Mechanical and electrical properties of acrylonitrile-butadiene rubber filled with treated nanographite

D. E. El-Nashar; N. N. Rozik; S. L. Abd El-Messieh

doi:10.14314/polimery.2014.834

Data publikacji : 2014-12-30

Tom 59 Nr 11-12 (2014)

Mechaniczne i elektryczne właściwości kauczuku akrylonitrylo-butadienowego napełnionego różnymi rodzajami nanografitu

D. E. El-Nashar N. N. Rozik S. L. Abd El-Messieh

DOI: https://doi.org/10.14314/polimery.2014.834

Abstrakt

Otrzymano nanokompozyty grafitu z różnym udziałem (30, 50 lub 70 % mas.) poli(glikolu etylenowego). Syntezowane próbki badano za pomocą spektroskopii w podczerwieni z transformacją Fouriera (FT-IR), transmisyjnej mikroskopii elektronowej (TEM) oraz dyfraktometrii rentgenowskiej (XRD). Następnie na bazie kauczuku akrylonitrylo-butadienowego (NBR) wytworzono kompozyty zawierające grafit (G), grafit ekspandowany (EG) lub grafit z udziałem poli(glikolu etylenowego). Oceniano właściwości termiczne, mechaniczne i elektryczne otrzymanych materiałów, wyznaczano charakterystykę ich sieciowania a także określano ich strukturę na podstawie zdjęć SEM. Stwierdzono, że nanokompozyty wykazywały lepszą charakterystykę sieciowania oraz właściwości mechaniczne, takie jak: wytrzymałość na rozciąganie, wydłużenie przy zerwaniu, moduł Younga i twardość, niż konwencjonalne kompozyty napełniane nieprzetwarzanym grafitem oraz nienapełniany NBR. Stabilność termiczną kauczuku NBR napełnionego układem grafit/poli(glikol etylenowy) badano z zastosowaniem analizy termograwimetrycznej (TGA); wykazano, że dodatek tak przetworzonego grafitu zwiększa stabilność termiczną kauczuku NBR. Stwierdzono zwiększenie przenikalności dielektrycznej i współczynnika strat dielektrycznych kompozytów wraz ze wzrostem zawartości grafitu, zaobserwowano też wzrost progu perkolacji. Wartości przewodności elektrycznej wytworzonych materiałów zawierają się w przedziale odpowiednim dla zastosowań antystatycznych.

Słowa kluczowe

acrylonitrile-butadiene rubber ; nanographite ; nanocomposites ; mechanical properties ; electrical properties kauczuk akrylonitrylo-butadienowy ; nanografit ; nanokompozyty ; właściwości mechaniczne ; właściwości elektryczne

Szczegóły

Bibliografia

Wskaźniki

Autorzy

Pobierz pliki

PDF (English)

Zasady cytowania

El-Nashar, D. E., Rozik, N. N., & Abd El-Messieh, S. L. (2014). Mechaniczne i elektryczne właściwości kauczuku akrylonitrylo-butadienowego napełnionego różnymi rodzajami nanografitu. Polimery, 59(11-12), 834-844. https://doi.org/10.14314/polimery.2014.834

Bibliografia

Kalaitzidou K., Fukushima H., Lawrence T.D.: Compos. Sci. Technol. 2007, 67, 2045.
Crossref

[2] Wanga L., Zhanga L., Tiana M.: Wear 2012, 276—277, 85.
Crossref

[3] Song S.H., Jeong H.K., Kang Y.G.: Ind. Eng. Chem. 2010, 16, 1059.
Crossref

[4] Zheming Gu., Chunzhong Li., GengchaoW., Ling Z., Qilin C. et al.: J. Ind. Eng. Chem. 2010, 16, 10.
Crossref

[5] Chen G.H., Wu D., Weng W., Wu C.: Carbon 2003, 41, 619.
Crossref

[6] Chen G.H.,WengW.,Wu D.,Wu C.: Euro Polym. J. 2003, 39, 2329.
Crossref

[7] Chen G.H., Wu C., Weng W., Wu D., Yan W.: Polym. Commun. 2003, 44, 1781.
Crossref

