Nanomodified fillers in chloroprene‐rubber‐compatibilized natural rubber/acrylonitrile–butadiene rubber blends

Abstract

Because of the structural dissimilarity, natural rubber (NR) and acrylonitrile-butadiene rubber (NBR) are immiscible, and compatibilizers are used during their blending. Neoprene or chloroprene rubber (CR) has a polar chlorine part and a nonpolar hydrocarbon part. Also, it has many advantageous properties, such as oil resistance, toughness, a dynamic flex life, and adhesion capacity. Hence, it is not less scientific to use CR as a compatibilizer in the blending of NBR with NR. Because many fewer studies on the use of neoprene as a compatibilizer in NR-NBR blend preparation are available, efforts were made to prepare 20:80 NR-NBR blends with CR with the aim of studying the effect of poly(ethylene oxide) (PEO)-coated nano calcium silicate along with nano N-benzylimine aminothioformamide and stearic acid coated nano zinc oxide in the sulfur vulcanization of the blends. The optimum dosage of the compatibilizer was derived by the determination of the tensile properties, tear resistance, abrasion resistance, compressions set, and swelling values. The tensile strength, tear resistance, and abrasion resistance of the gum vulcanizates of the blend were improved by the compatibilizing action of CR up to 5 parts per hundred parts of rubber (phr). In the case of the filled vulcanizates, the tear resistance, 300% modulus, hardness, and abrasion resistance increased with increasing dosage of nano calcium silicate. The elongation at break percentage decreased as expected when there was an increase in the modulus. Scanning electron microscopy was used to study the phase morphology of the blends.

Curing characteristics, swelling, and mechanical properties of natural rubber/nitrile butadiene rubber blends with and without compatibilizer

“…ENR caused higher minimum torque (M L ) and maximum torque which indicated difficult processability of the blends. The use of epoxidized natural rubber (ENR) as a compatibilizer was studied by (Kinasih & Fathurrohman, 2016;Thomas et al, 2012;Kantala et al, 2009;Abu-Abdeen & Elamer, 2010;Ahmad et al, 2015;Rajasekar et al, 2009).…”

Ketahanan n-pentana dan sifat mekanis vulkanisat karet perapat dari campuran karet alam/akrilonitril-butadiena dengan kompatibiliser

“…Perbedaan parameter kelarutan antar polimer >0,5 (cal cm -3 ) 1/2 = 10 3 (Jm -3 ) 1/2 = 1 MPa 1/2 menunjukkan bahwa kedua polimer tidak kompatibel (Corish, 1967). Oleh karena itu untuk meningkatkan kompatibilitas campuran KA dan NBR diperlukan kompatibiliser (Kongsin & Lewan, 1998;Thomas et al, 2012). Selain itu, penambahan kompatibiliser juga dapat meningkatkan sifat mekanis (Wu et al, 2006;Prakashan et al, 2007), intermixing (Yu et al, 2007), ketahanan termal (Vallim et al, 2009) dan ketahanan terhadap larutan (Ismail et al, 2015) campuran karet tersebut.…”

“…CR memiliki struktur yang mirip dengan KA, namun lebih polar dikarenakan kandungan klorin (Thomas et al, 2013). Selain itu ada struktur dipole dalam unit berulang, memungkinkan CR berinteraksi dengan unit berulang akrilonitril di NBR (Thomas et al, 2012). KAE merupakan KA yang dimodifikasi secara kimia melalui reaksi epoksidasi.…”

“…KAE memiliki kadar epoksi yang bervariasi sehingga menghasilkan karet dengan parameter kelarutan yang berbeda. KAE 26% mol memiliki parameter kelarutan sebesar 17,4 MPa 1/2 dan KAE 48% mol memiliki parameter kelarutan sebesar 18,2 MPa 1/2 (Gelling, 1991 (Kongsin & Lewan, 1998;Thomas et al, 2012). Penggunaan KAE sebagai kompatibiliser juga telah dilakukan pada campuran KA/ NBR (Onyeagoro, 2012) dan KA/etilena vinil asetat (EVA) (Yong et al, 2007), komposit NBRnanoclay (Rajasekar et al, 2009) dan nanokomposit KA-organoclay (Teh et al, 2004).…”

“…Penggunaan KAE sebagai kompatibiliser juga telah dilakukan pada campuran KA/ NBR (Onyeagoro, 2012) dan KA/etilena vinil asetat (EVA) (Yong et al, 2007), komposit NBRnanoclay (Rajasekar et al, 2009) dan nanokomposit KA-organoclay (Teh et al, 2004). Beberapa penelitian terdahulu menunjukkan bahwa penambahan kompatibiliser dapat meningkatkan sifat mekanis dan ketahanan minyak campuran KA/ NBR serta mempercepat waktu pemasakan vulkanisat (Thomas et al, 2012) dan komposit (Rajasekar et al, 2009), namun belum ada informasi mengenai ketahanan campuran tersebut di dalam n-pentana. Selain itu, belum pernah juga dilakukan kajian mengenai penggunaan KAE sebagai kompatibiliser dengan beberapa tingkat kandungan epoksinya pada campuran KA/NBR.…”