Tình hình nghiên cӭu trên thӃ giӟi vӅ blend NBR, EPDM
Vӟi sӵ ѭXYLӋt vӅ WtQKQăQJFӫa vұt liӋu blend, các hӋ EOHQGÿѭӧc nghiên cӭu và có rҩt nhiӅu ӭng dөng phә biӃn Chúng có thӇ ÿѭӧc sӱ dөng trong nhiӅXOƭQKYӵc tӯ các ngành kӻ thuұWFDRQKѭNӻ thuұWÿLӋQÿLӋn tӱ, công nghiӋp chӃ tҥo máy, công nghiӋp hóa chҩWQѫLÿzLKӓi có nhӳng vұt liӋu có khҧ QăQJFKӏu hóa chҩWFKRÿӃn các sҧn phҭm dân dөQJQKѭÿӃ giày, dép và cáFÿӗ dùng khác Vӟi nhӳng khҧ QăQJӭng dөng rӝng rãi vұt liӋu polymer blend hӭa hҽQÿmÿDQJYjVӁ là vұt liӋu cӫDWѭѫQJODL Cao su ethylene propylene diene monome (EPDM) vӟi mҥch chính bão hòa có thӇ kháng oxy hóa, chӏu thӡi tiӃt và hóa chҩt tӕt Cao su NBR phân cӵc nên rҩt ít bӏ ҧnh Kѭӣng bӣi cỏc dung mụi khụng phõn cӵc hoһc phõn cӵc yӃXQKѭHWHGҫu hӓD[ăQJô Trong mӝt sӕ ӭng dөng, sҧn phҭm yêu cҫXÿӝ mài mòn, chӏu cҧ dung môi phân cӵc và không phân cӵc thì viӋc trӝn hӧS(3'0Yj1%5OjSKѭѫQJiQFҫn ngKƭÿӃn Vì vұy các sҧn phҭm tӯ Cao su NBR, EPDM và hӛn hӧS1%5(3'0ÿѭӧc nghiên cӭu rҩt nhiӅu mӝt sӕ nghiên cӭu nәi bұWQKѭVDX
1ăPÿӇÿiQKJLiTXiWUuQKEOHQGKyDWәKӧSEOHQG1%5&5WiFJLҧ&KDQJ HH.DQJYj%\XQJ.\X.LPWLӃQKjQKWәKӧSEOHQG1%5&5ӣGҥQJVӧLFҳWQJҳQJ WKHRSKѭѫQJSKiSFiQWUrQPi\FiQWUөF&iFNӃWTXҧFKRWKҩ\ÿӝQKӟWWăQJOrQ WURQJTXiWUuQKEOHQGKyDEӣLYuWӕFÿӝTXiWUuQKOѭXKyDWăQJOrQĈӝFӭQJPRGXO ÿjQKӗLFKӏXPjLPzQFӫDKӋEOHQGWăQJÿӝEӅQNpRYjÿӝGmQGjLWKӇKLӋQÿӝOӋFK kPWKHRFKҩWSKөJLD>@ ĈӇ ÿiQKJLiҧQKKѭӣng cӫa tӹ lӋ hӛn hӧSÿӃn khҧ QăQJNKiQJKRiFKҩt cӫa hӛn hӧSEOHQGQăP&KDNULW6LULVLQKDYjFiFFӝng sӵ ÿmNKҧo sát chӃ tҥo vұt liӋu tә hӧp tӯ NR và NBR KӃt quҧ ÿmFKRWKҩy ӣ tӹ lӋ thành phҫQ151%5Ojÿӝ bӅn dҫu cӫa vұt liӋu phө thuӝc rҩt nhiӅu vào cҩu trúc hình thái cӫDEOHQGĈӝ bӅn dҫu cӫa blend càng cao khi pha NR càng phân tán nhӓ WURQJ1%51JRjLUDWtQKQăQJ cӫa blend khi dùng chҩWÿӝQWKDQÿHQWӕWKѫQNKLGQJ6L22 [4]
