Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 27

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
PL
W przedstawionej pracy zbadano właściwości mieszanek kauczukowych NR, SBR i EPDM oraz ich wulkanizatów zawierających napełniacze węglowe pochodzące z pirolizy opon samochodowych oraz porównano je z właściwościami mieszanek napełnionych komercyjnymi sadzami technicznymi. Oznaczono podstawowe właściwości napełniacza węglowego zgodnie z wymaganiami dla sadzy technicznej przeznaczonej dla przemysłu gumowego. Na podstawie otrzymanych wyników stwierdzono, że właściwości węgla z pirolizy opon nie kwalifikują go jako odpowiednik standardowych sadzy technicznych stosowanych w przemyśle gumowym. Uzyskane wyniki badań wskazują jednakże, że właściwości mieszanek i wulkanizatów zawierających węgiel popirolityczny po obróbce mechanicznej i rozdrobnieniu do 325 mesh są zbliżone do uzyskanych z dodatkiem sadzy N772 lub N550. Otrzymane wyniki poddano obróbce metodami statystycznymi. Uzyskane współczynniki determinacji regresji liniowej dowiodły, że właściwości badanych wulkanizatów bardziej zależą od liczby olejowej niż liczby jodowej napełniaczy.
EN
This work investigates the properties of the rubber compounds of NR, SBR and EPDM, and their vulcanizates containing coal (char) fillers from tire pyrolysis compared to their properties with commercial carbon blacks. Performed the study the basic properties of the carbon filler like examines the technical carbon black used in the rubber industry. Based on the results, it was found that the properties of carbon from tire pyrolysis cannot be regarded as equivalent to the standard Carbon Black used in rubber industry. The obtained results indicate that the properties of the compounds and the vulcanizates containing char from pyrolysis after machining and grinding to 325 mesh are similar to those obtained when using carbon blacks N772 or N550. Examined linear regression coefficients of determination indicate that the properties of the tested vulcanizates more dependent on oil number than iodine number of the fillers.
PL
Zbadano wpływ dodatku handlowego aerożelu krzemionkowego na właściwości mechaniczne wulkanizatów kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego (NBR). Sporządzono dwie serie mieszanek kauczukowych (NBR 1 i NBR 2) napełnionych krzemionką i aerożelem w ilości, odpowiednio, 70 lub 76 cz. mas. napełniacza na 100 cz. mas. kauczuku, przy czym mieszanka NBR 1 zawierała ponadto żywicę nowolakową (50 phr). Aerożel wprowadzano do mieszanek kauczukowych w typowy sposób, stosowany w przemyśle gumowym. Mimo bardzo dużej w porównaniu z krzemionką powierzchni właściwej aerożelu uzyskane wzmocnienie wulkanizatów było znacznie mniejsze od oczekiwanego. Obserwowano niewielkie zmiany twardości i wytrzymałości na rozciąganie, a charakter tych zmian zależał od obecności żywicy nowolakowej w mieszance kauczukowej. Zastąpienie krzemionki aerożelem powodowało wzrost elastyczności przy odbiciu oraz zmniejszenie kąta stratności. Zmiany modułu dynamicznego były stosunkowo niewielkie i również zależne od obecności żywicy nowolakowej w mieszance. Porównywalne wartości gęstości wulkanizatów badanych mieszanek kauczukowych z udziałem aerożelu lub krzemionki mogą świadczyć o tym, że część porowatej struktury aerożelu uległa zniszczeniu w trakcie procesu przygotowania mieszanek kauczukowych i próbek wulkanizatów.
EN
The effect of the addition of commercial silica aerogel (Table 1) on the mechanical properties of peroxide cured acrylonitrile-butadiene rubber (NBR) was studied. Two series of rubber compounds (NBR 1 and NBR 2) were prepared, filled respectively with silica (70 phr) and aerogel (76 phr), additionally NBR 1 contained novolak resin (50 phr). The aerogel was introduced into the rubber compound in a manner typical for fillers in rubber industry. In spite of the very large surface area of the aerogel in comparison with the silica, the reinforcing effect was significantly weaker than expected. Slight changes in the hardness and tensile strength were observed, the character of these changes was dependent on the presence of novolak resin in the rubber compound (Table 2, 3, Fig. 1). The replacement of silica by aerogel resulted in the increased impact resilience and decreased loss angle in the simple shear dynamic tests as a function of the shear amplitude (Figs. 4, 5) or the aerogel content (Figs. 8, 9). Changes in the dynamic modulus were relatively minor and dependent on the presence of novolak resin in the rubber compound (Figs. 6, 7, 10, 11). The comparable density values for the vulcanizates with the silica and the aerogel may indicate that a part of the porous structure of the aerogel was destroyed during the preparation of rubber compounds and vulcanizates.
