Thermal Characterization of an EPDM/IIR Rubber Blend using TG/DTG Anylsis

TG/DTG 방법에 의한 EPDM/IIR 고무 블렌드의 열분석

  • Ahn, Won-Sool (Department of Chemical Engineering, Keimyung University)
  • 안원술 (계명대학교 공과대학 화학공학과)
  • Published : 2007.03.31

Abstract

Thermal Characterization of an EPDM/IIR rubber blend was performed using TG/DTG analysis. While TGA thermograms of a virgin EPDM and IIR showed their own characteristic thermal decomposition curves, that of an EPDM/IIR blend sample showed a characteristic curve, exhibiting both decomposition characteristics of EPDM and IIR. This finding was more clarified from DTG analysis obtained by differentiation of TGA thermograms, being exhibited as two distinct shifted-peaks. Degrees of peak-shift (${\Delta}T$) compared to their original positions were $+25\;^{\circ}C$ for IIR and $-15\;^{\circ}C$ for EPDM, respectively. From these facts, thermal stability of EPDM is considered comparatively better than IIR, and moreover, it can be an evidence for the characteristics of a partial compatibility between EPDM and IIR. It is noteworthy that, if we prepare in advance a calibration curve for the composition about EPDM/IIR blend, it may be possible to analyze quantitatively an EPDM/IIR blend, using comparatively simple TGA experiments as in the present work.

TG/DTG 열분석법을 이용하여 EPDM/IIR 고무 블렌드의 열적 성질을 각각의 EPDM 및 IIR 샘플과 비교하여 시험하고 그 들 상호간의 상용성을 연구하였다. 실험에서 EPDM/IIR 고무 블렌드 샘플의 TGA 열분석곡선은 EPDM 및 IIR의 고유한 열분해 특성을 동시에 반영하는 모습을 나타내었다. 각각의 샘플에 대한 DTG 곡선을 구하여 본 결과, 블렌드의 DTG 곡선은 EPDM과 IIR 의 DTG peak 특성을 각각 나타내는 두 개의 peak로 분리되어 나타났으며, 특히 IIR의 특성 peak는 원래 IIR peak보다 약 $25\;^{\circ}C$ 정도 고온으로 이동하여 나타난 반면 EPDM의 특성 peak는 약 $15\;^{\circ}C$ 정도 저온으로 이동하여 나타났다. 이러한 결과로부터 EPDM이 IIR에 비해 상대적으로 열적 안정성이 더 큰 것으로 생각되었으며, 또한 EPDM과 IIR의 블렌드는 부분적으로 상용성이 있는 것으로 판단되었다. 또한 미리 결정된 EPDM/IIR 블렌드의 조성비에 따른 DTG 곡선과의 관계를 미리 준비해 두게 되면, 본 실험에서와 같이 비교적 간단한 TGA 실험을 통하여 미지의 EPDM/IIR 블렌드에 대한 조성비도 다른 고무 블렌드에서와 마찬가지로 정량적인 정보를 얻어 낼 수 있었다.

Keywords

References

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