The aim of the present work was the spatial characterization of potential inhomogeneities in epoxidized NR (e-NR) / solution SBR (s-SBR) rubber blends caused by crosslinking. In addition to micro-indentation and atomic force microscopy (AFM), the investigated samples were also characterized by TEM, DSC and physical testing methods. The investigated rubber blends were prepared with different polymer ratios and variations in the crosslinking system. The morphology and miscibility of the polymers were characterized as a function of the mixing parameters used. The systems are clearly two-phases, based on the polarity of the individual polymers. The investigated crosslinking systems, show a higher efficiency or solubility in the e-NR-phase.Weiterlesen...

Mittels Dynamisch-Mechanischer-­Ana-lyse (DMA), d. h. über eine statische Versuchsführung und nichtisothermer Vorgehensweise, wird die indirekte Bestim-mung von Entropieverringerungen in Abhängigkeit des Deformationsgradienten des elastomeren Probenkörpers vorgestellt. Ein relativ einfacher, mathematischer Modellansatz erlaubt die Berechnung von Entropieverrin­gerungen aus den Messwerten. Da die Entropieverringerung sehr material­spezifisch ist, müssen für jede Elastomermischung eigene Messungen durch­geführt werden. Es wird auch andis­kutiert, wie sich die Entropieverringerung als Materialgröße in die ­Modellfunktionen von Simulationsprogrammen zur Finite Elemente Methode (FEM) implementieren lässt. Noch immer wird die Ausprägung des Gough-Joule-Effektes in deformierten Elastomerquerschnitten nur unzureichend bei Simulationsberechnungen berücksichtigt.Weiterlesen...

The direct injection molding concept leads to a drastic reduction in the number of steps by integrating material preparation and mixing into the injection molding process. The disadvantage of this concept is currently the insufficient miscibility of polydisperse materials in conventional injection molding machines. This study estimated the competitiveness of direct injection molding by equipping standard injection molding machine with special, so-called barrier screw with Maddock and kneading elements. Materials used for mixing are styrene-based elastomer, polypropylene and powder of calcium carbonate. ­Mixing quality was evaluated with x-ray microtomography, Shore A hardness tests and visual assessment. The study has shown that direct injection molding can be a perspective manufacturing ­approach.Weiterlesen...

Bei der Auslegung von Silikonbauteilen im Automotive-Bereich ist es wichtig, das mechanische Verhalten unter Zug-, Druck- oder Kombinationsbelastung vorherzusagen. In der Arbeit wird die Kompressibilität bzw. das Kompres­sionsmodul des Materials mittels eines volumetrischen Kompressionsversuchs untersucht. Dazu wird eine vorgeschlagene Prüfvorrichtung optimiert und ein einheitlicher Prozess entwickelt, um Fehler während des Versuchs zu vermeiden. Für die Arbeit werden ein Zweikomponenten-raumtemperaturvernetzender Silikonkautschuk (2K-RTV) und zwei Flüssigsilikonkautschuke (LSR) ausgewählt. Dazu wird der Einfluss von Tempern auf das Kompressionsverhalten von LSR untersucht. Außerdem wurde der Einfluss der zyklischen Belastung auf das Kompressionsmodul untersucht.Weiterlesen...

This study aimed to identify the effect of temperature and co-agent type on the stress softening, energy dissipation, and damping properties of phenyl-methyl-polysiloxane (PVMQ) elastomers prepared with a peroxide curing system. We identified that temperature and type of the co-agent are two critical parameters controlling the damping properties of polymers and a decrease in temperature decrease of the damping capacity of silicone elastomer. Variation of co-agent type changes the elastomer‘s cross-link density, and high cross-link densities were observed in the presence of TAIC. However, although the type and the amount of co-agents changed the mechanical properties, they did not significantly change the damping properties.Weiterlesen...

Carbon black surface chemistry was modified by treatment with benzyl tri-ethyl ammonium chloride (BTEAC) and effects of the same were studied in styrene butadiene rubber and butadiene rubber-based compound.Weiterlesen...

Ein englisches Forscherteam hat einen wasserbasierten, reversiblen Klebstoff entwickelt, dessen Haftfestigkeit von der pH-Wert-Änderung abhängt. Ist der pH-Wert neutral, so haftet der Klebstoff, wird das Millieu sauer oder basisch, so löst sich die Verbindung.Weiterlesen...

Das Simulationsmodell wurde für verschiedene Materialmischungen unter Berücksichtigung von Wärme- und Stoffaustauschprozessen getestet und anhand realer Extrusionsprozesse va­lidiert und kontinuierlich verbessert. Daraus ergibt sich ein sehr breites Anwendungsfeld für das neue Simula­tions­verfahren. Im Vergleich zum heutigen Stand ermöglicht das Verfahren eine wirtschaftlichere, schnellere und kostengünstigere Auslegung von Extrusionswerkzeugen, da die Anzahl der ressourcenintensiven Nachbearbeitungsschleifen reduziert und die Produktqualität verbessert wird.Weiterlesen...

Das Institut für Allgemeinen Maschinenbau der TH Köln entwickelt mit einem Industriepartner ein nachhaltigeres Verfahren, das Materialien für das Wiederverwerten von Bremsbelägen aufbereitet.Weiterlesen...

Rubber is used in numerous applications and due to this, different recipes are needed. For each recipe used, an individual mixing instruction has to be developed. The development of them is often based on personal knowledge. In order to generate mixing instructions in the future, the mixing process was investigated and modeled. Therefore, mixing tests were carried out using different process parameters. Based on the resulting fingerprint, the temperature development of the natural rubber during the mastication was modeled. Further, a prediction was created to forecast the mixing time required until carbon black is fully incorporated into the polymer matrix after carbon black addition.Weiterlesen...