- PII
- S3034612625110066-1
- DOI
- 10.7868/S3034612625110066
- Publication type
- Article
- Status
- Published
- Authors
- Volume/ Edition
- Volume 44 / Issue number 11
- Pages
- 47-56
- Abstract
- A comparative analysis of the structure and rheological behavior of thermoplastic vulcanizates based on polypropylene, ethylene-propylene-diene monomer and rubber powder was performed. Detailed structural studies of the compositions were carried out using atomic force microscopy. It was found that in mixtures containing rubber powder the polypropylene phase is enriched with carbon black particles with a diameter of about 100 nm. A study of the rheological behavior of thermoplastic vulcanizates showed an abnormal decrease in viscosity in mixtures containing up to 10 wt.% rubber powder. The critical parameters for the manifestation of this effect are: continuity of the PP matrix, nanoscale size of carbon black particles, their concentration and their uniform distribution in the PP matrix.
- Keywords
- термопластичные вулканизаты полипропилен этилен-пропилен-диеновый каучук резиновый порошок наночастицы сажи атомно-силовая микроскопия реологическое поведение
- Date of publication
- 20.05.2025
- Year of publication
- 2025
- Number of purchasers
- 0
- Views
- 27
References
- 1. Adhikari B., De D., Maiti S. // Prog. Polym. Sci. 2000. V. 25. P. 909. http://dx.doi.org/10.1016/S0079-6700 (00)00020-4
- 2. Ениколопян Н.С., Фридман М.Л. // Докл. АН СССР. 1986. Т. 290. № 2. С. 379.
- 3. Enikolopyan N.S, Fridman M.L. // Dokl. Akad. Nauk USSR. 1986. V. 290. № 2. P. 379.
- 4. Никольский В.Г. // Вторич. ресурсы. 2002. № 1. С. 48.
- 5. Nikol’skij V.G. // Vtorichnuye resursi. 2002. V. 1. P. 48.
- 6. Coran A.Y., Patel R.P. Thermoplastic Elastomers Based on Dynamically Vulcanized Elastomer-Thermoplastic Blends / Eds. Holden G., Kricheldorf H., Qirk R. Munich: Hanser Publ., 2004.
- 7. Джент А.Н., Марк Д. Каучук и резина. Наука и технология. М.: Интеллект, 2011.
- 8. Djent A.N.., Mark D. Kauchuk i rezina. Nauka i technologiya. Moscow: Intellect, 2011.
- 9. Лыкин A.C. // Вопросы практической технологии изготовления шин. 2009. № 5. С. 9.
- 10. Lykin A.S. Voprosu prakticheskoj technologii izgotovleniay shin. 2009. V. 5. P. 9.
- 11. Заикин А.Е., Бикмуллин Р.С., Горбунова И.А. // ЖПХ. 2007. Т. 80. № 6. С. 988.
- 12. Zaikin A.E., Bikmullin R.S., Gorbunova I.A. // Zhurnal prikladnoj chimii. 2007. V. 80. № 6. P. 988.
- 13. Ismail H., Suryadiansyah М. // Polym. Test. 2002. V. 21. № 4. P. 389. http://dx.doi.org/10.1016/S0142-9418 (01)00101-5
- 14. Julian L.E. Recycling of ground tyre rubber and polyolefin wastes by producing thermoplastic elastomers. Kaiserslautern, 2005.
- 15. Sienkiewicz J., Janik H., Borzędzkowska-Labuda K., Kucińska-Lipka J. // J. Clean. Prod. 2017. V. 147. P. 560. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2017.01.121
- 16. Binnig G., Rohrer H., Berber C. // Appl. Phys. Lett. 1981. V. 40. № 2. Р. 178.
- 17. Lim J., Park J.I., Park J.Ch. et al. // Elastom. Compos. 2017. V. 52. № 1. P. 35. https://doi.org/10.7473/EC.2017.52.1.35
- 18. Belhaoues A., Benmesli S., Riahi F. // J. Elastom. Plast. 2020. V. 52. № 8. P. 728. https://doi.org/10.1177/0095244319891231
- 19. Pittenger B., Erina N., Su C. Nanomechanical Analysis of High Performance Materials. Dordrecht: Springer, 2014.
- 20. Erina N.A., Medintseva T.I., Prut E.V., Berlin A.A. // Polym. Sci., A. 2022. V. 64. № 6. P. 609. https://doi.org/10.1134/S0965545X22700389
- 21. Prut E.V., Erina N.A., Karger-Kocsis J., Medintseva T.I. // J. Appl. Polym. Sci. 2008. V. 109. P. 1212. https://doi.org/10.1002/app.28158
- 22. Banerjee S.S., Bhowmick A.K. // J. Mater. Sci. 2016. V. 51. P. 6722. https://doi.org/10.1007/s10853-016-9959-7
- 23. Carvalho A.P.A., Sirqueira, A.S. // Polimeros. 2016. V. 26. № 2. P. 123. https://doi.org/10.1590/0104-1428.2195
- 24. Saeb M.R., Wisnievska P., Susik A. et al. // Materials. 2022. V. 15. P. 841. https://doi.org/10.3390/ma15030841
- 25. Чеботаревский А.Э., Ениколопов Н.С., Никольский В.Г. и др. А. с. 1022735 СССР // Б. И. 1983. № 22. С. 15.
