Mechanische Charakterisierung der Netzwerktopographie Teil 2

Analyse der thermischen Alterung von Elastomeren

22.Mai 2006 - Typische Alterungseffekte bei schwefelvernetzten Elastomeren sind die anaerobe Umlagerung von polysulfidischen Netzknoten und thermisch-oxidativ induzierte Polymerkettenbrüche. Als Folgen dieser Prozesse verändern sich die elastischen Eigenschaften des Elastomeren. Anhand von Spannungs-Dehnungskurven, die in dieser Arbeit mit Hilfe des nicht-affinen Röhrenmodells interpretiert werden, sind die Vernetzungsmoduli und die topologische Behinderung bestimmt worden. Die Verwendung statistischer Polymerparameter für den untersuchten Styrolbutadienkautschuk, wie die statistische Segmentlänge und -masse, ermöglicht die Berechnung der mechanisch wirksamen Kettendichte und der Fluktuationslänge der Kettensegmente (Röhrendurchmesser). Dies erlaubt Rückschlüsse auf die Entwicklung der Netzknoten und der Beweglichkeit der Kettensegmente, die durch Kettenbrüche maßgeblich beeinflusst werden.

Analysis of Thermal Ageing of Elastomers Mechanical Characterization of the Network Topography Part 2
Typical ageing effects on sulfur-crosslinked elastomers are the anaerobic restructuring of polysulfidic crosslinks and the thermal-oxidative induced scission of polymerchains. The consequences of this processes are changes in the properties of elastomers. With stress-strain-curves, which were interpreted in this paper with help of the non-affine tube model, we determined the crosslinking-modulus and the topological constraint-modulus. The use of statistic polymer parameters for the investigated styrolbutadien rubber, as the statistic segment length, make it possible to calculate the mechanically effective chain density and the chain fluctuation length (tube diameter). This allows conclusions on the developing of crosslinks and the mobility of chain segments, which are strongly influenced by chain scission.

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