znaczną uwagę poświęcono budowie warstwy granicznej, poprzez którą odbywa się transport masy i energii oraz mało poruszanemu w literaturze przedmiotu, problemowi powstawania ciekłych produktów rozkładu termicznego i spalania elastomerów oraz kompozytów elastomerowych. Opracowany skład mieszanek kauczukowych, w zdecydowanej większości przypadków pozwolił na znaczące ograniczenie lub wyeliminowanie powstawania wspomnianych wyżej ciekłych destruktów zwiększających kontakt z tlenem oraz stanowiących dodatkowy czynnik przenoszący ciepło, a więc rozszerzający strefę przemian fazowych i reakcji chemicznych zachodzących podczas spalania. Wyniki badań wykazały, że synergiczne działanie attapulgitu z nanowłóknem węglowym lub krzemionką powoduje wytworzenie homogenicznej, izolującej warstwy granicznej, co znacznie ogranicza palność zawierających je kompozytów.

EN

The work present the results of the systematic studies, not described yet in the subject literature, concerning the effects of chemical structure of elastomers, their spatial network structure and composition of elastomeric blends on the thermal properties, flammability and fire hazard of the composites and nanocomposites made of them. The results of the studies allowed to establish a clear relationship between the thermal stability of the elastomeric materials obtained and their flammability. A wide scope of studies was devoted to elastomeric blends that constitute one of the basic opportunities of the physical modification of macromolecular compounds. The use of thermal analysis methods allowed to prove that by co-cross-linking of EVM and NBR rubbers, thus by inter-polymeric combination of their macromolecules into a common spatial network, one can obtain elastomeric materials with reduced flammability. The incorporation of a mixture of halogenless flame-retardant compounds into such a blend allows one to obtain self-extinguishing in air or non-flammable elastomers. The results of the studies have shown that the addition of fillers and nanofillers such as montmorillonite, halloysite, attapulgite, silica, carbon nanofiber, whose thermal properties were thoroughly tested, to the rubber blends under investigation, makes it possible to obtain elastomeric materials with a considerably reduced flammability. In order to increase the effectiveness of fillers or nanofillers in the fire control processes, It has been modified with the flame-retardant compounds or incorporated them together with halogenless flame-retardants to rubber blends. In the studies, considerably attention has been paid to the structure of boundary layer, through which the transport of mass and energy occurs, as well as to the problem of liquid products of thermal decomposition and combustion of elastomers and elastomeric composites, an issue hardly mentioned in the literature. The composition of rubber blends developed has largely allowed a considerable reduction in or elimination of the formation of liquid destruction products mentioned above that increase contact with oxygen and are an additional factor of heat transport, thereby extending the zone of phase processes and chemical reactions occurring during combustion. The results of the investigations have shown that the synergic action of attapulgite with carbon nanofibers or silica causes the formation of a homogeneous isolating boundary layer, which considerably reduces the flammability of the composites containing these fillers.

5

Zastosowanie chlorosulfonowanego polietylenu do modyfikacji elastomerów

Janowska G., Kucharska-Jastrząbek A.

Zeszyty Naukowe Politechniki Poznańskiej. Budowa Maszyn i Zarządzanie Produkcją

|

2010

|

Nr 12

109-114

PL

Przedstawiono wyniki badań właściwości termicznych usieciowanych mieszanin SBR/CSM (środek sieciujący ZnO lub nZnO) i XNBR/CSM (środek sieciujący MgO) w atmosferze powietrza. Mieszaniny sieciowane były w 7M60°C w obecności kwasu stearynowego. Krzywe termiczne zinterpretowano z punktu widzenia przemian chemicznych składników wiekocząsteczkowych. Stwierdzono dobrą współmieszalność badanych polimerów wynikającą zarówno z obecności interpolimerowych wiązań kowalencyjnych, jak i interpolimerowych mostków jonowych. Badania wykazały, że mieszaniny XNBR/CSM należą do grupy materiałów polimerowych ulegających ramowy gaszeniu w powietrzu.

EN

The paper presents the measurement results of the thermal properties and combustibility of cross-linked blends of SBR/CSM (crosslinking agent ZnO or nZnO) and XNBR/CSM (crosslinking agent MgO). The blends were cross-linked at a temperature of 160 °C in the presence of stearic acid. The thermal curves were interpreted from the point of view chemical transitions of high-molecular components. It has been found that the polymers under investigation show a good compatibility resulting from the presence of both inter-polymeric covalent bonds and inter-polymeric ionic bridges containing magnesium ions that fulfill the role of chemical compatibilizer. The study has shown that XNBR/CSM blends belong to a group of polymeric materials that are self-extinguished in air.

