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Schwefelvernetzung von Kautschuk auf dem Prufstand

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posted on 09.03.2018 by Ali Ansarifar, Saad Sheikh, Jonathan Dushyanthan, George Weaver, K.G.U. Wijayantha
Sulfenamidbeschleuniger in Kombination mit Zinkoxid finden in Schwefelvulkanisationssystemen für eine Vielzahl industrieller Kautschukprodukte breite Anwendung. Allerdings gibt der exzessive Einsatz dieser Materialien Grund zu Besorgnis, was ihren negativen Einfluss auf Meeresflora und -fauna, die Gesundheit und die Umwelt angeht. In dieser Arbeit wurde Zinkoxid in einem organischen Lösemittel mit einem Sulfenamidbeschleuniger funktionalisiert, um ein einfach anzuwendendes Additiv aus nur einem Material herzustellen. Dann wurde der Einfluss auf die Vulkanisationseigenschaften von Naturkautschuk untersucht. Ziel war es, den Einsatz dieser beiden Chemikalien im Vulkanisationssystem zu verringern und die Effizienz der Schwefelvulkanisation des Kautschuks zu erhö- hen. Die Funktionalisierung des Zinkoxids mit dem Beschleuniger verringerte den exzessiven Einsatz dieser Chemikalien im Vulkanisationssystem. Ein Vergleich mit den Vulkanisationseigenschaften eines schwefelvulkanisierten Naturkautschuks für Reifen zeigte, dass die optimale Vulkanisationszeit deutlich kürzer und die Vulkanisationsgeschwindigkeit bedeutend höher war, obwohl die Verwendung der beiden Vernetzer um fast 77 % reduziert worden war. Alles deutet darauf hin, dass sich die Vernetzungseffizienz deutlich verbessert, obwohl die Menge der Chemikalien im Vulkanisationssystem reduziert wird. Sulphenamide accelerators in combination with zinc oxide activator are used extensively in the sulphur cure systems of a wide range of industrial rubber articles. However, the excessive use of these chemicals has raised major concern regarding their adverse effect on marine life and human health as well as the environment. Zinc oxide was functionalized with a sulphenamide accelerator in an organic solvent to provide a convenient single material to use as an additive. The effect of the additive on the cure properties of natural rubber was then measured. The aim was to minimize the use of these two chemicals in the cure system and enhance the efficiency of the sulphur vulcanisation of the rubber. Functionalising zinc oxide with the accelerator reduced the excessive use of these chemicals in the cure system. When the cure properties were compared with those of a sulphur cure-based natural rubber compound used to make tyres, the optimum cure time was noticeably shorter and the rate of cure significantly faster despite reducing the use of these two curatives by by almost 77 %. All the indications are that the cure efficiency improves considerably when the chemicals in the cure system are reduced.

History

School

  • Aeronautical, Automotive, Chemical and Materials Engineering

Department

  • Materials

Published in

GAK Gummi Fasern Kunststoffe

Issue

January/February

Pages

48 - 53 (6)

Citation

ANSARIFAR, A. ... et al., 2018. Schwefelvernetzung von Kautschuk auf dem Prüfstand. GAK Gummi Fasern Kunststoffe, (January/February), pp. 48 - 53.

Publisher

© Dr. Gupta Verlag

Version

VoR (Version of Record)

Publisher statement

This work is made available according to the conditions of the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International (CC BY-NC-ND 4.0) licence. Full details of this licence are available at: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/

Acceptance date

30/11/2017

Publication date

2018

Notes

This paper appears here with the kind permission of the publisher. It is also available at https://www.gupta-verlag.com/magazines/gak-gummi-fasern-kunststoffe. This paper is written in German.

ISSN

0176-1625

Language

de

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Keyword(s)

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