Relationship between structure and rheological behavior of thermoplastic vulcanizates containing rubber powder

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Рұқсат ақылы немесе тек жазылушылар үшін

Аннотация

A comparative analysis of the structure and rheological behavior of thermoplastic vulcanizates based on polypropylene, ethylene-propylene-diene monomer and rubber powder was performed. Detailed structural studies of the compositions were carried out using atomic force microscopy. It was found that in mixtures containing rubber powder the polypropylene phase is enriched with carbon black particles with a diameter of about 100 nm. A study of the rheological behavior of thermoplastic vulcanizates showed an abnormal decrease in viscosity in mixtures containing up to 10 wt.% rubber powder. The critical parameters for the manifestation of this effect are: continuity of the PP matrix, nanoscale size of carbon black particles, their concentration and their uniform distribution in the PP matrix.

Авторлар туралы

N. Erina

Semenov Federal Research Center for Chemical Physics

Email: natalia.erina@mail.ru
Moscow, Russia

O. Kuznetsova

Semenov Federal Research Center for Chemical Physics

Email: natalia.erina@mail.ru
Moscow, Russia

T. Medintseva

Semenov Federal Research Center for Chemical Physics

Email: natalia.erina@mail.ru
Moscow, Russia

S. Rogovina

Semenov Federal Research Center for Chemical Physics

Email: natalia.erina@mail.ru
Moscow, Russia

L. Zhorina

Semenov Federal Research Center for Chemical Physics

Email: natalia.erina@mail.ru
Moscow, Russia

A. Berlin

Semenov Federal Research Center for Chemical Physics

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: natalia.erina@mail.ru
Moscow, Russia

Әдебиет тізімі

  1. Adhikari B., De D., Maiti S. // Prog. Polym. Sci. 2000. V. 25. P. 909. http://dx.doi.org/10.1016/S0079-6700(00)00020-4
  2. Ениколопян Н.С., Фридман М.Л. // Докл. АН СССР. 1986. Т. 290. № 2. С. 379.
  3. Никольский В.Г. // Вторич. ресурсы. 2002. № 1. С. 48.
  4. Coran A.Y., Patel R.P. Thermoplastic Elastomers Based on Dynamically Vulcanized Elastomer-Thermoplastic Blends / Eds. Holden G., Kricheldorf H., Qirk R. Munich: Hanser Publ., 2004.
  5. Джент А.Н., Марк Д. Каучук и резина. Наука и технология. М.: Интеллект, 2011.
  6. Лыкин A.C. // Вопросы практической технологии изготовления шин. 2009. № 5. С. 9.
  7. Заикин А.Е., Бикмуллин Р.С., Горбунова И.А. // ЖПХ. 2007. Т. 80. № 6. С. 988.
  8. Ismail H., Suryadiansyah М. // Polym. Test. 2002. V. 21. № 4. P. 389. http://dx.doi.org/10.1016/S0142-9418(01)00101-5
  9. Julían L.E. Recycling of ground tyre rubber and polyolefin wastes by producing thermoplastic elastomers. Kaiserslautern, 2005.
  10. Sienkiewicz J., Janik H., Borzędzkowska-Labuda K., Kucińska-Lipka J. // J. Clean. Prod. 2017. V. 147. P. 560. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2017.01.121
  11. Binnig G., Rohrer H., Berber C. // Appl. Phys. Lett. 1981. V. 40. № 2. Р. 178.
  12. Lim J., Park J.I., Park J.Ch. et al. // Elastom. Compos. 2017. V. 52. № 1. P. 35. https://doi.org/10.7473/EC.2017.52.1.35
  13. Belhaoues A., Benmesli S., Riahi F. // J. Elastom. Plast. 2020. V. 52. № 8. P. 728. https://doi.org/10.1177/0095244319891231
  14. Pittenger B., Erina N., Su C. Nanomechanical Analysis of High Performance Materials. Dordrecht: Springer, 2014.
  15. Erina N.A., Medintseva T.I., Prut E.V., Berlin A.A. // Polym. Sci., A. 2022. V. 64. № 6. P. 609. https://doi.org/10.1134/S0965545X22700389
  16. Prut E.V., Erina N.A., Karger-Kocsis J., Medintseva T.I. // J. Appl. Polym. Sci. 2008. V. 109. P. 1212. https://doi.org/10.1002/app.28158
  17. Banerjee S.S., Bhowmick A.K. // J. Mater. Sci. 2016. V. 51. P. 6722. https://doi.org/10.1007/s10853-016-9959-7
  18. Carvalho A.P.A., Sirqueira, A.S. // Polímeros. 2016. V. 26. № 2. P. 123. https://doi.org/10.1590/0104-1428.2195
  19. Saeb M.R., Wisnievska P., Susik A. et al. // Materials. 2022. V. 15. P. 841. https://doi.org/10.3390/ma15030841
  20. Чеботаревский А.Э., Ениколопов Н.С., Никольский В.Г. и др. А. с. 1022735 СССР // Б. И. 1983. № 22. С. 15.
  21. Прут Э.В., Зеленецкий А.Н., Чепель Л.М. и др. Патент № 206927. // Б.И. 1996. № 32.
  22. Prut E.V., Medintseva T.I., Kuznetsova O.P. // Russ. J. Phys. Chem. B. 2023. V. 17. № 2. P. 478. https://doi.org/10.1134/S1990793123020306
  23. Жорина Л.А., Компаниец Л.В., Канаузова А.А., Прут Э.В. // Высокомолекуляр. соединения. А. 2003. Т. 45. № 7. С. 1064.
  24. Magonov S.N., Whangbo M.-H. Surface analysis with STM and AFM: Experimental and Theoretical Aspects of Image Analysis. Weinheim: Wiley-VCH, 1996.
  25. Мединцева Т.И., Сергеев А.И., Шилкина Н.Г., Прут Э.В. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 5. С. 61. https://doi.org/10.31857/S0207401X23050096
  26. Малкин А.Я., Чалых А.Е. Диффузия и вязкость полимеров. Методы измерения. М.: Химия, 1979.
  27. Мединцева Т.И., Древаль В.Е., Ерина Н.А., Прут Э.В. // Высокомолекуляр. соединения. А. 2003. Т. 45. № 12. С. 1213.
  28. Куличихин В.Г., Семаков А.В., Карбушев В.В., Платэ Н.А., Picken S.L. // Высокомолекуляр. соединения. 2009. Т. 51. № 11. С. 2004.
  29. Гасымов М.М., Мединцева Т.И., Роговина С.З. и др. // Высокомолекуляр. соединения. А. 2023. Т. 66. № 1. С. 61. https://doi.org/10.31857/S2308112024010061
  30. Серенко О.А., Гончарук Г.П., Кнунянц М.И., Крючков А.Н. // Высокомолекуляр. соединения. А. 1998. Т. 40. № 7. С. 1186.
  31. Nanostructure, Nanosystems, and Nanostructured Materials. Theory, Production, and Development / Eds. Sivakumar P., Kodolov V., Zaikov G., Haghi A. Apple Academic Press Inc., 2014.
  32. Rebinder P.A. // Discuss. Farad. Soc. 1954. № 18. P. 151.
  33. Ребиндер П.А. Физико-химическая механика дисперсных структур. М.: Наука, 1966.
  34. Каргин В.А. Современные проблемы науки о полимерах. М.: МГУ, 1960.
  35. Липатов Ю.С. Физико-химические основы наполнения полимеров. М.: Химия, 1991.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу

© Russian Academy of Sciences, 2025