A cure kinetic model was presented to explain the reversion and the induction period commonly found in the vulcanization of rubber compounds. The model has three kinetic rate constants and one induction time which should be determined on the basis of isothermal rheometer curves. The torque curves calculated using the estimated parameters showed an excellent agreement with the measured curves for two rubber samples. An Arrhenius type relation was adopted to account for the temperature dependence of each kinetic parameter, and the corresponding Arrhenius plot showed very good linearity. It was shown that the proposed model can be used for predicting the state of cure for rubber compounds which undergo nonisothermal cure steps.

고무 배합물의 가황 반응에서 흔히 나타나는 역전 현상 및 유도기간을 설명할 수 있는 가황 속도 모델을 제시하였다. 이 모델은 등온 상태에서 측정된 rheometer 곡선에 의하여 결정하여야 할 매개변수로 3개의 반웅 속도 상수와 1개의 유도시간을 포함하고 있다. 모델의 검증을 위해 2개의 고무 배합물 시편에 대하여 추정된 매개변수를 이용하여 모델에 의하여 계산된 토크(torque)곡선과 측정한 토크 곡선을 비교한 결과 매우 잘 부합하는 결과를 얻었다 속도 상수를 포함하여 각 매개변수의 의존성을 나타내기 위하여 Arrhenius 관계식을 도입하였으며, Arrhenius plot으로부터 매우 우수한 선형성을 나타냄을 알 수 있었다. 또한, 제시한 가황 모델은 비등온 상태로 진행되는 고무 배합물의 가황도 예측에 사용될 수 있음을 보였다.

Keywords: cure kinetics; reversion; induction time; kinetic model; rheometer curve