Payne effect of carbon black filled natural rubber nanocomposites: Influences of extraction, crosslinking, and swelling

材料科学 粘弹性 天然橡胶 复合材料 纳米复合材料 动态力学分析 复配 炭黑 模数 动态模量 相(物质) 肿胀 的 聚合物 填料(材料) 化学 有机化学
作者
Yihu Song,Zhongjia Xu,Wanjie Wang,Qiang Zheng
出处
期刊:Journal of Rheology [American Institute of Physics]
卷期号:65 (5): 807-820 被引量:22
标识
DOI:10.1122/8.0000270
摘要

Rubber nanocomposites experiencing dynamic shears at large strain amplitudes (γ) exhibit the nonlinear Payne effect featured by decays of storage and loss moduli (G′ and G″) or by G′ decay accompanied with G″ overshoot near a critical strain amplitude. The occurrence of the Payne effect has been assigned to damages of “filler network” and rubber-filler interfacial interactions for a long time and to Rouse dynamics of rubber chains recently. To solve the dispute, influences of extraction, crosslinking, and paraffin swelling on the Payne effect of carbon black filled natural rubber nanocomposites are investigated systematically. Master curves of G′ as a function of γ could be always created, and overshoot of G″ in the filled vulcanizates weakens with increasing filler content and intensifies by dilution via paraffin swelling, suggesting that the Payne effect is not mainly rooted in the “filler network” and rubber-filler interfacial interactions. The filler reduces the onset strain amplitude of the Payne effect by amplifying microscopic strain amplitude of the rubber phase, irrespective of whether the matrix is crosslinked or not and whether the crosslinked matrix is swollen or not. Partial removal of bound rubber by compounding the paraffin swollen compounds could lower modulus and eliminate G″ overshoot of the deswollen vulcanizates without influence on the mechanism of G′ decay accompanying Payne effect. The overshoot is found to be closely related to the overall viscous characteristic of the vulcanizates in the linear viscoelastic regime. Provided herein are new insights for recognizing the important roles of the viscoelastic rubber phase on the Payne effect of the nanocomposites.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
浮游应助光亮的念珍采纳,获得30
2秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
2秒前
南城忆潇湘完成签到,获得积分10
2秒前
4秒前
所所应助Irene采纳,获得10
4秒前
wuwu完成签到,获得积分10
6秒前
雾醉舟完成签到,获得积分10
6秒前
花生糕完成签到,获得积分10
7秒前
小白鸽完成签到,获得积分10
7秒前
机灵纸鹤完成签到 ,获得积分10
7秒前
lake完成签到,获得积分10
7秒前
Hello应助受伤的安雁采纳,获得30
7秒前
Evan123完成签到,获得积分10
8秒前
闫什应助Flz采纳,获得10
8秒前
8秒前
xiaorui完成签到,获得积分10
8秒前
尊敬的寄松完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
云深不知处完成签到,获得积分10
11秒前
老迟到的小松鼠完成签到,获得积分10
12秒前
勤恳镜子完成签到,获得积分10
13秒前
开心的若烟完成签到,获得积分10
14秒前
爱上多hi完成签到,获得积分10
14秒前
ll发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
笨笨梦寒关注了科研通微信公众号
17秒前
MM完成签到,获得积分10
18秒前
煲煲煲仔饭完成签到 ,获得积分10
18秒前
煲煲煲仔饭完成签到 ,获得积分10
18秒前
火羊宝完成签到 ,获得积分10
18秒前
455完成签到,获得积分10
20秒前
cis2014完成签到,获得积分10
20秒前
嘻嘻完成签到,获得积分10
21秒前
athena完成签到,获得积分10
21秒前
十七完成签到 ,获得积分10
22秒前
Zz完成签到,获得积分10
22秒前
清淮完成签到 ,获得积分10
22秒前
小新小新发布了新的文献求助10
23秒前
amault完成签到,获得积分10
24秒前
马小燕完成签到,获得积分10
24秒前
高分求助中
Pipeline and riser loss of containment 2001 - 2020 (PARLOC 2020) 1000
哈工大泛函分析教案课件、“72小时速成泛函分析:从入门到入土.PDF”等 660
Comparing natural with chemical additive production 500
The Leucovorin Guide for Parents: Understanding Autism’s Folate 500
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 500
A Manual for the Identification of Plant Seeds and Fruits : Second revised edition 500
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.) 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5212724
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4388755
关于积分的说明 13664611
捐赠科研通 4249384
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2331550
邀请新用户注册赠送积分活动 1329282
关于科研通互助平台的介绍 1282695