3
Content available remote Właściwości gumy zawierającej aerożel krzemionkowy
PL
Zbadano właściwości mieszanek i wulkanizatów SBR zawierających aerożel krzemionkowy. Uzyskane wyniki porównano z właściwościami próbek zawierających krzemionką Arsil. Oprócz podstawowych właściwości fizycznych zbadano także właściwości dynamiczne otrzymanych wulkanizatów przy częstotliwości 1/4 Hz oraz elastyczność metodą Schoba (odbojność). Stwierdzono, że mieszanki zawierające aerożel mają znacznie dłuższy czas wulkanizacji niż mieszanki z krzemionką, co spowodowane jest większą adsorpcją zespołu wulkanizującego przez aerożel, zachodzącą głównie podczas wulkanizacji. Dodatek aerożelu powoduje zwiększenie wydłużenia przy zerwaniu i właściwości elastycznych (sprężystych) badanych wulkanizatów. Badania zmian właściwości dynamicznych w funkcji amplitudy odkształcenia oraz zawartości krzemionki lub aerożelu przyniosły wiele interesujących wyników dotyczących wulkanizatów zawierających aerożel, szczególnie zmiany kąta stratności w funkcji amplitudy odkształcenia.
EN
The properties of compounds and vulcanizates of SBR with aerogel have been studied. The compounds and the vulcanizates containing the silica (Arsil) were also investigated for comparison. Except the basic physical properties the mechanical dynamic properties (frequency 1/4Hz) and Schob elasticity (resilience) were determined. The scorch and cure time of the compounds with aerogel were considerable longer than with silica cause by the greater adsorption of the cure system. The adsorption by aerogel proceed mainly during the vulcanisation process. Application of aerogel causes improvement of elongation at break and elasticity of investigated materials. The change of dynamic properties was studied as a function of deformation amplitude and the content of aerogel or silica. Many of interesting results was obtained for the vulcanizates with the aerogel, particular the change of the loss angle as a function of deformation amplitude.
PL
Przedstawiono analizę procesu obciskania obrotowego wyrobów drążonych wykonywanych ze stali C45, stopu aluminium 6061 oraz stopu tytanu Ti6Al4V. Przeprowadzone obliczenia numeryczne objęły przypadek kształtowania pojedynczego, centralnego przewężenia wyrobu drążonego z wsadu o średnicy d0 = 25 mm, którą redukowano do df = 20 mm. Analiza uzyskanych wyników pod kątem parametrów technologicznych i dokładności wykonania stanowiła podstawę do wytypowania zestawu narzędziowego (dwie rolki robocze oraz pojedynczy segment płaski), który wykonano w metalu z przeznaczeniem do przeprowadzenia prób doświadczalnych. W badaniach eksperymentalnych wykorzystano walcarkę poprzeczno--klinową LUW-2, którą przystosowano do realizacji procesu obciskania obrotowego. Uzyskane wyniki świadczą o możliwości praktycznego stosowania tej technologii w kształtowaniu wyrobów drążonych.
EN
This paper discusses the analysis of rotary compression process of hollowed shafts made of steel C45, aluminum alloy 6061 and titanium alloy Ti6Al4V. In numerical research, a case of forming of a single necking of a part with initial diameter d0 = 25 mm reduced to df = 20 mm was analyzed. Obtained results of simulations calculations FEM were used in determining of tools sets shapes consisting of two rolls and one flat tool segment. For experimental research on rotary compression process, a cross-wedge rolling mill LUW-2, with possibility of configuration changes for rotary compression or cross rolls rolling processes, was used. The obtained results give basic information in possibility of this hollowed parts forming technology applications.
