تأثير مسحوق قشور البيض على الخصائص الريولوجية والميكانيكية لبعض الخلائط المطاطية

Effect of Egg Shell Powder on Rheological and Mechanical Properties for Some Rubbery Blends
البحث في الرسائل
الباحث
محمد جمعة محسن عباس
المشرف
سمير حسن هادي النصراوي
الجامعة
جامعة بابل
الكلية / القسم
كلية التربية للعلوم الصرفة / الفيزياء
الشهادة
ماجستير
السنة
2023
لغة الرسالة
انكليزي
الكلمات المفتاحية
Eggshell Powder; Rubber Blends; Rheological Properties; Mechanical Properties

الملخص

تضمنت هذه الدراسة تحضير اربعة مجموعات من متراكبات المطاط: الأولى (NR / SBR /ESP) والتي تحتوي على المطاط الطبيعي (NR) ومطاط الستايرين بوتادين (SBR) كمواد أساسية ، والثانية (NR / NBR /ESP ) ، والتي تحتوي على المطاط الطبيعي (NR) ومطاط البوتادين الأكريلونيتريل (NBR) كمواد أساسية ومسحوق قشور البيض (ESP) كمواد تقوية بحجم جزيئات أقل من (75 ميكرومتر) والتي تحتوي على 97٪ كربونات الكالسيوم في مجموعتين مع التحميل كانت نسبة مادة(ESP)(0، 10 ، 30 ، 50 pphr) ومع أسود الكربون ( CB( N375 بنسبة تحميل (CB-20 pphr). تم فحص جميع العينات بواسطة مطياف الأشعة تحت الحمراء (FTIR) وقياس الخصائص الريولوجية مثل الحد الأدنى لعزم الدوران (ML) وعزم الدوران الأقصى (MH) ووقت الاحتراق (Ts2) ووقت المعالجة الأمثل (Tc90) ومعدل المعالجة الأمثل (CR) واللزوجة وفقًا لـ [ASTM D-2705] ، وكذلك تم قياس الخواص الميكانيكية وفقًا لـ [ASTM D412-88] مثل الصلابة وفقًا لـ [ASTM D1415]بواسطة جهاز A Shor، وقوة الشد ، والاستطالة عند الكسر ، ومعامل المرونة وفقًا إلى [ASTM D3182] بواسطة Tensometar العالمي ، وتم إجراء التقادم الحراري لقياس الصلابة وفقًا لـ [ASTM D573] لجميع العينات عند 70 درجة مئوية لمدة 96 ساعة مع وبدون (CB) لمجموعتين. أظهرت النتائج أن هناك تأثيرات كبيرة لـ ESP و 20pphr)-CB) على الخصائص ؛ انخفضت بعض هذه الخصائص مع زيادة نسب التحميل من ESP و CB-20pphr) (، مثل الخصائص الانسيابية لعزم الدوران الأدنى (ML) ، وعزم الدوران الأقصى (MH) ، ووقت الاحتراق (Ts2) ، ووقت المعالجة الأمثل (Tc90) ، واللزوجة ، ومعدل المعالجة (CR) ، باستثناء معدل المعالجة الامثل (CR) ، كانت تتزايد في المجموعة الثانية ، وتناقصت الخواص الميكانيكية مثل مقاومة الشد ، والاستطالة عند الكسر ، و معامل المرونة ؛ من ناحية أخرى ، تمت زيادة الصلابة في جميع العينات مع زيادة نسب تحميل ESP و pphr)20-CB (، وأظهرت نتيجة التقادم الحراري أن الصلابة كانت تزداد مع زيادة نسب تحميل مادة (ESP) و (CB).

Abstract

This study included preparation of four groups of rubber composites: the first (NR/SBR/ESP), which contains natural rubber (NR) and styrene-butadiene rubber (SBR) as basic materials. The second (NR/NBR/ESP) contains natural rubber (NR) and acrylonitrile butadiene rubber (NBR) as basic materials and eggshell powder (ESP) as reinforcement material with a particle size of less than (75μm) which contains 97% calcium carbonate in four groups with the loading ratio of the (ESP) material was( 0, 10, 30, and 50 pphr)and with carbon black (CB)N375 at a loading ratio of (CB-20 pphr). Fourier Transform Infrared spectroscopy (FTIR) was experimental, and measured the rheological properties such as minimum torque (ML), maximum torque (MH), scorch time (Ts2), optimum cure time (Tc90), optimum cure rate (CR), and viscosity according to [ASTM D-2705]. The mechanical properties were measured according[ASTM D412-88]such as hardness according[ASTM D1415]by shore A equipment, tensile strength, elongation at break, and elastic modulus according[ASTM D3182]by universal Tensometar, and thermal aging was carried out to measure hardness according[ASTM D573] for all specimens at 70 °C for 96 h with and without (CB)for two groups. The results show that there were large effects of ESP and CB on the properties; some of these properties decreased with increasing loading ratios of ESP and CB, like rheological properties minimum torque (ML), maximum torque (MH), scorch time (Ts2), optimum cure time (Tc90), viscosity, and cure rate (CR), except the cure rate (CR),which were increasing in the second group. The mechanical properties such as tensile strength, elongation at the break, and elastic modulus wear decreased; on the other hand, hardness was increased in all samples with ESP and CB loading ratios increasing, and the thermal aging result shows that hardness was increasing as loading ratios of (ESP) material and (CB).

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.