6

Gradientowa struktura materiałów polimerowych

Bieliński D. M., Kajzer M., Ślusarski L., Kaczmarek Ł.

Polimery

|

2005

|

T. 50, nr 4

298-304

PL

Na wybranych przykładach mieszanin poliolefin [polietylenów małej gęstości (PE-LD) oraz kopolimerów etylen/propylen (EPM)] z kauczukiem butadienowo-styrenowym (SBR) bądź kauczukiem etylenowo-propylenowo-dienowym (EPDM)], a także siarkowych wulkanizatów kauczuków [SBR albo Cis-1,4-poliizoprenu (IR)] scharakteryzowano występowanie powierzchniowego gradientu struktury fizycznej i budowy chemicznej w materiałach polimerowych. Wyniki uzyskane m.in. metodami mikroskopowymi (AFM, SEM) i mikroindentacji potwierdzają segregację małocząsteczkowej frakcji polietylenu na powierzchni jego mieszanin z kauczukiem. Kinetyka zjawiska, morfologia i struktura warstwy wierzchniej zależą od właściwości fizykochemicznych obydwu składników mieszaniny. Wulkanizaty siarkowe odznaczają się powierzchniowym gradientem gęstości usieciowania (analiza budowy chemicznej węzłów sieci przestrzennej), który jest konsekwencją gradientu temperatury w gnieździe formy, powierzchniowej migracji małocząsteczkowych składników zespołu sieciującego oraz tzw. "dojrzewania" powstającej sieci przestrzennej. Zwrócono uwagę na możliwość sterowania przebiegiem wspomnianych zjawisk już na etapie przetwórstwa materiałów polimerowych. Przedstawiono też wyniki badań mikrotribologicznych, świadczące o dużym znaczeniu powierzchniowego gradientu budowy i struktury z punktu widzenia właściwości eksploatacyjnych części maszyn wykonanych z tych materiałów.

EN

Occurrence of surface gradient of physical or chemical structure of polymeric material has been characterized using selected examples of poly-olefin blends [low density polyethylene (PE-LD) and ethylene/propylene co-polymers (EPM) with either styrene-butadiene rubber (SBR) or ethylene-pro-pylene-butadiene rubber (EPDM)] as well as sulfuric vulcanizates [SBR or cis-l,4-polyisoprene (IR)L The results obtained using microscopic methods (AFM, SEM - Fig. 1 and 3) as well as by microindentation (Fig. 2 and 4) confirm the segregation of low molecular weight PE fraction on the surface of PE blend with rubber. Kinetics of the phenomenon, morphology and structure of a surface layer depend on physico-chemical properties of both components of a blend. Sulfuric vulcanizates show surface gradient of crosslinking density (analysis of chemical structure of space lattice nodes - Fig. 5) which results from gradient of temperature in a mold, surface migration of low molecular weight components of crosslinking system and so-called ,,maturing" of space lattice forming. Possibility of controlling of the courses of phenomena mentioned at the step of plastics processing has been mentioned. The results of microtribological investigations were also presented. They confirm a great importance of surface gradient of the structure from the point of view of operating properties of machine elements made of these materials.

7

Etery koronowe i kryptandy jako ligandy w zespołach sieciujących. Cz. II. Wpływ ligandów na przebieg procesu sieciowania elastomerów

Kleps T., Piaskiewicz M., Parasiewicz W., Mężyński J., Ślusarski L.