PL
Zbadano wpływ absorpcji oleju silnikowego na właściwości dynamiczne wulkanizatów kauczuku naturalnego (NR), butadienowo-akrylonitrylowego (NBR) i ich mieszanin (NR/NBR) zawierających 50 lub 75 cz. mas. NBR oraz różne ilości sadzy. Wykazano, że nieznaczna absorpcja oleju przez wulkanizaty NBR powoduje wzrost kąta przesunięcia fazowego δ oraz spadek wartości modułu zespolonego G*. Wysoki stopień absorpcji oleju obserwowany w przypadku wulkanizatów NR przyczynia się natomiast do znacznego zmniejszenia kąta δ a także modułu G*. Właściwości dynamiczne wulkanizatów mieszanin NR/NBR nie są addytywne i różnią się w istotnym stopniu od właściwości indywidualnych wulkanizatów. Wpływ absorpcji oleju na badane właściwości zależy od zawartości sadzy i NBR w układzie. W przypadku wulkanizatów mieszaniny NR/NBR 25/75 z udziałem 50 cz. mas. sadzy, wartości zarówno kąta przesunięcia fazowego, jak i modułu zespolonego praktycznie biorąc nie ulegają zmianie.
EN
The influence of engine oil absorption on the dynamic properties of NR, NBR and their mixtures containing 50 or 75phr of NBR modified various amounts of carbon black as filler has been investigated. It was determined that a slight absorption of oil by the NBR vulcanizates leads to an increase in the space phase angles but a decrease in the value of the module G*. A high degree of absorption of oil observed in the case of NR vulcanizates results however in a significant decrease in the δ angle as well as the G* module. The dynamic properties of the NR/NBR mixture vulcanizates did not constitute a combination, but differ in a crucial manner from the properties of the individual vulcanizates. The influence of oil absorption on the properties the tested vulcanizates depends on both the filler (carbon black) as well as the NBR content in the system. However, in the case of the 25/75 NR/NBR vulcanizates with 50phr of the filling carbon black, a change in the values of space phase angle and group module was not observed.
7
Content available remote Zastosowanie metod aproksymacyjnych do optymalizacji składu mieszanek gumowych
PL
Wiele problemów technologicznych pojawiających się w przemyśle gumowym można rozwiązać w lepszy niż dotychczas sposób stosując aproksymacyjne metody optymalizacji. W artykule podano ogólne informacje dotyczące tych metod oraz przedstawiono 3 przykłady ich praktycznego zastosowania do optymalizacji składu mieszanek kauczukowych. Nie jest to jedyny sposób wykorzystania metod aproksymacyjnych. Można je z łatwością zastosować także do optymalizacji parametrów procesów technologicznych. Wyniki aproksymacji wizualizowano za pomocą wykresów konturowych, a do ustalania końcowych wyników optymalizacji posługiwano się także innymi modułami programu OPTY, służącymi m.in. do wyszukiwania składników mieszanki kauczukowej odpowiadających minimum współczynnika tarcia lub obszaru składników mieszanki, w których mieszanka kauczukowa ma właściwości mieszczące się w określonym przedziale.
EN
Many of the technical problems that appear in rubber industry can be resolved in better way than in the past if the approximation methods are applied. In this paper the general descriptions of approximation methods and three case studies of their use are presented. The chosen case studies concentrated on optimization of contents of rubber formulation, though this is not a sole aim of application of the approximation methods. Those methods can also easily be used to optimize parameters of the technological process as well. To aid visualization of the results, contour plots (contour line or isoline) have been used. The final results of optimization were determined using the additional modules of the elaborated software named OPTY, such as: finding the contents of the formulations of rubber compounds responding to the minimum of the coefficient of friction or the area of the contents of ingredients of rubber compounds in which rubber compound have the required properties.
PL
Przedstawiono wyniki modyfikacji mieszanki kauczukowej zawierającej kauczuk NBR poprzez wprowadzenie do jej składu disiarczku molibdenu i mikronizowanego grafitu. Celem modyfikacji była poprawa właściwości trybologicznych wulkanizatów tej mieszanki. Stwierdzono, że stosowanie każdego z tych modyfikatorów oddzielnie nie daje znaczącej poprawy współczynnika tarcia ani przyrostu temperatury powierzchni trących. Stosując aproksymacją wielomianami drugiego stopnia przeanalizowano wpływ obydwu modyfikatorów na właściwości trybologiczne wulkanizatów. Zaobserwowano niewielki wpływ grafitu na poprawą właściwości trybologicznych oraz znaleziono obszar, w którym zawartość tych modyfikatorów powoduje zjawisko "antysynergizmu" składników. Zaproponowano skład modyfikatora optymalny ze względu na właściwości trybologiczne wulkanizatu.
