V této diplomové práci naleznete obecné uvedení do problematiky vulkanizace gumárenských směsí, se speciálním zaměřením na vulkanizaci sírou. Jsou zde řešeny jednotlivé složky vulkanizačního systému a zvláštní pozornost je věnována funkci a vlastnostem aktivátorů vulkanizace. Podrobně je v této práci rozebíráno využití oxidu zinečnatého (ZnO), jako aktivátoru sirné vulkanizace. Dále jeho funkce, vliv na úroveň vulkanizace a v neposlední řadě vliv na vlastnosti vulkanizátů. Vzhledem k aktuálním snahám o minimalizaci množství ZnO, obsaženého v gumárenských směsích, jsou v teoretické části uvedeny a podrobně rozepsány způsoby jeho snížení. V první fázi praktické části se práce zabývá jednou z možností snížení množství ZnO v gumárenských směsích. To je prováděno na-leptáváním jeho částic roztoky o velmi kyselém nebo naopak velmi zásaditém pH, což by mohlo vést k potencionálnímu zvýšení aktivity částic. Takto modifikované částice byly v další fázi zamíchávány do gumárenských směsí a byl zkoumán jejich vliv na rychlost vulkanizace a mechanické vlastnosti vulkanizátů.
Annotation in English
In this master thesis you can find general introduction to a process of vulcanization of rubber blends, with special focus on sulfur vulcanization. Particular components of a vulcanization system are discussed. Especially activators of vulcanization process, its function and properties are discussed in detail. Most widely used activator of vulcanization is zinc oxide (ZnO) and considering that is in this thesis dismantle its function, influence on vulcanization rate and last but not least its influence on properties of rubber products. Accordingly to actual tendency to minimize level of ZnO in rubber blends, in theoretical part are introduced and discussed methods, how to achieve that, in detail. In the first phase of the practical part is one of these methods applied, when ZnO particles are modified by highly acid or highly basic solutions. That could potentially lead to ZnO particles with higher activity during the vulcanization process. These modified particles were mixed in to the rubber blends in the second phase of the practical part and its vulcanization rate and mechanical properties were measured.
Rubber blend, vulcanization process, activator of vulcanization, ZnO.
Length of the covering note
118 s., 9 s. obr. příloh
Language
CZ
Annotation
V této diplomové práci naleznete obecné uvedení do problematiky vulkanizace gumárenských směsí, se speciálním zaměřením na vulkanizaci sírou. Jsou zde řešeny jednotlivé složky vulkanizačního systému a zvláštní pozornost je věnována funkci a vlastnostem aktivátorů vulkanizace. Podrobně je v této práci rozebíráno využití oxidu zinečnatého (ZnO), jako aktivátoru sirné vulkanizace. Dále jeho funkce, vliv na úroveň vulkanizace a v neposlední řadě vliv na vlastnosti vulkanizátů. Vzhledem k aktuálním snahám o minimalizaci množství ZnO, obsaženého v gumárenských směsích, jsou v teoretické části uvedeny a podrobně rozepsány způsoby jeho snížení. V první fázi praktické části se práce zabývá jednou z možností snížení množství ZnO v gumárenských směsích. To je prováděno na-leptáváním jeho částic roztoky o velmi kyselém nebo naopak velmi zásaditém pH, což by mohlo vést k potencionálnímu zvýšení aktivity částic. Takto modifikované částice byly v další fázi zamíchávány do gumárenských směsí a byl zkoumán jejich vliv na rychlost vulkanizace a mechanické vlastnosti vulkanizátů.
Annotation in English
In this master thesis you can find general introduction to a process of vulcanization of rubber blends, with special focus on sulfur vulcanization. Particular components of a vulcanization system are discussed. Especially activators of vulcanization process, its function and properties are discussed in detail. Most widely used activator of vulcanization is zinc oxide (ZnO) and considering that is in this thesis dismantle its function, influence on vulcanization rate and last but not least its influence on properties of rubber products. Accordingly to actual tendency to minimize level of ZnO in rubber blends, in theoretical part are introduced and discussed methods, how to achieve that, in detail. In the first phase of the practical part is one of these methods applied, when ZnO particles are modified by highly acid or highly basic solutions. That could potentially lead to ZnO particles with higher activity during the vulcanization process. These modified particles were mixed in to the rubber blends in the second phase of the practical part and its vulcanization rate and mechanical properties were measured.
Rubber blend, vulcanization process, activator of vulcanization, ZnO.
Research Plan
- Osvojení si přípravy částic ZnO; - Osvojení si přípravy a míchání gumárenských směsí; - Znalosti účinku částic ZnO ve vulkanizačním procesu; - Znalosti vlivu velikosti částic ZnO v gumárenských směsí; - Osvojení si technik měření a hodnocení gumárenských výrobků.
Research Plan
- Osvojení si přípravy částic ZnO; - Osvojení si přípravy a míchání gumárenských směsí; - Znalosti účinku částic ZnO ve vulkanizačním procesu; - Znalosti vlivu velikosti částic ZnO v gumárenských směsí; - Osvojení si technik měření a hodnocení gumárenských výrobků.
Recommended resources
1. Špaček, J., Technologie gumárenská a plastikářská II, SNTL Praha, 1987. 2. Ciesielski, A., An Introduction to Rubber Technology, Rapra Technology Limited, 1999, ISBN: 1-85957-150-6. 3. Heideman, G., Datta, R.N., Noordermeer, J.W.M., et al., Influence of Zinc Oxide During Different Stages of Sulfur Vulcanization. Elucidated by Model Compound Studies, Journal Of Aplied Polymer Science, Vol. 95, No.
6, p. 1388-1404, 2005. 4. Chapman, A., Johnson, T., The Role of Zinc in the Vulcanisation of Styrene-Butadiene Rubbers, KGK - Kautschuk Gummi Kunststoffe, Vol. 58, No. 7-8, p. 358-361, 2005.
Recommended resources
1. Špaček, J., Technologie gumárenská a plastikářská II, SNTL Praha, 1987. 2. Ciesielski, A., An Introduction to Rubber Technology, Rapra Technology Limited, 1999, ISBN: 1-85957-150-6. 3. Heideman, G., Datta, R.N., Noordermeer, J.W.M., et al., Influence of Zinc Oxide During Different Stages of Sulfur Vulcanization. Elucidated by Model Compound Studies, Journal Of Aplied Polymer Science, Vol. 95, No.
6, p. 1388-1404, 2005. 4. Chapman, A., Johnson, T., The Role of Zinc in the Vulcanisation of Styrene-Butadiene Rubbers, KGK - Kautschuk Gummi Kunststoffe, Vol. 58, No. 7-8, p. 358-361, 2005.
