Please use this identifier to cite or link to this item: https://publication.npru.ac.th/jspui/handle/123456789/855
Title: Comparative Study of Low and High Deformation Speed on Stress Softening and Loss Energy of Filled Natural Rubber Vulcanizates
การศึกษาเปรียบเทียบความเร็วในการผิดรูปต่ำและสูงต่อการอ่อนตัวของความเค้นและ พลังงานสูญหายของยางธรรมชาติวัลคาไนซ์ผสมสารตัวเติม
Authors: Tudam, Supattra
Daeworsanung, Fatihah
Sainumsai, Watcharin
สุพัตรา ตู้ดำ
ฟาตีฮะห์ แดวอสนุง
วัชรินทร์ สายน้ำใส
Keywords: deformation speed
stress softening
loss energy
natural rubber
filler
Issue Date: 9-Jul-2020
Publisher: Nakhon Pathom Rajabhat University
Citation: พรพรรณ นิธิอุทัย. (2540). ยาง: เทคนิคการออกสูตร. ปัตตานี: ภาควิชาเทคโนโลยียางและพอลิเมอร์ คณะวิทยาศาสตร์และ เทคโนโลยี มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์.
Blanchard, A. F., & Parkinson, D. (1952). Breakage of carbon-rubber networks by applied stress. Industrial & engineering chemistry, 44(4), 799-812.
Boonstra, B. B. (1982). Reinforcement by fillers. In Blow, C. M., & Hepburn, C. (eds.), Rubber technology and manufacture. (269-308) 2nd ed. Norwich, Norfolk, UK: Butterworth Scientific.
Brown, R. (2006). Physical testing of rubber. 4th ed. Boston: Springer.
Brydson, J. A. (1988). Rubbery materials and their compounds. Essex: Elsevier Science Publishers Ltd.
Bueche, F. (1960). Molecular basis for the Mullins effect. Journal of applied polymer science, 4(10), 107- 114.
Chandra, C. S. J., Bipinbal, P. K., & Sunil, K. N. (2017). Viscoelastic behaviour of silica filled natural rubber composites-Correlation of shear with elongational testing. Polymer testing, 60, 187-197.
Diani, J., Brieu, M., & Vacherand, J. M. (2006). A damage directional constitutive model for Mullins effect with permanent set and induced anisotropy. European journal of mechanics, 25(3), 483-496.
Donnet, J. B., & Custodero, E. (2014). Reinforcement of elastomers by particulate fillers. In Mark, J. E.,Erman, B., & Roland, C. M. (eds.), The science and technology of rubber. (383-416) 4th ed. MA, USA: Elsevier Inc.
Gent, A., N. (1992). Engineering with rubber. Oxford: Oxford University Press.
Gent, A. N., & Mars, W. V. (2014). Strength of elastomers. In Mark, J. E., Erman, B., & Roland, C. M. (eds.), The science and technology of rubber (473-516). 4th ed. MA: Elsevier Inc.
Hanson, D. E., Hawley, M., Houlton, R., Chitanvis, K., Rae. P., & Orler, E. B. (2005). Stress softening experiments in silica-filled polydimethylsiloxane provide Insight into a mechanism for the Mullins effect. Polymer, 46(24), 10989-10995.
Hofmann, W. (1994). Rubber technology handbook. Ohio: Hanser Publishers.
Houwink, R. (1956). Slipping of molecules during the deformation of reinforced rubber. Rubber chemistry and technology, 29(3), 888-893.
Kraus, G., Childers, C. W. & Rollmann, K. W. (1966). Stress softening in carbon black reinforced vulcanizates. strain rate and temperature effects. Journal of applied polymer science, 10(2), 229-244.
Laube, S., Monthey, S., & Wang, M. J. (2001). Compounding with carbon black and oil. In Dick, J. S. (ed.), Rubber technology: Compounding and testing for performance. (295-324). Cincinnati, Ohio, USA: Hanser Gardner Publications, Inc.
Leblanc, J. L. (2002). Rubber-filler interactions and rheological properties in filled compounds. Progress in polymer science, 27, 627-687.
Mullins, L. (1950). The thixotropic behavior of carbon black in rubber. The journal of physical chemistry A, 54(2), 239-251.
Ngai, K. L., Capaccioli, S., & Plazek, D. J. (2014). The viscoelastic behavior of rubber and dynamics of blends. In Mark, J. E., Erman, B., & Roland, C. M. (eds.), The science and technology of rubber (193-284). 4th ed. MA: Elsevier Inc.