3 1ăP WiF JLҧ 6 + %RWURV FNJQJ ÿm QJKLrQ Fӭu chӃ tҥo cao su ethylene- propylene-diene-maleat (MAH-g-(3'0WUrQPi\FiQKDLWUөFYjVӱGөQJFKҩWQj\ OjPFKҩWWѭѫQJKӧSFKRKӋEOHQG(3'01%5%ҵQJSKѭѫQJSKiSÿRÿӝQKӟWYjNtQK KLӇQYLÿLӋQWӱTXpW FKRWKҩ\NKLWKrP0$+-g-(3'0YjRKӛQKӧSEOHQGÿmFҧL WKLӋQNKҧQăQJWѭѫQJKӧSYjKuQKWKiLFӫDKӋEOHQG(3'01%51JRjLUDNKҧQăQJ FKӏXQKLӋWWtQKәQÿӏQKGѭӟLWiFGөQJFӫDWLDFӵFWtPFiFÿһFWtQKFѫKӑFFӫDEOHQG FNJQJÿmÿѭӧFQJKLrQFӭX [5]
1ăP011, tỏc giҧ 6X]DQD6DPDUồLMD RYDQRYLỹYjFiFFӝng sӵ ÿmGQJQDQRVLOLFD ÿӇ JLDFѭӡng cho cao su NBR, EPDM và blend (NBR/EPDM) KӃt quҧ cho thҩy, blend NBR/EPDM ӣ tӹ lӋ 80/20 có giá trӏ ÿӝ bӅQFѫKӑc và sӵ WѭѫQJKӧp giӳa 2 loҥi cao su là cao nhҩt Bҵng phә hӗng ngoҥLÿm[iFÿӏQKÿѭӧc sӵ WѭѫQJWiFPҥnh giӳa nӅn cӫa cao su blend vӟLFiFQDQRVLOLFDTXDFiFÿӍnh peak rõ ràng ӣ sӕ sóng 1441,9 và 1462,5 ܿ݉ ିଵ ӭng vӟi liên kӃt giӳa nӅn cao su vӟi nanosilica [6]
TiӃS WKHR ÿy ÿӇ khҧo sát ҧQK Kѭӣng cӫa chҩW ÿӝQ WKDQ ÿHQ QăP WiF JLҧ 6X]DQD6DPDUồLMD RYDQRYLỹ9RMLVODY-RYDQRYLFYjFiFFӝng sӵ ÿmQJKLrQFӭu ҧnh Kѭӣng cӫa chҩWÿӝQWKDQÿHQ-SKUÿӃn tính chҩWFѫKӑc, hình thái hӑc, sӵ әn ÿӏnh nhiӋt cӫa hӛn hӧp cao su blend NBR/EPDM KӃt quҧ cho thҩy rҵQJNKLWăQJ KjPOѭӧQJWKDQÿHQWKuÿӝ bӅQNpRYjÿӝ cӭQJWăQJQKѭQJÿӝ dãn dài giҧm [7] 1ăP WiF JLҧ KDOLO $KPHG ÿm QJKLrQ FӭX Vӵ WѭѫQJ KӧS FӫD FDR su FKORURSUHQHYӟLKӛQKӧSEOHQG1%5+'3(.ӃWTXҧFKRWKҩ\UҵQJ&5ÿyQJYDLWUz WѭѫQJKӧSWURQJKӛQKӧSEOHQG1%5+'3(OjPFҧLWKLӋQWtQKFKҩWFѫKӑF&5Vӱ GөQJYӟLNKҧQăQJWѭѫQJWKtFKOjPWăQJVӵOLrQNӃWJLӳD1%5YjFiFSKD+'3(JyS SKҫQWăQJFѭӡQJNKҧQăQJOѭXKyDYjWtQKFKҩWFѫKӑF>@
9jRQăP2016, M.S Satyanarayana và các cӝng sӵ ÿmѭXWLrQJLDFѭӡng nanoclay trong các pha cӫDEOHQG;1%515NK{QJWѭѫQJKӧp bҵQJSKѭѫQJSKiSQKLӋWÿӝng hӑc và ҧQKKѭӣng cӫDQyÿӃn các tính chҩWFѫOê+Ӌ EOHQGÿѭӧc gia công bҵQJSKѭѫQJSKiSÿ~FGXQJP{LÿӇ khҧo sát hӋ sӕ WѭѫQJWiFYjVӵ khác biӋt giӳa hӋ sӕ WѭѫQJWiF giӳD FDR VXGXQJ P{L QDQRFOD\GXQJ P{L 7URQJ WUѭӡng hӧS ÿҫu tiên, sӱ dөng WROXHQHÿӇ làm dung môi hòa tan cao su và phân tán Cloisite 15A không cӵc trong
