Preparation and Characterization of Polymer-Clay Nanocomposites for Specific Applications

Erschienen in: KGK - Kautschuk Gummi Kunststoffe - 11/2009

Autor: A. A. Yehia, A. M. Akelah, A. Rehab, S. H. El-Sabbagh, D. E. El Nashar, A. A. Koriem, Dokki, Cairo (Egypt)

Nanocomposite materials consisting of rubber and natural montmorillonite clay (MMT) were prepared by a cation exchange process of Na+ ions of MMT and ammonium cations of amineterminated butadiene acrylonitrile rubber. The characterization of the nanocomposites was assessed by SEM, TEM, WXRD and TGA. The SEM and TEM data show that the clay layers are organized as nanosized clusters and the d-spacing is much increased. The prepared rubber-MMT material was dispersed as uniformly as possible in NR, SBR and NBR matrices as reinforcing agent in the concentration up to 12 phr ( 10 %). The compounded rubber was vulcanized by S / CBS system. The physico mechanical properties of the rubber vulcanizates were determined. It was found that the characteristics of natural and synthetic rubber vulcanizates containing 4 phr Rubber- MMT nanocomposites are equivalent to 40 phr of carbon black (HAF). The obtained data are presented and discussed.

Herstellung und Charakterisierung von Polymer-Schichtsilikat Nanokompositen für spezifische Anwendungen
Nanokomposite bestehend aus Kautschuk und natürlichem Montmorillonit (MMT) wurden durch Substitution vn Na* Ionen durch Ammoniumkationen von Amin-terminiertem NBR hergestellt. Die Charakterisierung wurde mit Hilfe von REM, TEM, WXRD und TGA durchgeführt. Die REM und TEM Aufnahmen zeigen Schichten die als nanoskalige Cluster organisiert sind und einen stark erhöhten Schichtabstand aufweisen. Die so hergestellten Kautschuk-MMT Mischungen mit einem Massenanteil von 12 phr (ca. 10 %) wurden möglichst einheitliche in NR, SBR und NBR dispergiert und mit S/ CBS vulkanisiert.

Dieser Artikel ist in englisch.

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