Effect of different accelerators on the characteristics of The rubber compounds

Abstract

Abstract In recent years, the automotive industry, particularly tire manufacturing, has experienced significant development and transformation from a simple rubber strip to a complex system composed of dozens of different materials. This complexity aims to significantly enhance tire performance, with a focus on increasing longevity, durability, and adaptability to various operational conditions. These improvements require a detailed study of the materials used and their manufacturing processes In this work, we studied the effects of different types of accelerators on the processing characteristics and mechanical properties of sulfur-cured rubber compounds. We used five different accelerator systems to analyze how each one affects the final performance of the rubber. The accelerators tested include CBS, TBBS, DCBS, DPG, and ZBEC. The study focused on providing a reliable comparison of these accelerators in terms of processing ease and final product characteristics, such as hardness, elasticity, and strength. The results aim to offer insights that help improve tire design and manufacturing to achieve the highest. TBBS emerged as the most effective accelerator, in terms of processability, mechanical properties, and safety margin during processing. This comprehensive analysis provides valuable insights for the rubber industry, aiding in the selection of optimal accelerators for various applications. Keywords: Automotive industry, Tire manufacturing, Rubber compounds, Sulfur curing, Accelerators, CBS, TBBS, DCBS, DPG, ZBEC, Processing characteristics, Mechanical properties, Hardness, Elasticity, Strength, Tire performance. Résumé Ces dernières années, l'industrie automobile, en particulier la fabrication de pneus, a connu un développement et une transformation significatifs, passant d'une simple bande de caoutchouc à un système complexe composé de dizaines de matériaux différents. Cette complexité vise à améliorer considérablement les performances des pneus, en mettant l'accent Abstract sur l'augmentation de la longévité, de la durabilité et de l'adaptabilité à diverses conditions de fonctionnement. Ces améliorations nécessitent une étude détaillée des matériaux utilisés et de leurs processus de fabrication. Dans ce travail, nous avons étudié les effets de différents types d'accélérateurs sur les caractéristiques de traitement et les propriétés mécaniques des composés de caoutchouc vulcanisés au soufre. Nous avons utilisé cinq systèmes d'accélérateurs différents pour analyser comment chacun d'entre eux affecte les performances finales du caoutchouc. Les accélérateurs testés incluent le CBS, le TBBS, le DCBS, le DPG et le ZBEC. L'étude a été axée sur la fourniture d'une comparaison fiable de ces accélérateurs en termes de facilité de traitement et des caractéristiques du produit final, telles que la dureté, l'élasticité et la résistance. Les résultats visent à offrir des perspectives qui aident à améliorer la conception et la fabrication des pneus pour atteindre les plus hauts niveaux de performance. Le TBBS s'est révélé être l'accélérateur le plus efficace en termes de processabilité, de propriétés mécaniques et de marge de sécurité pendant le traitement. Cette analyse complète fournit des informations précieuses pour l'industrie du caoutchouc, aidant à sélectionner les accélérateurs optimaux pour diverses applications. Mots-clés Industrie automobile, fabrication de pneus, composés de caoutchouc, vulcanisation au soufre, accélérateurs, CBS, TBBS, DCBS, DPG, ZBEC, caractéristiques de traitement, propriétés mécaniques, dureté, élasticité, résistance, performance des pneus. الملخص في السنوات الأخيرة، شهدت صناعة السيارات، وخصوصا صناعة الإطارات، تطوراً وتحولاً كبيراً من شريط مطاطي بسيط إلى نظام معقد يتكون من عشرات المواد المختلفة. تهدف هذه التعقيدات إلى تحسين أداء الإطارات بشكل كبير، مع التركيز على زيادة طول العمر والمتانة والقدرة على التكيف مع مختلف ظروف التشغيل. تتطلب هذه التحسينات دراسة مفصلة للمواد المستخدمة وعمليات التصنيع الخاصة بها . في هذا العمل، درسنا تأثيرات الأنواع المختلفة من المسرعات على خصائص المعالجة والخصائص الميكانيكية لمركبات المطاط المفلكن بالكبريت. استخدمنا خمسة أنظمة مسرعة مختلفة لتحليل كيفية تأثير كل منها على الأداء النهائي للمطاط. المسرعات التي تم اختبارها تشمل CBS و TBBS و DCBS و DPG و ZBEC. ركزت الدراسة على تقديم Abstract مقارنة موثوقة لهذه المسرعات من حيث سهولة المعالجة وخصائص المنتج النهائي، مثل الصلابة والمرونة والقوة. تهدف النتائج إلى تقديم رؤى تساعد في تحسين تصميم وتصنيع الإطارات لتحقيق أعلى مستويات الأداء . تبين أن TBBS هو المسرع الأكثر فعالية من حيث القابلية للمعالجة والخصائص الميكانيكية وهامش الأمان أثناء المعالجة . يوفر هذا التحليل الشامل رؤى قيمة لصناعة المطاط، مما يساعد في اختيار المسرعات الأمثل للتطبيقات المختلفة . الكلمات المفتاحية : صناعة السيارات، تصنيع الإطارات، مركبات المطاط، معالجة بالكبريت، المسرعات، CBS ، TBBS ، DCBS ، DPG ، ZBEC ، خصائص المعالجة، الخصائص الميكانيكية، الصلابة، المرونة، القوة، أداء الإطارات