Elastomery

|

2004

|

T. 8, nr 3

3-11

PL

Praca stanowi kontynuację badań prowadzonych od dłuższego czasu w Instytucie Przemysłu Gumowego, ukierunkowanych na poznanie mechanizmu sieciowania elastomerów i struktury sieci przestrzennych, służących poszukiwaniom bardziej efektywnych zespołów sieciujących. Publikacja obejmuje drugą część badań dotyczących zastosowania do modyfikacji tradycyjnych siarkowych zespołów sieciujących, nowego typu aktywatorów - ligandów o większej sile solwatacyjnej niż aniony stearylowe - eterów koronowych oraz kryptandów. W I części przedstawiono korzystny wpływ tych związków na strukturę kompleksów sieciujących kauczuki dienowe. Badania przedstawione w niniejszej części wykazały, że ligandy bardzo korzystnie wpływają na przebieg procesu sieciowania kauczuków dienowych oraz na budowę sieci, a tym samym właściwości fizyczne wyrobów, co będzie przedmiotem następnej publikacji. Etery koronowe i kryptandy zwiększają znacznie szybkość i efektywność wulkanizacji kauczuków w porównaniu z tradycyjnie stosowanym aktywatorem - kwasem stearynowym. Ponadto, co jest bardzo ważne, tego rodzaju działanie przejawia się już przy bardzo małych ilościach: 0,1 - 0,5 cz. ligandu na 100 cz. kauczuku. Zastosowanie eterów koronowych i kryptandów w technologii gumy jako aktywatorów wulkanizacji kauczuków zostało zastrzeżone w zgłoszeniu patentowym pt. "Środki aktywujące wulkanizację kauczuków w mieszankach gumowych" i zarejestrowane w Urzędzie Patentowym pod Nr P-053627 15.05 2002 r.

EN

The work is continuation of studies carried out since long time in The Rubber Research Institute "Stomil" covered the investigation elastomers crosslinking mechanism and structure for looking for more effective crosslinking systems. The paper cover the second part of studies concerning application of a new type ligands with high solvatation power - crown ether and kryptand - used for modification of rubber sulphur crosslinking systems generally used in rubber industry. In the first part was presented advantageous effect of the ligands on structure of the activity of crosslinking complex. It was found that used ligands strongly increased a rate and efficiency of crosslinking reaction and improved structure of elastomer network and some mechanical properties, what will be the topic of the next publication. It is important, that the advantageous impact appears for a little amounts of ligands: 0.1 - 0.5 phr. The application of crown ether and kryptand as the ligands activated vulcanisation of rubbers, has been patented No. P-053 627.

8

Strukturalne uwarunkowania przetwórstwa i zastosowania elastomerów

Rzymski W. M.

Polimery

|

2001

|

T. 46, nr 2

100-106

PL

Omówiono podstawowe czynniki strukturalne wpływające na właściwości i przetwórstwo elastomerów, wskazując na istniejące w tej dziedzinie sprzeczne tendencje. Pierwsza sprzeczność istnieje pomiędzy czynnikami koniecznymi do osiągnięcia dużej elastyczności i odporności na działanie niskiej temperatury elastomerów polarnych, a ich odpornością na działanie niepolarnych mediów (oleje, paliwa, smary ,itp.). Antynomiczny charakter ma także zdolność kauczuku do krystalizacji, analizowana z punktu widzenia przetwórstwa, wytrzymałości mechanicznej oraz zachowania elastyczności w obniżonej temperaturze. Antagonistyczne są równiej wymagania dotyczące wartości ciężaru cząsteczkowego kauczuku rozpatrywanej z punktu widzenia sporządzania i przetwarzania mieszanek, tj. wchłaniania napełniacza, małej lepkości i elastyczności mieszanek, efektu kalandrowego i pęcznienia przekroju wytłoczyny, wpływu na zdyspergowanie napełniacza albo na właściwości mechaniczne wulkanizatu. Główna antynomia strukturalna wiąże się z dużą, wykorzystywaną do wulkanizacji reaktywnością chemiczną nienasyconych kauczuków ogólnego przeznaczenia a małą aktywnością, pożądaną na etapie sporządzania i przetwarzania mieszanek gumowych oraz w celu osiągnięcia dużej odporności wyrobów na starzenie. Wreszcie, rozmaite właściwości użytkowe elastomerów w różny sposób zależą od stopnia ich usieciowania i rodzaju wiązań sieciujących . Antynomiczny wpływ czynników strukturalnych powoduje, że zasada umiaru technicznego i technologicznego oraz zasada odpowiedniości "poziom właściwości - cena wyrobu" mają w technologii elastomerów wyjątkowe znaczenie.