EN
The results of modifications of the compositions of the NBR-containing rubber compound, with molybdenum disulphide and sub-micrometer graphite were presented. Improvement of the tribological properties was the aim of the modification. It was found that each of this modifiers don't give a significant improvement of the coefficients of friction and the temperature rises cause by friction. Using of the numerical approximation method (polynomial second degree) the influence of both modifiers on tribological properties of NBR vulcanizates have been studied. It was found that the graphite has insignificant effect on improvement of the tribological properties of the vulcanizates. The range of the modifiers contents was found in which a anti-synergism of the modifiers appears. The optimal contents of the modifiers gives considerably improvement of the tribological properties of the vulcanizates was established.
PL
Przedstawiono wyniki modyfikacji składów mieszanki kauczukowej IRP1078 zawierającej kauczuk HNBR poprzez wprowadzenie do jej składu disiarczku molibdenu i mikronizowanego grafitu. Celem modyfikacji była poprawa właściwości tribologicznych wulkanizatów tej mieszanki. Stwierdzono, iż stosowanie każdego z tych modyfikatorów oddzielnie nie daje znaczącej poprawy współczynnika tarcia ani przyrostu temperatury powierzchni trących. Stosując numeryczne metody aproksymacyjne wielomianem drugiego stopnia znaleziono takie przedziały zawartości obydwu modyfikatorów, w których w wyniku synergizmu tych składników uzyskano istotną poprawę właściwości tribologicznych wulkanizatów badanej mieszanki.
EN
The results of modification of the compositions of the rubber compound IRP 1078, HNBR-containing, with molybdenum disulphide and submicrometer graphite were presented. Improvement of the tribological properties was the aim of the modification. It was found that each of this modifiers don't give a significant improvement of the coefficients of friction and the temperature rises cause by friction. Using of the numerical approximation method (polynomial second degree) the range of the modifiers contents was found in which a synergism of this modifiers gives considerably improvement of the tribological properties of the vulcanizates.
10
Content available remote Produkty pirolizy opon jako składniki mieszanek kauczukowych
PL
W pracy przedstawiono możliwości zastosowania głównych produktów pirolizy zużytych opon samochodowych (oleju i pozostałości węglowej) w mieszankach kauczukowych zawierających kauczuk naturalny (NR) oraz kauczuk butadienowo-styrenowy (SBR). Produkty otrzymywano w doświadczalnej instalacji pirolizy całych opon samochodowych, w wyniku niskotemperaturowego krakingu i przy niewielkim nadciśnieniu. Węgiel popirolityczny po oczyszczeniu z pozostałości metalowych i rozdrobnieniu stosowano jako napełniacz w ilości 50 i 75 phr. W pracy przedstawiono wyniki badań uzyskanych mieszanek i wulkanizatów: przebiegu wulkanizacji, lepkości, właściwości mechanicznych, odporności na starzenie cieplne oraz odporności na wielokrotne odkształcenia. Węgiel popirolityczny nadawał badanym wulkanizatom stosunkowo niskie wytrzymałości na rozciąganie (porównywalne z kaolinem i sadzą techniczną), jednak poprawiał ich odporność na starzenie cieplne. Wskazano przyczyny obniżenia wytrzymałości na rozciąganie i wskazano sposoby jej poprawy. Olej popirolityczny okazał się dobrym (o charakterze aromatycznym) zmiękczaczem mieszanek kauczukowych poprawiającym właściwości wytrzymałościowe wulkanizatów.
EN
The paper presents application possibilities of main products obtained in the pyrolysis of worn out tyres (oil and carbon residue) to be used in rubber compounds containing styrene-butadiene rubber (SBR) and natural rubber (NR). The products were manufactured in the pilot pyrolysis installation of whole tyres as result of low temperature cracking carried out in slightly elevated pressure conditions. The post-pyrolytic coke was purified (metals were removed) and powdered, than used as filler in amounts of 50 and 75phr. The curing characteristic, the viscosity, the mechanical properties, the resistance to thermal aging, and the resistance to mechanical fatigue were measured. The vulcanizates with the post-pyrolytic coke have relatively low tensile strength (compared to clay and carbon black) but better resistance to thermal aging. The reason for lowering of tensile strength was determined and the way to improve was indicated. The post-pyrolytic oil appears to be good softener/extender (with aromatic character) of rubber compounds, improving of mechanical properties of vulcanizates.
