O efeito de EPDM modificado com grupos mercapto ou tioacetato na cinética de vulcanização de misturas NR/EPDM

Abstract

A cinética de vulcanização de misturas envolvendo borracha natural (NR) e copolímero de etileno-propileno-dieno (EPDM) na proporção 70:30 % em peso foi estudada em função da compatibilização. Para esse estudo foram utilizados 2,5 phr de EPDM funcionalizado com grupos tioacetato (EPDMTA) ou mercaptana (EPDMSH). O estudo foi realizado em reômetro de disco oscilatório (curômetro). Ambos os copolímeros funcionalizados atuaram como aceleradores do processo de vulcanização das misturas NR/EPDM (70:30) na presença de enxofre e CBS, sendo EPDMSH mais efetivo do que EPDMTA pelo modelo de Chough e Chang. Entretanto, ao utilizar o modelo de Coran, observou-se que EPDMTA e EP-DMSH atuam em distintas etapas da vulcanização: EPDMSH atua preferencialmente no início do processo de vulcanização enquanto que EPDMTA aumenta a velocidade da formação das reticulações propriamente ditas. Além disso, EPDMTA diminuiu consideravelmente a tendência à degradação de reticulações, indicada pela menor taxa de reversão.Vulcanization kinetics for natural rubber (NR)/ ethylene-propylene-diene rubber (EPDM) blends was studied as a function of the compatibilization, by using an oscillatory disk rheometer. For this study, 2.5 phr of thioacetate- (EPDMTA) or mercapto-modified EPDM (EPDMSH) were employed in blends vulcanized with sulfur/CBS curing system. Both functionalized copolymers increased the curing velocity of the blends, but the higher overall rate was achieved with EPDMSH-modified systems, using the Chough and Chang model. However, when using the Coran model, we observed that they act in distinct vulcanization steps: EPDMSH acts preferentially at the beginning of the curing process whereas EPDMTA increases the rate of the crosslink formation. In addition, EPDMTA decreased the tendency for crosslink decomposition, as indicated by the lower value of reversion degree.