EN

The main structural conditions affecting processing and application properties of elastomers are discussed. It is shown that there are some antagonisms between the structural requirements for the processing and application of rubber. Firstly the great antagonism exists between the structural requirements needed for high elasticity and low temperature properties of polar elastomers and their resistance to non-polar media. There is also the antinomy concerning the crystallization of rubber, if the strength and mechanical properties of elastomers are analyzed contrary to their elasticity and properties at low temperature. The high average molecular weight required for good dispersion of reinforcing fillers and high strength and mechanical properties of cured elastomers are antagonistic from the point of view of the incorporation of fillers into the rubber and the processing of rubber mixes, i.e., for low elasticity and viscosity of rubber mixes, low energy consumption during processing, low calender effect and die swell of extrudate. The basic structural antinomy concerns the existing high chemical reactivity of unsaturated general purpose rubbers needed for their vulcanization on the one hand and Iow chemical activity reąuired for safe manufacturing and processing of rubber mixes and for the high ageing resistance of rubber goods on the other hand. Also various functional properties of elastomers depend on their crosslinking degree and kind of crosslinking bonds (Fig. 1). These antagonistic effects of structural parameters on the processing and properties of elastomers mean that the rule of technological and technical moderation and the rule of technical adequacy in the rubber technology are of great importance.

9

Wulkanizaty termoplastyczne. II. Rodzaje i właściwości

Radusch H.-J., Rzymski W.M.

Elastomery

|

2001

|

T. 5, nr 3

3-15

PL

Wulkanizaty termoplastyczne (TPV) są elastomerami wytwarzanymi w drodze dynamicznej wulkanizacji mieszanin kauczuk-plastomer w stanie stopionym. TPV łączą właściwości produktów chemicznego usieciowania kauczuku z łatwością przetwarzania i recyklingu plastomerów. W pracy przedstawiono rodzaje i właściwości TPV opisanych w literaturze, cechy specyficzne i uwarunkowania ich wytwarzania oraz znane lub proponowane dziedziny zastosowań w praktyce. Jako materiały elastyczne TPV mogą być stosowane od temperatury zeszklenia kauczuku do temperatury o 10-30 K poniżej temperatury mięknienia plastomeru lub topnienia jego krystalitów. W ostatnim dwudziestoleciu TPV znalazły szerokie zastosowanie w przemyśle samochodowym, motoryzacyjnym, maszynowym i kabli elektrycznych, w budownictwie i obuwnictwie, do wytwarzania artykułów sportowych i gospodarstwa domowego, opakowań żywności, artykułów medycznych i wiele innych. Oprócz znanych już produktów handlowych, syntezowanych z mieszanin NR-PP, EPDM-PP, IIR-PP, NBR-PP oraz NBR-PVC(P), na uwagę zasługują propozycje nowych TPV z mieszanin HNBR-LDPE/EVA, NBR-POM, NBR-PVC(P), SBR/NBR-PVC(P), ENR-PP, ENR-PVC, EPDM nowej generacji z nowymi rodzajami PP, PE lub poli(alfa-olefin), a także z kauczuków specjalnych, ewentualnie ich mieszanin, z plastomerami fluorowymi. Nadzieje można wiązać także z dynamiczną wulkanizacją miału gumowego o odpowiedniej granulacji z PP, jako sposobem wytwarzania nowych TPV i metodą wykorzystania i recyklingu odpadów gumowych.

EN

Thermoplastic vulcanizates (TPVs) are the elastomeric materials manufactured by the dynamic vulcanization of rubber-plastic blends in molten state. They connect the properties of thermoset rubber vulcanizates with the facilty of plastomer processing and recycling. The paper presents the types and properties of TPVs described in the literature, their specific features and requirements of manufacturing, and known or proposed areas of applications as well. The TPVs as elastomeric materials can be used in the temperature window between the glass temperature of rubber up to temperature lower by 10-30 K than the plastomer softening temperature or melting point of its cristallities. Over past 20 years. TPVs have found application in motor vehicle, engine, electric cable and footwear industry, building, household appliances, food packing, medicine and many others as well. Apart from known commercialized materials, manufactured from NR-PP, EPDM-PP, IIR-PP, NBR-PP and NBR-PVC(P) blends, the new TPVs were and are proposed. Probably, the most interesting are those based on dynamical vulcanization of the ENR-PP, ENR-PVC(P), HNBR-LDPE/EVA, NBR-POM, SBR/NBR-PVC(P) blends, blends of new EPDM generations with new PP, PE or poly(alpha-olefines), and compositions of selected special purpose rubbers or their blends with fluorine containing thermoplastic as well. There is a hope the dynamic vulcanization of the blends of ground rubber wastes of appropriate desintegration degree with PP can serve as a method for TPV-manufacturing and re-use of wasted vulcanizates.

10

Wulkanizaty termoplastyczne. I. Istota oraz materiałowe i strukturalno-morfologiczne uwarunkowania właściwości

Radusch H.-J., Rzymski W.M.