4 blend 50XNBR-50NR 83% Cloisite 15A (ӣ 8 phr) dӏch chuyӇQÿӃn pha NR vì sӵ chênh lӋch hӋ sӕ WѭѫQJWiFJLӳa NR-toluene và Cloisite 15A thҩSKѫQNKLVRYӟi giӳa XNBR-toluene và Cloisite 15A [9]
Trong quá trình khҧo sát sӵ phát triӇn cӫDÿӝ mài mòn vұt liӋu cao su trong hӋ thӕQJEăQJWҧLYjRQăP)+DNDPLYjFiFFӝng sӵ ÿmWKӵc hiӋn khҧo sát nghiên cӭu trên hӋ cao su blend XNBR/NBR KӃt quҧ WKXÿѭӧc là: Ĉӝ PjLPzQÿӝ bӅn mӓi và thành hình bánh xe chiӃPѭXWKӃ WURQJFѫFKӃ mài mòn bӏ ҧQKKѭӣng bӣi tҧi trӑng, vұn tӕFWUѭӧWÿӝ cӭng và ma sát Sӵ WѭѫQJTXDQJLӳa các thông sӕ có ҧQKKѭӣng và ҧQKKѭӣng cӫDFK~QJÿӕi sӵ PjLPzQFDRVXÿѭӧc liӋt kê Mүu mài mòn bám dính OăQWUrQEӅ mһt nhҹQNKLÿӝ bӅn xé cӫa cao su thҩSĈӝ mòn gây ra bӣLÿӝ bám dính mài mòn khi cҩu tҥo bӅ mһWWK{UiSĈӝ trӉ OjPJLDWăQJÿӝ mӓi khi mài mòn nӃXÿӝ nhám bӅ mһt tròn hoһc cùn [10]
9jR QăP FiF WiF JLҧ Sanha KaizerTajamul Basha, Ashwini UMenon ÿm nghiên cӭu chuyӇQ ÿӝQJ ÿyQJ Uҳn cӫa các hҥt nanocomposLWH ÿӃn hӛn hӧp EPDM/NBR.Bҵng cách kӃt hӧp các hҥWQDQRQKѭQDQRFOD\WURQJKӛn hӧp cao su, các tính chҩWQKѭNKiQJK\GURFDFERQNKiQJEӭc xҥ và tính chҩWFѫKӑFÿѭӧc cҧi thiӋn [11]
1JD\ VDXÿyQăPQKyPWiF JLҧ Seyed Mohammad Reza Paran, Ghasem 1DGHUL)DUKDG-DYDGL5DVRXO6KHPVKDGL0RKDPPDG5H]D6DHEÿmQJKLrQFӭu phân tích thӵc nghiӋm và lê thuyӃt vӅ các tính chҩWFѫKӑFYjÿӝ cӭng cӫa các vұt liӋu nano (3'01%5ÿѭӧc gia cӕ bҵng graphene, kӃt quҧ mӝt nanocompozit lai cao su mӟi ÿѭӧc sҧn xuҩt thông qua viӋc sӱ dөng graphene và Graphene Oxide Phân tích thí nghiӋPFiFQDQRFRPSRVLWHR[LW(3'01%5JUDSKHQHJUDSKHQHÿmÿѭӧc thӵc hiӋn DMTA, tính chҩWKuQKWKiLFѫKӑFYjÿLӋn cӫDQDQRFRPSRVLWHVFDRVXÿmÿѭӧc nghiên cӭu Các vұt liӋu nano FDRVXODLFyÿӝ bӅQNpRFDRKѫQYjP{ÿXQӣ ÿӝ giãn GjLÿmÿҥWÿѭӧc [12] ĈӃQQăPÿӇ phát triӇn các hӛn hӧp elastomeric, các tác giҧ A Nihmath, M.T 5DPHVDQÿmQJKLrQFӭu phát triӇn các hӛn hӧp elastomeric mӟi có nguӗn gӕc tӯ cao
