Kautschuke

Influence of Polymer Polarity on Phase Morphology of NR Blends

7.Februar 2005 - The phase morphology of NR-based blends was investigated in relation to the polarity of the second blend constituents (BR, SBR with varying vinyl content, ENR and EpSBR). The polymers were thermodynamically characterized by their solubility parameter. The phase morphology was determined by employing dynamic-mechanical spectroscopy and transmission-electron-microscopy (TEM). It was shown that the domain size of the minor constituent increases linearly with interfacial tension. The degree of compatibility was classified by the solubility parameter difference and in addition using the Tg shift and the half width of the damping maxima. The phase inversion region is determined from the stepwise increase in the loss modulus. With TEM, two phases can be recorded even for blends with a high degree of compatibility, where dynamic-mechanical spectroscopy approaches its resolution limit.

Einfluss der Polarität auf die Phasenmorphologie von NRVerschnitten
Die Phasenmorphologie von NR Verschnitten wurde in Abhängigkeit der Polarität der Komponenten untersucht. Als Verschnittkomponenten wurden BR, SBR-Typen mit unterschiedlichem Vinylgehalt sowie epoxidierter NR und epoxidierter SBR eingesetzt. Sämtliche Kautschuke wurden thermodynamisch anhand des Löslichkeitsparameter charakterisiert. Die Phasenmorphologie wurde mit Hilfe von dynamisch-mechanischer Spektroskopie und Transmissions-Elektronen-Mikroskopie (TEM) untersucht. Es wurde gezeigt, dass die Domänengröße der Unterschusskomponente mit der Grenzflächenspannung ansteigt. Der Grad der Verträglichkeit wurde zusätzlich zu Differenz der Löslichkeitsparameter über die Tg-Verschiebung und die Verbreiterung des Dämpfungssignals beschrieben. Der Phaseninversionsbereich ergibt sich aus dem sprunghaften Anstieg des Dämpfungsmaximums. Bei gut verträglichen Systemen werden durch TEM noch unterschiedliche Phasen detektiert, während hier die Auflösung der dynamisch mechanischen Methode nicht mehr ausreicht.

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