PL
Wulkanizacja nadtlenkami kauczuku etylenowo-propylenowo-dienowego (EPDM) i etylenowo-propylenowego (EPM) jest bardziej złożona, niż to się często uważa. W artykule tym przedstawiono podstawowe informacje dotyczące doboru najważniejszych składników mieszanki kauczukowej, tj.: kauczuków, nadtlenków i koagentów. Podano właściwości nadtlenków zalecanych do wulkanizacji EP(D)M oraz stosowane do tej wulkanizacji koagenty. Przedstawiono zalety i wady proponowanych nadtlenków i ich wpływ na cechy użytkowe i właściwości wulkanizatów. Scharakteryzowano koagenty używane w wulkanizacji nadtlenkowej i podzielono na dwa typy ze względu na ich wpływ na przebieg wulkanizacji. Przedstawiono schematycznie mechanizmy reakcji sieciowania nadtlenkami bez stosowania koagenta oraz z koagentem w składzie mieszanki kauczukowej. W artykule zwrócono uwagę na czynniki, które obniżają efektywność sieciowania oraz mogą prowadzić do degradacji kauczuku zamiast jego sieciowania. W artykule tym nie zajmowano się wpływem pozostałych składników mieszanek kauczukowych (np. środków przeciwstarzeniowych, antydegradantów, napełniaczy, zmiękczaczy) na przebieg wulkanizacji i właściwości wulkanizatów.
EN
Curing ethylene-propylene-diene (EPDM) and ethylene-propylene rubber (EPM) is more complicated than is usually regarded. In this paper the basic information concerning the development of the main components of rubber compounds (that is: rubbers, peroxides and coagents) is presented. The characteristics of recommended peroxides and the coagents used in curing of EP(D)M are reported. The paper also describes the advantages and the disadvantages of proposed peroxides and their influence on functional quality and properties of vulcanizates. The coagents are described by dividing them into two groups based on their contributions to cure. The reactions involved in peroxide crosslinking are schematically shown, without and with the coagents in rubber compounds. The paper pays attentions to many of the processes (reactions) that lead to the reduction of efficiency of curing and which may also lead to degradation of rubber instead of crosslinking. The influence of other components of rubber compounds (such as stabilizers, antidegradants, fillers and softeners etc.) on curing and properties of vulcanizates are omitted in this paper.
PL
W bezciśnieniowym procesie pirolizy całych opon samochodowych otrzymano: węgiel i olej popirolityczny, stal oraz gaz. Węgiel popirolityczny scharakteryzowano i zbadano pod kątem zastosowania jako adsorbenta. Węgiel popirolityczny poddano karbonizacji i aktywacji parą wodną w temperaturach 750-900°C w czasie 1-2 h. Oznaczono, iż karbonizacja i aktywacja parą wodną powoduje znaczne zwiększenie objętości porów badanych materiałów do ponad 1,1 cm3/g i powierzchni do około 600 m2/g. Stwierdzono, że otrzymane sorbenty wykazują wysoką skuteczność w usuwaniu z roztworów wodnych benzenu, p-chlorofenolu, błękitu metylenowego i czerwieni Kongo, zbliżoną do wydajności dostępnych w handlu rodzajów węgla aktywnego (np. Noritu).
EN
The post-pyrolytic coke and oil, steel and gas were obtained by means of low pressure pyrolysis technique of whole car tyres. The post coke were characterized and an attempt of application of these product, as an adsorbent was made. The obtained post-pyrolytic coke was undergo further carbonization and activation by water vapour at 750-900 °C and at activation time 1-2 h. It was found that carbonization and water vapour activation results in considerable increase in pore volume of the sorbents (up to 1.1 cm3/g) and specific surface areas up to 600 m2/g. The obtained sorbents have a good sorption capacity for benzene, p-chlorophenol, methylene blue and Congo red. Removal efficiency of aromatics and dyes of the best sorbents was similar to the commercial active carbon (Norit).
PL
Zbadano wpływ ilości sadzy i NBR w wulkanizatach NR/NBR (NBR - kauczuk butadienowo-akrylonitrylowy, NR - kauczuk naturalny) na ich właściwości mechaniczne i odporność na działanie półsynetycznego oleju silnikowego. Zaobserwowany wpływ składu na te właściwości wulkanizatów zinterpretowano na podstawie badań morfologii metodą SEM i oceny wzajemnych oddziaływań pomiędzy składnikami układu.