Qi, H. J., & Boyce, M. C. (2005). Stress-strain behavior of thermoplastic polyurethane. Mechanics of materials, 37(8), 817-839.
Roberts, A. D. (1988). Natural rubber science and technology. Oxford: Oxford University Press.
Sainumsai, W., Toki, S., Amnuaypornsri, S., Nimpaiboon, A., Sakdapapanich, J., Rong, L., Hsiao, B. S., & Suchiva., K. (2017). Dependence on the onset of strain-induced crystallization of natural rubber and its synthetic analogue on crosslink and entanglement by using synchrotron X-ray. Rubber chemistry and technology, 90(4), 728-742.
Toki, S., Sics, I., Hsiao, B. S., Murakami, S., Tosaka, M., Poompradub, S., Kohjiya S., & Ikeda, Y. (2005). Probing the nature of strain-Induced crystallization in polyisoprene rubber by combined thermomechanical and In situ X-ray diffraction techniques. Macromolecules, 38(16), 7064-7073.
Tosaka, M., Murakami, S., Poompradub, S., Kohjiya, S., Ikeda, S., Toki, Y., Sics, I., & Hsiao, B. S. (2004). Orientation and crystallization of natural rubber network as revealed by WAXD using synchrotron radiation. Macromolecules, 37(9), 3299-3309.
Treloar, L. R. G. (2005). The physics of rubber elasticity. 3rd ed. Oxford: Oxford University Press.
Waddell, W. H., & Evans, L. R. (2001). Precipitated silica and non-black fillers. In Dick, J. S. (ed.), Rubber technology: Compounding and testing for performance. (325-343). Cincinnati, Ohio, USA: Hanser Gardner Publications, Inc.
Ward, I. M., & Hadley, D. W. (1993). An introduction to the mechanical properties of solid polymers. West Essex: John Wiley & Sons Ltd.
Abstract: This work comparative studies the effect of deformation speed (10 and 500 mm/min) on stress softening and loss energy of carbon black (N550 grade) and silica-filled natural rubber (NR) vulcanizates by using universal testing machine. The carbon black and silica contents were 40 phr (parts (by weight) per hundred parts of rubber). It was found that filled-NR vulcanizates applied with lower deformation speed dynamic force, higher the stress softening and loss energy. Stress softening and total loss energy increased with increasing cycle numbers. Carbon black N550-filled NR exhibited higher maximum stress and loss energy than silica-filled one. The result of this research can be applied to the rubber engineering design, especially for the rubber products which applied dynamic force rubbers.
งานวิจัยนี้ได้ศึกษาเปรียบเทียบความเร็วในการผิดรูปเท่ากับ 10 และ 500 มิลลิเมตรต่อนาที ต่อสมบัติด้านการอ่อน ตัวของความเค้นและพลังงานสูญหายของยางธรรมชาติวัลคาไนซ์ที่ผสมเขม่าดำเกรด N550 และซิลิกาในปริมาณ 40 phr ด้วย เครื่อง universal testing machine ผลการวิจัยพบว่ายางธรรมชาติวัลคาไนซ์ผสมสารตัวเติม เมื่อได้รับแรงกระทำแบบพลวัต ด้วยความเร็วในการผิดรูปต่ำมีการอ่อนตัวของความเค้น และพลังงานสูญหายสูงกว่าการกระทำด้วยความเร็วในการผิดรูปสูง เมื่อจำนวนรอบของการถูกกระทำอย่างต่อเนื่องเพิ่มขึ้น การอ่อนตัวของความเค้น และพลังงานสูญหายรวมมีค่าสูงขึ้นตามไป ด้วย ยางธรรมชาติผสมเขม่าดำมีค่าความเค้นสูงสุด และพลังงานสูญหายสูงกว่ายางธรรมชาติผสมซิลิกา ผลการวิจัยที่ได้ สามารถนำไปประยุกต์ใช้ในการออกแบบผลิตภัณฑ์ยางทางวิศวกรรมต่างๆ โดยเฉพาะผลิตภัณฑ์ยางที่ได้รับแรงแบบพลวัต
URI: https://publication.npru.ac.th/jspui/handle/123456789/855
Appears in Collections:Proceedings of the 12th NPRU National Academic Conference



Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.