New Developments in Rubber Reinforcement

Erschienen in: KGK - Kautschuk Gummi Kunststoffe - 01-02/2009

Autor: L. Bokobza, Paris (France)

Elastomeric materials are often compounded with reinforcing fillers to improve their mechanical properties. The effectiveness of a filler depends on filler characteristics such as size and shape of the particles and more significantly on the strength of polymer-filler interactions. The effect can be pronounced for highly anisotropic particles such as needles where a preferred orientation could modify the deformation behavior. The state of dispersion is also considered to be of crucial importance for the mechanical response of the materials. The goal of this paper is to review the mechanisms responsible of the reinforcement effect and to compare the extent of reinforcement provided by different types of fillers: conventional fillers, particles generated in situ by the sol-gel process, layered and fibrous clays and carbon nanotubes.

Neue Entwicklungen in der Elastomerverstärkung
Um die mechanischen Eigenschaften von Elastomeren zu verbessern werden häufig verstärkende Füllstoffe zugesetzt. Die Effizienz der Füllstoffe wird durch die Partikelgröße und -form sowie der Polymer-Füllstoffwechselwirkung bestimmt. Der Effekt kann für anisotrope Partikel, wie Nadeln sehr ausgeprägt sein, da eine präferentielle Orientierung das Deformationsverhalten beeinflusst. Weiterhin wird der Dispersionsgrad als wichtig angesehen. Das Ziel der Arbeit ist es die verantwortlichen Verstärkungsmechanismen zusammenzufassen und den durch verschiedene Füllstoffe erreichten Verstärkungsgrad miteinander zu vergleichen. Es werden konventionelle Füllstoffe, durch Sol-Gel Prozesse entstandene Partikel, schicht- und faserartige Silikate sowie Carbon Nanotubes besprochen.

Dieser Artikel ist in englisch.

Download (PDF - 243 kB)