EN
The effects of carbon black amount (up to 70 phr) and NBR content in NR/NBR vulcanizates (NBR - nitrile-butadiene rubber, NR - natural rubber) on their mechanical properties and resistance to motor oil were investigated. As well the vulcanizates of individual rubbers were tested. All systems were characterized using vulcametric method (Table 1). As a result of equilibrium swelling of NR vulcanizates with oil, mechanical properties drastically deteriorated and this deterioration was directly proportional to the degree of oil absorption, lowering with carbon black content (Table 2). What concerns oil-extended NBR vulcanizates neither weight gain nor increase in volume of the samples were observed in the whole range of carbon black content. However, small changes in hardness and strength (more visible when vulcanizates contained smaller amounts of filler) show that limited oil absorption by NBR vulcanizates occurs (balanced with elution of the system components) (Table 3). Swelling degree of NR/NBR blends vulcanizates depend both on NBR and carbon black contents. Swelling degree of the systems containing 50 phr of NBR and up to 30 phr of carbon black reached still rather high values (Table 4). For vulcanizates containing 50-70 phr of carbon black it was four times lower than in case of NR samples with the same carbon black content while tensile strength decreased only 24 %. NR/NBR vulcanizates containing 75 phr of NBR and 30-70 phr of carbon black show good resistance to oil (Table 5). Mechanical properties of these vulcanizates after swelling are practically the same as before. The observed effect of vulcanizate composition on the properties tested was interpreted on the basis of morphology investigations by SEM method (Fig. 1 and 2).
PL
Sadze kanałowe, które posiadają na powierzchni cząstek grupy funkcyjne zawierające tlen i wodór, modyfikowano za pomocą dietyloaminy, 3- metakryloksypropylotrimetoksysilanu i N-2-aminoetylo-3-aminopropylotrimetoksysilanu. Zbadano wpływ modyfikacji na gęstość usieciowania oraz na oddziaływania napełniacz - napełniacz i napełniacz - polimer. Określono współczynnik korelacji między gęstością usieciowania, oddziaływaniami napełniacz - napełniacz i napełniacz - polimer a właściwościami fizycznymi wulkanizatów.
EN
Channel blacks were modified by N-2-aminoethyl-3-aminopropyl-trimethoxysilane, gamma-methacryloxy-propyl-trimethoxysilane and diethyltriamine. The investigations were undertaken to determine the influence of modification of channel black on cross-linking density, filler-filler and filler-polymer interactions in SBR. The correlation coefficient was determined between cross-linking density, filler-filler and filler-polymer interactions and physical properties of vulcanizates.
15
Content available remote Sporządzanie mieszanek gumowych w mieszarkach zamkniętych
PL
W artykule przedstawiono aspekty techniczne sporządzania mieszanek gumowych, parametry techniczne procesu mieszania, sposoby sterowania nimi oraz ich wpływ na jakość mieszanek.
16
Content available remote Podstawowe właściwości mieszanek gumowych i wulkanizatów
PL
W artykule przedstawiono podstawowe właściwości mechaniczne gumy w taki sposób, aby podać nie tylko ich definicje, ale przede wszystkim znaczenie i powiązanie z innymi właściwościami oraz skrótowo przedstawić ich odniesienie do składu mieszanki gumowej, jej przetwórstwa i zastosowania. Zdefiniowanie tych właściwości umożliwi w dalszych publikacjach z tej serii swobodne korzystanie z wprowadzonych tutaj pojęć.
EN
In this paper the fundamental mechanical properties of rubber are shown in such a way to give not only their definitions but first of all the meaning and the connection with other properties. Also the connection of the properties with composition of rubber compounds, their processing and applications are shortly presented. The definitions of the properties make possible freely use them in further publications of this series.