5 su nitrile clo hóa và cao su ethylene propylene diene clo hóa KӃt quҧ WKXÿѭӧc pha trӝn Novel Cl-NBR / Cl-(3'0ÿѭӧc chuҭn bӏ bҵng cách trӝn hai cuӝQÿѫQJLҧn, Tính chҩWFѫKӑFÿѭӧFWăQJFѭӡng rõ rӋWWKXÿѭӧc 1 peak duy nhҩWÿLӅXÿyFKRWKҩy khҧ QăQJWUӝn lүn cӫa hӛn hӧp cao su, Khҧ QăQJFKӕng cháy, әQÿӏnh nhiӋt và kháng dҫu cӫa hӛn hӧSFDRVXFNJQJÿѭӧc cҧi thiӋQÿiQJNӇ, Ӭng dөng trong vұn chuyӇn dung môi dҫu mӓ vӟi hӛn hӧp Cl-NBR / Cl-(3'0FNJQJÿѭӧFÿiQKJLiWӕt [13]
GҫQÿk\QKҩWWURQJQăPWURQJPӝt nghiên cӭu vӅ tӕLѭXÿӝQJLDFѭӡng cho Composite nӅn NBR tác giҧ 6KXEKDP&$PELONDUÿmFKӍ UDÿѭӧc mӝt sӕ loҥi cao su tәng hӧSNKiFQKѭ1%5(3'0WX\Pӝt sӕ tính chҩWFѫOêNpPKѫQVRYӟi cao su WKLrQQKLrQQKѭQJOҥLYѭӧt trӝLKѫQYӅ khҧ QăQJOjPYLӋc trRQJFiFP{LWUѭӡng phân cӵc kém và phân cӵFFNJQJFyQKӳng nghiên cӭXWѭѫQJWӵĈLӇn hình là thành công trong viӋc hình thành các hҥt zirconia tӯ tiӅn chҩt zirconium (IV) propoxide vào mҥng Oѭӟi cao su bҵQJSKѭѫQJSKiSVRO-JHOÿѭӧc công bӕ YjRWKiQJQăP020 Nghiên cӭu cho thҩy tiӅPQăQJFӫa zirconia trong hiӋu quҧ JLDFѭӡQJÿӕi vӟi mӝt sӕ ӭng dөng hiӋu suҩt cao bӣi khҧ QăQJFҧi thiӋQÿiQJNӇ ÿһFWtQKOLrQTXDQÿӃn nhiӋWFѫKӑc YjFiFÿһFWtQKOLrQTXDQÿӃQÿӝ bӅQNKiFĈһc biӋt, sӵ mҩt mát do mài mòn giҧm ÿiQJNӇ ÿѭӧc cho là do sӵ JLDWăQJPұWÿӝ liên kӃt ngang và khҧ QăQJWѭѫQJWiFFDR su-chҩWÿӝn tӕt [14]
Nhìn chung, quá trình nghiên cӭu ӭng dөng hӛn hӧp cao su blend trên nӅn NBR, NBR/EPDM vүn phát triӉn không ngӯng tӯ nhӳng mong muӕQÿҥWÿѭӧc nhӳng tính QăQJWӕt nhҩt khi kӃt hӧp hai hay nhiӅu loҥi cao su vӟLQKDXÿӇ có thӇ ÿiSӭQJÿѭӧc nhu cҫu sӱ dөQJQJj\FjQJWăQJFӫa ngành công nghiӋSQyLFKXQJYjQJѭӡi sӱ dөng nói riêng.
