Abstract
Rebound, storage and loss modulus, and tan ${\delta}$ were investigated on cured rubbers with various ratios of sulfur to accelerator and the volume fraction of carbon black in the cured rubbers. The rebound was increased as the sulfur to accelerator ratio and the volume fraction of carbon black decreased. The storage modulus decreased as the loading of carbon black and the strain increased regardless of the cure systems. The network structure formed by filler-filler interaction was destroyed above 6% strain regardless of the loading of carbon black, because constant storage modulus was shown at the higher strain than 3% for $40{\sim}50phr$ loading of carbon black and at the higher strain than 6% for 60 phr and above loading of carbon black. Little effect on loss modulus was found at the low loading of carbon black, but the peak of loss modulus was shown at 1% strain as the loading of carbon black was increased. Tan ${\delta}$ increased as the loading of carbon black and the strain were increased regardless of the cure system, and maximum tan ${\delta}$ was shown at 2% strain regardless of the loading of carbon black.
카본블랙 첨가량, 촉진제에 대한 황 함량비에 따른 가황고무의 점탄성 특성을 반발탄성, 저장 및 손실 모듈러스, tan ${\delta}$를 통하여 고찰하였다. 반발탄성은 촉진제에 대한 황 함량비가 낮을수록, 배합고무중 카본-블랙의 체적분율이 낮을수록 높게 나타났다. 저장 모듈러스는 카본블랙 첨가량과 변형이 증가할수록 감소하였으나, 가황시스템과는 무관하게 나타났다. 특히 카본블랙 첨가량이 낮은 수준 ($40{\sim}50phr$)에서는 변형이 3% 이상에서, 첨가량이 높은 수준(60phr 이상)에서는 변형이 6% 이상에서 일정한 저장 모듈러스를 보이고 있어 입자간에 형성되는 망상구조는 6% 이상의 변형에서 파괴됨을 알 수 있다. 손실 모듈러스는 카본블랙 첨가량이 낮은 수준에서는 별다른 영향이 없으나, 높은 수준에서는 1% 변형에서 최대값을 보인 후 완만히 감소하였다. Tan ${\delta}$는 가황시스템에 대한 의존성은 약하나 카본블랙 첨가량 및 변형이 증가함에 따라 증가하였으나, 카본블랙 첨가량에 관계없이 2% 변형에서 최대값을 나타내었다.