[8] Kenisarin M., Mahkamov K.: Renew. Sustain. Energy Rev. 2007, 11, 1913.
Crossref

[9] Tyagi V.V., Buddhi D.: Renew. Sustain. Energy Rev. 2007, 11, 1146.
Crossref

[10] Pasupathy A., Velraj R., Seeniraj R.V.: Renew. Sustain. Energy Rev. 2008, 12, 39.
Crossref

[11] Wanga W., Yang X., Fang Y., Ding J., Yan J.: Appl. Energy 2009, 86, 1479.
Crossref

[12] Pal K., Rajasekar R., Kang D.J., Zhang Z.X., Pal S.K., Das C.K., Kim J.K.: Mater. Des. 2010, 31, 677.
Crossref

[13] Yang J., Tian M., Qing-Xiu J., Li-Qun Z., Xiao-Lin Li.: J. Appl. Polym. Sci. 2006, 102, 4007.
Crossref

[14] Szczepanik M., Stabik J., £azarczyk M., Dybowska A.: Arch. Mater. Sci. Eng. 2009, 37, 37.

[15] Certeisen S.R.: Eng. Plast. 1996, 9, 26.

[16] Weber M., Kamal M.: Polym. Comp. 1997, 6, 711.
Crossref

[17] Dani A., Ogale A.A.: Compos. Sci. Technol. 1996, 56, 911.
Crossref

[18] Abd-El-Messieh S.L., Abd-El-Nour K.N.: J. Appl. Polym. Sci. 2003, 88, 1613.
Crossref

[19] Zhang Z., Zhang N., Peng J., Fang X., Gao X., Fang Y.: Appl. Energy 2012, 91, 426.
Crossref

[20] Mack J.J., Viculis L.M., Ali A., Luoh R., Yang G., Hahn H.T., Ko F.K., Kaner R.B.: Adv. Mater. 2005, 17, 77.
Crossref

[21] Wang Y.T.,Wang C.S., Yin H.Y.,Wang L.L., Xie H.F., Cheng R.S.: eXPRESS Polym. Lett. 2012, 6 (9), 719.
Crossref

[22] Song S.H., Jeong H.K., Kang Y.G.J.: Ind. Eng. Chem. 2010, 16, 1059.
Crossref

[23] Yang J., Tian M., Jia Q.X., Shi J.H., Zhang L.Q., Lim S.H., Yu Z.Z., Mai Y.W.: Acta Mater. 2007, 55, 6372.
Crossref

[24] Wang L., Zhang L.Q., Tian M.: Mater. Des. 2012, 39, 450.
Crossref

[25] Amraee I.A., Katbab A.A., Aghafarajollah S.H.: Rubber Chem. Technol. 1995, 69, 130.
Crossref

[26] Leyva M.E., Barra G.M.O., Moreira A.C.F., Soares B.G., Khastgir D.: J. Polym. Sci., Part B 2003, 41, 2983.
Crossref

[27] Reffaee A.S.A., El-Nashar D.E., Abd-El-Messieh S.L., Abd-El Nour K.N.: Mater. Des. 2009, 30, 3760.
Crossref

[28] Sirisinha C., Prayoonchatphan N.: J. Appl. Polym. Sci. 2001, 81, 3198.
Crossref

[29] Margolis J.M.: “In Conductive Polymers and Plastics”, Chapman and Hall, New York 1989.

Google Scholar

Wskaźniki altmetryczne

Cytowania w Google Scholar

CITEDBY SCOPUS

Statystyki

Total abstract views : 113

PDF Downloads : 42

D. E. El-Nashar de.elnashar@nrc,sci.eg

Afiliacja
National Research Centre, Polymers and Pigments Department, Al-Bohoos St., Dokki Post Number 12622, Dokki-Giza, Egypt

N. N. Rozik

Afiliacja
National Research Centre, Polymers and Pigments Department, Al-Bohoos St., Dokki Post Number 12622, Dokki-Giza, Egypt

S. L. Abd El-Messieh

Afiliacja
National Research Centre, Microwave Physics and Dielectrics Department, Al-Bohoos St., Dokki Post Number 12622, Dokki-Giza, Egypt