ارزیابی کارایی اصلاح ماتریس لاستیکی و پرکننده تقویتی بر مقاومت پارگی آمیزه های لاستیک طبیعی-سیلیکا با پخت پراکسیدی

فرضیه : 

افزایش اتلاف گران روکشسان یکی از رویکردها در افزایش مقاومت به رشد ترک آمیزه های لاستیکی است. این شاخص با افزایش برهم کنش های پرکننده پرکننده یا پلیمر پرکننده و اثری که این دو بر افزایش حجم لاستیک مقید دارند، بهبود می یابد. افزایش برهم کنش پلیمر پرکننده با اصلاح سطح سیلیکا با سیلان، با کاهش شدید برهم کنش پرکننده-پرکننده همراه است و بنابراین به دلیل اثری که بر کاهش حجم لاستیک مقید دارد، رویکرد ارجح در بهبود مقاومت به رشد ترک آمیزه های لاستیکی نیست. اصلاح پیکره لاستیک می تواند بدون کاهش حجم لاستیک مقید زمینه ساز بهبود مقاومت به رشد ترک در سامانه باشد. تفاوت در عملکرد این دو سامانه در روش ولکانش پراکسیدی به خوبی قابل مشاهده است.

در پژوهش حاضر، کارایی اصلاح لاستیک و سیلیکای تقویتی بر مقاومت به رشد ترک لاستیک طبیعی پرشده با سیلیکا و ولکانش یافته با روش پراکسیدی مطالعه شده است. ذرات سیلیکا با اصلاح کننده سیلان دوعاملی بیس (تری اتوکسی سیلیل پروپیل) تتراسولفید (TESPT) و ماتریس لاستیکی از راه پیوندزنی گروه های مالییک انیدرید روی زنجیرهای آن اصلاح شدند. در این راستا، همچنین شرایط مطلوب مالییک دار کردن لاستیک با مقایسه روش های بر پایه آغاز گرمایی و شیمیایی مقایسه شده است. 

نتایج نشان داد، اصلاح لاستیک با مالییک انیدرید به دلیل افزایش برهم کنش های پلیمر پرکننده سبب افزایش لاستیک مقید در سامانه دارای لاستیک مالییک دار و شکل گیری توازن مطلوبی از استحکام مکانیکی و مقاومت به رشد ترک در این کامپوزیت می شود. در این راستا، مقاومت پارگی سامانه دارای لاستیک مالییک دار در محدوده بارگذاری بسیارپرشده از سیلیکا رشد چشمگیری حدود %150 نسبت به سامانه لاستیک خالص پرشده با سیلیکای اصلاح نشده نشان داد. بر مبنای نتایج پیشنهاد شد، چگالی اتصال های عرضی شیمیایی و اتلاف گران روکشسان از سازوکار های کنترل کننده در مقاومت به رشد ترک لاستیک طبیعی در محدوده بارگذاری های کم و بسیار پرشده از سیلیکاست.