17
PL
Wyniki oznaczań wulkametrycznych, pęcznienia równowagowego, zawartości zolu, gęstości (na podstawie stałych elastyczności) oraz właściwości mechanicznych wskazują, że zastosowany disulfid tetraizobutylotiuramu (TiBTD) jest efektywną substancją sieciującą kauczuk butadienowo-akrylonitrylowy (NBR) jedynie w obecności ZnO [równania (1)-(3)] i stearyny jako aktywatorów wulkanizacji. Sieciowanie NBR wobec TiBTD w temp. 433K charakteryzuje się "maszerującym" modułem w przypadku zawartości stearyny <0,9 cz. mas. lub rewersją, jeżeli zawartość stearyny jest większa od optymalnej (>1,2 cz. mas.). W obecności stałej ilości ZnO (4 cz. mas.) gęstość sieci przestrzennej kauczuku usieciowanego TiBTD (0,20 mol/kg kauczuku) jest liniową, rosnącą funkcją zawartości stearyny w mieszance. Obecność stearyny zwiększa nawet 4-5-krotnie efektywność sieciującego działania TiBTD. Sieciowaniu NBR towarzyszy wiązanie się części produktów rozpadu disulfidu z elastomerem [równanie (4)]. W sieciach przestrzennych NBR usieciowanego pod wpływem TiBTD w obecności ZnO i stearyny występują jedynie poprzeczne wiązania mono- i disulfidowe, natomiast brak sieciujących wiązań polisulfidowych.
EN
The results of vulcametric measurements (Fig. 1), equlibrium swelling, sol fraction content, network density (on the basis of elasticity constants) (Table 1) as well as of mechanical properties (Table 2 and Fig. 3) show that tetraisobutylthiuram disulfide (TiBTD), used by us, is effective curing agent for acrylonitrile-butadiene rubber (NBR) only in the presence of ZnO [equations (1)-(3)] and stearic acid as curing activators. NBR curing with TiBTD at temp. 433 K characterizes by "marching" modulus for stearic acid content <0.9 phr and by reversion for stearic acid content higher than optimal (>1.2 phr). At constant amount of ZnO (4 phr) the network density of a rubber cured with TiBTD (0.20 mol/kg of rubber) is a linear increasing function of stearic acid content in the blend (Fig. 2). Stearic acid presence increases the efficiency of TiBTD curing activity even 4-5 times. NBR curing is accompanied with bonding of some products of disulfide decomposition with elastomer [equation (4)]. NBR networks obtained with TiBTD in the presence of ZnO and stearic acid contain only mono- and disulfide cross-bonds while polysulfide bonds are missing.
PL
Sadze kanałowe, które charakteryzują się obecnością na powierzchni grup zawierających tlen, modyfikowano za pomocą dietylenotriaminy, 3- metakryloksypropylotrimetoksysilanu i N-2-aminoetylo-3-aminopropylotrimetoksysilanu. Zbadano przebieg wulkanizacji mieszanek gumowych oraz właściwości fizyczne wulkanizatów SBR zawierających sadzę modyfikowaną i niemodyfikowaną. Stwierdzono, że wulkanizaty zawierające sadzę modyfikowaną wykazują ogólnie lepsze właściwości wytrzymałościowe niż wulkanizaty zawierające taką samą ilość sadzy niemodyfikowanej.
EN
Channal blacks, that contain hydrogen and oxygen functional groups at he surface of the particle, were modified by diethylentriamine, 3-methacryloxy-propyl-trimetoxysilane and N-2-aminoethyl-3-aminopropyl-trimethoxysilane. On the basis of results of measurements of physical properties it has been observed that SBR vulcanizates which contain modified channal blacks show in general better strength properties than vulcanizates which contain unmodified channal blacks.
PL
Właściwości mechaniczne, morfologia i odporność na pęcznienie w oleju wulkanizatów mieszanin NR/NBR zależą od wielu czynników. W niniejszej pracy zbadano wpływ ilości NBR i sadzy w wulkanizatach NR/NBR na ich właściwości mechaniczne, morfologię i odporność na pęcznienie w półsyntetycznym oleju samochodowym. Właściwości mechaniczne wulkanizatów zawierających 50 phr NBR są wyraźnie słabsze niż wynikające z zasady addytywności, co jest wynikiem dwufazowej (jeśli chodzi o kauczuki) struktury wulkanizatów z nierównomiernym rozmieszczeniem sadzy w poszczególnych fazach elastomerów. Wulkanizaty NR/NBR zawierające 75 phr NBR są również dwufazowe, jednak rozmieszczenie sadzy w poszczególnych kauczukach jest bardziej równomierne. Stąd właściwości mechaniczne tych wulkanizatów, szczególnie z zawartością 50 phr i więcej sadzy, są dobre - niewiele gorsze od wulkanizatów NBR. W przypadku wulkanizatów zawierających 0-30 phr sadzy są nawet lepsze niż właściwości wulkanizatów NBR z taką samą ilością sadzy. Stopień pęcznienia wulkanizatów NR/NBR zależy zarówno od zawartości NBR, jak i sadzy w mieszaninie. W przypadku wulkanizatów zawierających 50 phr NBR, o małej zawartości napełniacza, jest stosunkowo znaczny, wulkanizaty zawierające 50-70 phr sadzy osiągają już tylko około 27-39% wartości stopnia pęcznienia wulkanizatów NR z taką samą zawartością sadzy. Natomiast wulkanizaty NR/NBR zawierające 75 phr NBR z ilością sadzy 30 i więcej phr wykazują znaczną odporność na pęcznienie w oleju (lepszą niż wynikałoby to z zasady addytywności), porównywalną z wulkanizatami NBR.
