rubbermengsels

Rubbermengsels zijn polymerenmengsels waarin twee of meer elastomeren met elkaar zijn gemengd en vervolgens gecureerd (vulkaniseerd). Het doel is de eigenschappen van de afzonderlijke componenten te combineren, zodat een materiaal ontstaat met een betere balans tussen elasticiteit, slijtvastheid, olie- en hittebestendigheid en verwerkingseigenschappen dan elk van de componenten afzonderlijk biedt.

Veelvoorkomende combinaties zijn NR/ SBR, NR/BR, NR/NBR en SBR/BR. NR (natuurrubber) levert hoge treksterkte en veerkracht, terwijl SBR en BR de slijtweerstand en verwerking verbeteren; NBR biedt olie- en solventbestendigheid. Ook blends met EPDM of CR (neopreen) worden gebruikt om specifieke chemische of weersomstandigheden beter te weerstaan.

Bereiding en microstructuur: Rubbermengsels worden doorgaans gemengd in mengers zoals Banbury- of intermixers, en daarna gecureerd in vulkanisatieprocessen met vulstoffen zoals carbon black of silica. De morphologie kan variëren van discrete druppels tot een co-continu systeem, afhankelijk van compatibiliteit en verhoudingen. Soms worden compatibilatoren of graft-copolymers toegevoegd om de interface tussen verschillende rubbers te verbeteren.

Eigenschappen en toepassingen: Door de combinatie van rubbers met verschillende eigenschappen kunnen rubbermengsels betere slijtvastheid, olie-resistentie, warmtebestendigheid of verwerkingseigenschappen bieden. Toepassingen omvatten autobanden en bandonderdelen, slangen, afdichtingen, riemen en antivibratiematerialen. Ontwerpen houden rekening met kosten, vulstoffen en recyclabiliteit, naast de gewenste mechanische prestaties.

Uitdagingen en ontwikkelingen: De compatibiliteit tussen rubbers is niet altijd ideaal, wat kan leiden tot phase separation of prestatieverlies. Onderzoekers richten zich op compatibilatoren, geavanceerde vulstoffen en betere vulkanisatieprocessen, met toenemende aandacht voor recycling van rubbermengsels. Zie ook rubbercompounding.