- 26. Chebotarevskii A.E., Enikolopyan N.S, Nikol’skij V.G. et al. // А.C. 1022735 USSR. 1983. Byull. Izobret. № 22. P. 15.
- 27. Прут Э.В., Зеленецкий А.Н., Чепель Л.М. и др. Патент № 206927. // Б.И. 1996. № 32.
- 28. Prut E.V., Zelenetskii A.N., Chepel’ L.M. et al. // RF Patent 2069217. 1996. Byull. Izobret. № 32.
- 29. Prut E.V., Medintseva T.I., Kuznetsova O.P. // Russ. J. Phys. Chem. B. 2023. V. 17. № 2. P. 478. https://doi.org/10.1134/S1990793123020306
- 30. Жорина Л.А., Компаниец Л.В., Канаузова А.А., Прут Э.В. // Высокомолекуляр. соединения. А. 2003. Т. 45. № 7. С. 1064.
- 31. Zhorina L.A., Kompaniets L.V., Kanauzova A.A., Prut E.V. // Polym. Sci. A. 2003. V. 45. № 7. P. 606.
- 32. Magonov S.N., Whangbo M.-H. Surface analysis with STM and AFM: Experimental and Theoretical Aspects of Image Analysis. Weinheim: Wiley-VCH, 1996.
- 33. Мединцева Т.И., Сергеев А.И., Шилкина Н.Г., Прут Э.В. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 5. С. 61. https://doi.org/10.31857/S0207401X23050096
- 34. Medintseva T.I., Sergeev A.I., Shilkina N.G., Prut E.V. // Russ. J. Phys. Chem. 2023. V. 17. № 3. P. 755. https://doi.org/10.31857/S0207401X23050096
- 35. Малкин А.Я., Чалых А.Е. Диффузия и вязкость полимеров. Методы измерения. М.: Химия, 1979.
- 36. Malkin A.Ya., Chalukh А.Ye. Diffuziya i vyazkost’ polymerov. Metodu izmereniya (Diffusion and Viscosity of Polymers: Measurement Techniques). Moscow: Khimiya, 1979 [In Russian).
- 37. Мединцева Т.И., Древаль В.Е., Ерина Н.А., Прут Э.В. // Высокомолекуляр. соединения. А. 2003. Т. 45. № 12. С. 1213.
- 38. Medintseva T.I., Dreval’ V.Ye., Erina N.A., Prut E.V. // Polym. Sci. А. 2003. V. 45. № 12. P. 2032.
- 39. Куличихин В.Г., Семаков А.В., Карбушев В.В., Платэ Н.А., Picken S.L. // Высокомолекуляр. соединения. 2009. Т. 51. № 11. С. 2004.
- 40. Kulichikhin V.G., Semakov D.D., Karbushev V.V. et al. // Polym. Sci. А. 2009. V. 51. № 11. P. 1303. https://doi.org/10.1134/S0965545X09110169
- 41. Гасымов М.М., Мединцева Т.И., Роговина С.З. и др. // Высокомолекуляр. соединения. А. 2023. Т. 66. № 1. С. 61. https://doi.org/10.31857/S2308112024010061
- 42. Gasymov M.M., Medintseva T.I., Rogovina S.Z. et al. // Polym. Sci. А. 2024. V. 66. № 1. P. 95. https://doi.org/ 10.1134/S0965545X24600261
- 43. Серенко О.А., Гончарук Г.П., Кнунянц М.И., Крючков А.Н. // Высокомолекуляр. соединения. А. 1998. Т. 40. № 7. С. 1186.
- 44. Serenko O.A., Goncharuk G.P., Knunyants M.I., Kryutchkov A.N. // Polym. Sci. A. 1998. V. 40. № 7. P. 746.
- 45. Nanostructure, Nanosystems, and Nanostructured Materials. Theory, Production, and Development / Eds. Sivakumar P., Kodolov V., Zaikov G., Haghi A. Apple Academic Press Inc., 2014.
- 46. Rebinder P.A. // Discuss. Farad. Soc. 1954. № 18. P. 151.
- 47. Ребиндер П.А. Физико-химическая механика дисперсных структур. М.: Наука, 1966.
- 48. Rebinder P.A. Phyziko-khimicheskaya mekhanika dispersnukh struktur. Moscow: Nauka, 1966 [In Russian].
- 49. Каргин В.А. Современные проблемы науки о полимерах. М.: МГУ, 1960.
- 50. Kargin V.A. Sovremenniye problemu nauki o polimerakh. Moscow State University, 1960 [In Russian].
- 51. Липатов Ю.С. Физико-химические основы наполнения полимеров. М.: Химия, 1991.
- 52. Lipatov Yu.S. Phiziko-chimicheskiye osnovu napolneniya polimerov. Moscow: Chimiya, 1991 [In Russian].