Dielectric Relaxation Spectroscopy of Precipitated Silica and Elastomer-Silica Composites

Erschienen in: KGK - Kautschuk Gummi Kunststoffe - 06/2009

Autor: J. Fritzsche, M. Klüppel, Hannover, J. G. Meier, Zaragoza (Spain)

The dynamics of hydration water at the interface of precipitated silicas is investigated by dielectric spectroscopy. Various experiments have been performed proving that the observed low temperature relaxation transition results from fluctuating water molecules. It is demonstrated that the mobility of the water molecules dependson the mean number of hydrogen bonds, which is governed by the amount of water at the silica interface. The effect of silanization on the relaxation strength and activation energy is analyzes for pure silica powder and elastomer-silica composites. This indicates that the polymer chains have a minor influence on the mobility of the water molecules.

Dielektrische Relaxationsspektroskopie an gefällten Kieselsäuren und Elastomer-Silica-Kompositen
Die Dynamik von Wasser auf der Oberfläche gefällter Kieselsäuren wird mittels dielektrischer Spektroskopie untersucht. Eine Reihe von Experimenten wurde durchgeführt, die belegen dass der beobachtete Tieftemperaturübergang von fluktuierenden Wassermolekülen verursacht wird. Es wird gezeigt, dass die Mobilität der Wassermoleküle von der mittleren Anzahl an Wasserstoffbrückenbindungen abhängt, die von der Wassermenge in der Grenzfläche dominiert wird. Der Effekt der Silanisierung auf die Relaxationsstärke und Aktivierungsenergie des Tieftemperaturübergangs wird sowohl für Silikapulver, als auch für Silika-Elastomerkomposite analysiert. Daraus kann geschlossen werden, dass die Polymermatrix nur einen geringen Einfluss auf die Beweglichkeit der Wassermoleküle hat.

Dieser Artikel ist in englisch.

Download (PDF - 500 kB)

FIRMA		Links
Deutsches Institut für Kautschuktechnologie e.V.: Weitere Infos Kontakt aufnehmen		Elastomere, allgemein Weitere Artikel (76) Weitere Produktberichte (89) Weitere Firmen (60)