Tình hình nghiên cӭXWURQJQѭӟc vӅ blend NBR, EPDM
Ӣ ViӋt Nam, vҩQÿӅ nghiên cӭXFDRVXEOHQGÿѭӧc quan tâm tӯ ÿҫu nhӳQJQăP
90 cӫa thӃ kӹ WUѭӟc theo [XKѭӟng thӃ giӟi Trong nhӳQJQăPTXDFNJQJFyQKLӅu công trình nghiên cӭu chӃ tҥo và ӭng dөng các loҥi cao su blend mang lҥi nhӳng hiӋu quҧ khoa hӑc, kinh tӃ - xã hӝLÿiQJNӇ
6 1ăP9LӋn Khoa hӑc và công nghӋ ÿmFyQJKLrQFӭu chӃ tҥo vұt liӋu cao su blend bӅn dҫu mӥ YjP{LWUѭӡng Mөc tiêu là chӃ tҥRÿѭӧc vұt liӋu cao su blend có WtQKQăQJFѫOêWӕt, bӅn dҫu mӥ YjP{LWUѭӡng (thӡi tiӃt), có giá thành hӧSOêÿiSӭng yêu cҫu ÿӇ chӃ tҥo các sҧn phҭm cao su kӻ thuұt có yêu cҫu cao vӅ bӅn dҫu mӥ và thӡi tiӃW&iFÿӕLWѭӧng nghiên cӭu là các hӋ cao su blend hai cҩu tӱ và ba cҩu tӱ trên FѫVӣ cao su nitril butadien (NBR), cao su cloropren (CR) và polyvinylclorua (PVC), vӟi nhӳng nӝi dung nghiên cӭXVDXÿk\1JKLrQFӭu chӃ tҥo vұt liӋu cao su blend hai cҩu tӱ 1%539&1%5&5&539&7URQJÿyOӵa chӑn khҧo sát ҧQKKѭӣng cӫa tӹ lӋ cҩu tӱ tӟi tính chҩt cӫa vұt liӋXEOHQGQKѭFiFWtQKFKҩWFѫOêÿӝ bӅn dҫu mӥ WK{QJ TXD ÿӝ WUѭѫQJ WURQJ [ăQJ $ Yj Gҫu biӃn thӃ), cҩu trúc hình thái (bҵng SKѭѫQJSKiSNtQKKLӇQYLÿLӋn tӱ quét - 6(0ÿӝ bӅn nhiӋt (bҵQJSKѭѫQJSKiSSKkQ tích nhiӋt trӑQJOѭӧng - 7*$ÿӝ bӅQP{LWUѭӡng theo tiêu chuҭn ViӋt Nam và thӃ giӟi (TCVN 2229-77 và ASTM D 4857-91), tӯ ÿyU~WUDWӹ lӋ cҩu tӱ thích hӧp cӫa tӯng loҥLEOHQGFNJQJQKѭNKҧ QăQJEӅn dҫu mӥ và thӡi tiӃt cӫDFK~QJOjPFѫVӣ ÿӇ nghiên cӭu chӃ tҥo hӋ blend ba cҩu tӱ NBR/CR/PVC [15]
1ăPWiFJLҧ NguyӉn Thӏ Minh NguyӋt và các cӝng sӵ ÿmQJKLrQFӭu chӃ tҥo nút cao su chӏu nhiӋt và dung môi sӱ dөng trong phҧn ӭng hӳXFѫGӵa trên hӛn hӧp cao su thiên nhiên và cao su 1, 3 butadiene và cao su nitrile (NBR 35L) vӟi chҩt ÿӝn là hҥt nano silica hoһc titan dioxide KӃt quҧ sҧn phҭPQ~WFDRVXWKXÿѭӧc thӇ hiӋn tính bӅn nhiӋt và kháng các dung môi hӳXFѫ>@