EN
Many factors influence the mechanical properties, morphology and resistance to swelling of oils of NR/NBR vulcanisates. In this article the influence of the quantity of NBR and of carbon black in vulcanizates of NR/of NBR on their mechanical properties, on their morphology and on the resistance of the semisynthetic car oil were investigated. The mechanical properties of vulcanizates containing 50 phr NBR are clearly poorer than expected on the basis of the additivity principle, which is the result of the two-phase structure of vulcanizates (if caoutchoucs are consider) with the unequal distribution of the carbon black in each phase of elastomers. The NR/NBR vulcanizates containing 75 phr NBR are also two-phase, however the distribution of the carbon black in each caoutchouc is more uniformly partitioned. So, the mechanical properties of these vulcanizates, especially with a content 50phr and more of the carbon black, are good - only a little worse than the NBR vulcanizates. The NR/NBR vulcanizates containing 0-30 phr of the carbon black have even better properties than the NBR vulcanizates with the same quantity of the carbon black. The degree of the swelling of the NR/NBR vulcanizates depends both on the content of NBR and on the carbon black in vulcanizates. In vulcanizates containing 50 phr NBR and with a small content of the filler the degree of swelling is comparatively considerable but in the vulcanizates containing 50-70 phr of the carbon black is only about 27-39% the value of swelling of NR vulcanizates with the same content of the carbon black. However, the NR/NBR vulcanizates containing 75 phr NBR with the content of the carbon black of 30 phr and more show the considerable swelling resistance in car oil (better than would be expected from additivity principle), comparable with NBR vulcanizates.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badania wulkanizatów NBR oraz SBR zawierających nanonapełniacze z grupy nanowłókien węglowych. Porównano właściwości mieszanek i wulkanizatów zawierających nanowłókna węglowe z właściwościami wulkanizatów zawierających ogólnie stosowane napełniacze, takie jak sadze aktywne typu N-115 i N-330. Analiza otrzymanych wyników pozwala wnioskować, że dodatek nanowłókien do mieszanek nie ma istotnego wpływu na zmianę przebiegu procesu wulkanizacji. Istotne zmiany pojawiają się w przypadku wytrzymałości na rozdzieranie. Właściwość ta przyjmuje wyższe wartości w przypadku wulkanizatów zawierających nanonapełniacz w porównaniu z wulkanizatami zawierającymi tradycyjne sadze. W dalszychi badaniach przewidujemy prace nad modyfikacją powierzchni nanowłókien węglowych zmierzające do zastosowania ich w mieszankach elastomerowych celem poprawy ich właściwości. Wykonane zostaną także badania w kierunku oceny właściwości elektrycznych wulkanizatów zawierających nanowłókna węglowe.
EN
Investigations of vulcanizates based on NBR and SBR containing carbon nanofibres are presented. Properties of the compounds and the vulcanizates containing carbon nanofibres and common fillers as carbon blacks N-115, N-330 are comparised. Investigations of these materials indicate no significant changes in characteristic of vulcanization in comparison with properties of materials containing carbon blacks. The changes of tear strength are observed. Values of this property for the vulcanizates with carbon nanofibres are higher in comparison with the values achieved from the vulcanizates containing carbon blacks. In the future are foreseeing the modifications of the surface of the carbon nanofibres aim at improving the properties of vulcanizates. The investigations of electrical properties of elastomer composites containing carbon nanofibres are planned.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.