Elastomery

|

2001

|

T. 5, nr 2

19-28

PL

Na podstawie analizy literatury przedmiotu w artykule przedstawiono grupę materiałów o właściwościach termoelastoplastycznych - termoplastyczne wulkanizaty (TPV), ich istotę oraz materiałowe i strukturalno-morfologiczne uwarunkowania ich wytwarzania i właściwości. Wytwarzane metoda dynamicznej wulkanizacji mieszanin kauczuk-plastomer w stanie stopionym termoplastyczne wulkanizaty są mikroniejednorodnymi materiałami, łączącymi właściwości chemicznie usieciowanych kauczuków z właściwościami tworzyw termoplastycznych łatwych w przetwórstwie i recyklingu. W odróżnieniu od termoplastycznych elastomerów olefinowych, fizycznych mieszanin kauczuk-plastomer, TPV charakteryzują sie stabilna strukturą morfologiczną; sa dyspersjami mikrocząstek usieciowanego kauczuku o wymiarach ~ 10(-6)m w fazie ciągłej plastomeru, tworzącymi się i stabilizującymi podczas reaktywnego przetwórstwa mieszaniny kauczuk-plastomer w stanie stopionym. Cechy użytkowe TPV są funkcją rodzaju i właściwości zastosowanego kauczuku i plastomeru, ich udziałów w mieszaninie, wielkości cząstek dyspersoidu, typu i intensywności oddziaływań międzyfazowych wynikających z wzajemnego termodynamicznego dostosowania pary polimerów oraz obecności kompatybilizatora, stopnia usieciowania kauczuku zdyspergowanego w plastomerze, a także obecności innych składników, w tym napełniaczy i zmiękczaczy.

EN

On the basis of an analysis of selected published works the paper presents a group of interesting materials showing thermoelastoplastic properties - the thermoplastic vulcanizates (TPVs), their essence as well as material and structural - morphological requirements of their manufacturing and properties. TPV, manufactured by the reactive processing of polymers in molten state - the dynamic vulcanization of rubber-plastic blends - are microheterogenous materials, connecting the properties of chemically cured rubbers with the facility of plastomer processability and recycling. On the contrary to the known physical rubber-plastomer blends named elastomeric thermoplastic polyolefines, TPV are characterized by their specific and stable structure and morphology; they are the dispersions of cured rubber microparticles of ~ 10(-6)m in size in the matrix of thermoplastic component, and are formed and stabilized during the reactive processing of the rubber-plastomer blends in molten state. The useable properties of TPV are influenced by the kind of both rubber and plastic used their properties and proportion in the blend, the size and form of rubber microphases, the kind and intensity of interfacial interactions connected with the thermodynamic match of polymer components and/or with the presence of compatibilizer in the blend, the curing degree of rubber in microphases and the presence of others ingredients, like fillers and plasticizing agents as well.

11

Surowce i materiały dla przemysłu gumowego produkowane w Polsce

Putkiewicz W., Pyskło L.

Elastomery

|

1998

|

T. 2, nr 2

3-12

PL

Zaprezentowano krajowe surowce i materiały stosowane w przemyśle gumowym. Obok nazwy handlowej surowca podano jego skład chemiczny, producenta oraz normy lub inne dokumenty, w których określone są podstawowe właściwości. Szerzej omówiono kauczuki i lateksy.

EN

Rubber raw materials produced in Poland are presented. General characteristics of all domestic raw materials used in the rubber industry are given and standard ocnerning their quality are quoted.

12

Badanie struktury mieszanin kauczuków z polimerem o budowie makropierścieniowej

Kleps T., Piaskiewicz M., Parasiewicz W., Ślusarski L.

Elastomery

|

1998

|

T. 2, nr 4

33-37

PL

Przeprowadzono kompleksowe badania struktury mieszanin kauczuków dienowych powszechnie stosowanych w przemyśle gumowym z polimerem o budowie makropierścieniowej - trans-polioktenamerem. Zbadano wpływ trans-polioktenameru na stabilność termiczną, przebieg procesu sieciowania oraz parametry sieci przestrzennej wulkanizatów kauczuków dienowych. Charakter oddziaływania zachodzący między polimerem o budowie liniowej i makropierścieniowej zbadano metodą NMR.

EN

The complex investigations of structure of diene rubbers commonly used in rubber industry with macroannular polymer - trans-polyoctenamer has been studied. The influence of trans-polyoctenamer on thermal stability, the crosslinking network of vulcanizates was studied. The interaction character between linear polymers and cyclic macromolecules was presented on the base NMR investigations.