Influència de l'activitat superficial dels diferents components d'una formulació de cautxú en la reacció de vulcanització

Author

Vidal Escales, Eduard

Director

Borrós i Gómez, Salvador,

Date of defense

2007-05-18

Legal Deposit

B.33988-2007



Department/Institute

Universitat Ramon Llull. IQS

Abstract

L'estudi de la reacció de vulcanització en presència de càrregues mostra la influència de la superfície del negre de carboni a la reacció de vulcanització, i més concretament de l'activitat superficial del negre de carboni. Aquest estudi de la influència a la vulcanització s'amplia a altres paràmetres com la microestructura superficial del negre de carboni. Els resultats mostren un efecte d'activació de la reacció a major superfície específica, a major activitat superficial i en especial de la major component polar de la superfície. <br/>Per tal de millorar el seguiment de la reacció de vulcanització s'ha desenvolupat una metodologia analítica d'HPLC. Aquest mateix procés a la superfície del negre de carboni s'ha estudiat mitjançant ToF-SIMS, confirmant-se com una eina útil per al seguiment dels intermedis de reacció a la superfície de la càrrega. <br/>Finalment, s'ha modificat l'activitat superficial d'alguns dels components de la vulcanització, en aquest cas l'accelerant i el sofre, mitjançant polimerització amb plasma fred per tal d'estudiar-ne l'efecte a la vulcanització i el seu comportament al sí de la mescla. En el cas de l'accelerant els resultats mostren la possibilitat de modificar l'activitat de l'accelerant a la vulcanització sense alterar les propietats finals del producte. Pel que respecta a la modificació del sofre, els resultats obren les portes a un camí de tractament superficial de les partícules de sofre per a reduir l'efecte de migració del sofre.


El estudio de la reacción de vulcanización en presencia de cargas muestra la influencia de la superficie del negro de carbono en la reacción de vulcanización, y más concretamente de la actividad superficial del negro de carbono. Este estudio de la influencia en la vulcanización se amplia a otros parámetros como la microestructura superficial del negro de carbono. Los resultados muestran un efecto de activación de la reacción a mayor superficie específica, a mayor actividad superficial y en especial de la mayor componente polar de la superficie. <br/>Para mejorar el seguimiento de la reacción de vulcanización se ha desarrollado una metodología analítica de HPLC. Este mismo proceso en la superficie del negro de carbono se ha estudiado mediante ToF-SIMS, confirmándose como una herramienta útil para el seguimiento de los intermedios de reacción en la superficie de la carga. <br/>Finalmente, se ha modificado la actividad superficial de algunos de los componentes de la vulcanización, en este caso el acelerante y el azufre, mediante polimerización con plasma frío para estudiar el efecto en la vulcanización y su comportamiento en el sí de la mezcla. En el caso del acelerante los resultados muestran la posibilidad de modificar la actividad del acelerante en la vulcanización sin alterar las propiedades finales del producto. Referente a la modificación del azufre, los resultados abren las puertas a un camino de tratamiento superficial de las partículas de azufre para reducir el efecto de la migración del azufre.


The study of the vulcanization in the presence of fillers shows the carbon black surface influence on the vulcanization reaction and specially its surface activity component. These studies have been opened to other parameters like the microstructure of the carbon black surface. Results show the activation effect of the vulcanization reaction at higher surface activity and specially at higher polar component. <br/>To improve the following of vulcanization reaction it has been developed a new analytical HPLC methodology. The same process on the carbon black surface has been studied by ToF-SIMS, and it has been demonstrated to be a useful technique to follow the vulcanization reaction. <br/>Taking in account the significance of surface activity, surface activity of some components like the accelerator and sulfur has been modified by cold plasma polymerization in order to study the effect on the vulcanization and the behavior in the mix. Concerning the accelerator, results show that it's possible to modify the accelerator performance without modifying the properties of the rubber goods. Sulfur surface activity treatment results open a new field for surface activity treatments to minimize the blooming effect.

Keywords

vulcanization; rubber; carbon black; Surface activity; caucho; vulcanización; negro de carbono; Actividad superficial; vulcanització; cautxú; negre de carboni; Activitat superficial

Subjects

54 - Chemistry. Crystallography. Mineralogy

Knowledge Area

Ciències dels Materials

Documents

00_Titol.pdf

3.207Kb

01_Dedicatoria.pdf

6.116Kb

02_Cita.pdf

9.678Kb

03_Agraiments.pdf

45.81Kb

04_Index.pdf

8.881Kb

1_Introduccio.pdf

211.4Kb

2_1_Caracteritzacio_de_la_superficie_del_negre_de_carboni.pdf

76.45Kb

2_2_TOF_SIMS_per_seguir_la_vulcanitzacio.pdf

131.6Kb

2_3_Seguiment_de_la_part_reticulable_d_una_vulcanitzacio.pdf

162.2Kb

3_1_Bound_Rubber.pdf

108.4Kb

3_2_SS_NMR_Text.pdf

85.45Kb

3_3_Dispersio.pdf

1.568Mb

3_4_Propietats_dinamiques_a_baixa_frequencia.pdf

268.6Kb

4_1_Efecte_Sesp_MCV.pdf

1.375Mb

4_2_Efecte_de_activitat_supeficial_del_negre_de_carboni_s_.pdf

74.22Kb

4_3_Efecte_de_la_microestructura_a_la_vulcanitzacio_MCV_.pdf

62.70Kb

4_4_Efecte_del_negre_de_carboni_a_la_vulcanitzacio_amb_ca_.pdf

74.74Kb

4_5_Efecte_sobre_la_vulcanitzacio_polianilina_.pdf

169.3Kb

4_6_Accelerants.pdf

461.7Kb

4_7_Sofre.pdf

244.3Kb

5_Conclusions.pdf

28.72Kb

6_0_Tapes_dels_principals_apartats_i_articles_i_patent.pdf

52.96Kb

6_1_Afinidad.pdf

675.3Kb

6_2_Tal64_2004.pdf

268.1Kb

6_3_ES2190853A1_Patent_accelerants.pdf

676.6Kb

 

Rights

ADVERTIMENT. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.

This item appears in the following Collection(s)