Efekt modifikace ZnO na vlastnosti gumárenské směsi

Ing. Jakub KADLČÁK

Master's thesis

Influence of ZnO modification on rubber compound properties

Abstract:

V této diplomové práci naleznete obecné uvedení do problematiky vulkanizace gumárenských směsí, se speciálním zaměřením na vulkanizaci sírou. Jsou zde řešeny jednotlivé složky vulkanizačního systému a zvláštní pozornost je věnována funkci a vlastnostem aktivátorů vulkanizace. Podrobně je v této práci rozebíráno využití oxidu zinečnatého (ZnO), jako aktivátoru sirné vulkanizace. Dále jeho funkce, vliv na úroveň vulkanizace a v neposlední řadě vliv na vlastnosti vulkanizátů. Vzhledem k aktuálním snahám o minimalizaci množství ZnO, obsaženého v gumárenských směsích, jsou v teoretické části uvedeny a podrobně rozepsány způsoby jeho snížení. V první fázi praktické části se práce zabývá jednou z možností snížení množství ZnO v gumárenských směsích. To je prováděno na-leptáváním jeho částic roztoky o velmi kyselém nebo naopak velmi zásaditém pH, což by mohlo vést k potencionálnímu zvýšení aktivity částic. Takto modifikované částice byly v další fázi zamíchávány do gumárenských směsí a byl zkoumán jejich vliv na rychlost vulkanizace a mechanické vlastnosti vulkanizátů.

Abstract:

In this master thesis you can find general introduction to a process of vulcanization of rubber blends, with special focus on sulfur vulcanization. Particular components of a vulcanization system are discussed. Especially activators of vulcanization process, its function and properties are discussed in detail. Most widely used activator of vulcanization is zinc oxide (ZnO) and considering that is in this thesis dismantle its function, influence on vulcanization rate and last but not least its influence on properties of rubber products. Accordingly to actual tendency to minimize level of ZnO in rubber blends, in theoretical part are introduced and discussed methods, how to achieve that, in detail. In the first phase of the practical part is one of these methods applied, when ZnO particles are modified by highly acid or highly basic solutions. That could potentially lead to ZnO particles with higher activity during the vulcanization process. These modified particles were mixed in to the rubber blends in the second phase of the practical part and its vulcanization rate and mechanical properties were measured.

Keywords

Gumárenská směs, vulkanizace, aktivátor vulkanizace, ZnO.

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 18. 5. 2010

Identifier: 14980

Thesis defence

• Date of defence: 7. 6. 2010

Tomas Bata University in Zlín

Faculty of Technology

Master programme / field:
Chemistry and Materials Technology / Polymer Engineering