1ăPWiFJLҧ Lê Minh Tân, Võ Hӳu ThҧRÿmQJKLrQFӭu chӃ tҥo và khҧo sát các tính chҩt cӫa blend EPDM/ENR50 liên kӃt ngang bҵng nhӵa phenolic Cao su HWK\OHQHSURS\OHQHGLHQHPRQRPH(3'0ÿѭӧc trӝn vӟi cao su thiên nhiên epoxy KyDFyKjPOѭӧng epoxy hóa 50% theo tӹ lӋ mol (ENR50) vӟi sӵ hiӋn diӋn cӫa nhӵa phenolic ӣ các tӹ lӋ trӝn hӧp khác nhau Phân tích nhiӋW'6&7*$ÿһFWtQKOѭX biӃn, tính chҩWFѫOêYjNKiQJWUѭѫQJWURQJGXQJP{LFӫa các blend EPDM/ENR50 ÿmÿѭӧF[iFÿӏnh KӃt quҧ cho thҩy, blend EPDM/ENR50 cho tính chҩWFѫOêWӕt ӣ tӹ lӋ 7ăQJWӹ lӋ (15OjPWăQJÿӝ WUѭѫQJFӫa blend trong methyl ethyl ketone và làm giҧm biӃn dҥQJGѭVDXQpQĈӝ WUѭѫQJFӫDEOHQGWURQJ)XHO$Yj)XHO%WăQJ khi tӹ lӋ (3'0WăQJ>@
7 Tuy nhiên, ÿӕi vӟi ÿӕLWѭӧng nghiên cӭX1%5(3'0FKѭDFyQJKLrQFӭu nào tҥi ViӋW1DPÿѭӧc công bӕ Dӵa vào quá trình tham khҧo các tài liӋu công bӕ quӕc tӃ, thì khҧ QăQJEOHQGJLӳa NBR (mӝt loҥi cao su phân cӵc) và EPDM (mӝt loҥi cao su không phân cӵc) hoàn toàn có thӇ thӵc hiӋQÿѭӧc nhҵm cҧi thiӋn khҧ QăQJFKӏu lão KRiWURQJP{LWUѭӡng ma sát sinh nhiӋt nӝLWăQJNKҧ QăQJFKӏXPjLPzQ1rQÿӅ tài chӑQKѭӟng nghiên cӭu khҧo sát tính chҩt cӫa hӛn hӧp cao su này.
éQJKƭDNKRDKӑc và thӵc tiӉn cӫDÿӅ tài
Ӣ ViӋt Nam, trong nhӳQJQăPTXDFNJQJFyQKLӅu công trình nghiên cӭu chӃ tҥo và ӭng dөng các loҥi cao su blend mang lҥi nhӳng hiӋu quҧ khoa hӑc, kinh tӃ - xã hӝi ÿiQJNӇ QKѭÿѭӧc nêu ӣ trên Hҫu hӃt các nghiên cӭXWKѭӡng tұp trung vào các hӋ blend cӫa NR vӟi các loҥi cao su tәng hӧp hay nhӵa nhiӋt dҿo nhҵPWăQJFiFWtQK chҩt mà ӣ NR không có Hoһc nghiên cӭu tҥo blend giӳa NBR/CR hay NBR/PVC là nhӳng hӛn hӧSSRO\PHUFyÿӝ phân cӵc vӟi nhau Nên hӋ hӛn hӧS1%5(3'0ÿѭӧc nghiên cӭu tҥi ViӋt Nam, sӱ dөng các hoá chҩt phә biӃn tҥi thӏ WUѭӡng ViӋt Nam sӁ cung cҩp thêm nguӗn dӳ liӋu khoa hӑc vұt liӋXÿѭDUDTXLWUuQKYjVӵ ҧQKKѭӣng cӫa tӍ lӋ hoá chҩt thành phҫQÿѫQSKDFKӃ ÿӃn tính chҩt cӫa sҧn phҭPPDQJêQJKƭDNKRD hӑc
ViӋc nghiên cӭu ҧnh Kѭӣng cӫa các hӋ WѭѫQJKӧSNKiFQKDXÿӃn tính chҩt hӛn hӧp NBR/EPDM tҥo ra nhiӅXÿѫQSKӕi liӋu mӟi, vӟi tӍ lӋ thành phҫQNKiFQKDXÿӇ ÿiS ӭQJ ÿѭӧc các yêu cҫu sҧn phҭm vӅ ÿӝ PjL PzQ ÿӝ chӏX GXQJ P{L ÿӝ cӭQJôQKҵPOjPWăQJWtQKӭng dөng cӫa hӋ vұt liӋu NB5(3'0ÿLӅu này là cҫn thiӃt YjFyêQJKƭDYӅ mһt thӵc tiӉn.
Các mөc tiêu nghiên cӭu và nӝi dung nghiên cӭu
MͭFWLrXÿ͉ tài: Xây dӵQJÿѭӧFÿѫQFKӃ tҥo vұt liӋXFDRVXEOHQGFyWtQKQăQJFѫ lý tӕt, bӅn dung môi và có khҧ QăQJFKӏXPjLPzQÿiSӭng yêu cҫXÿӇ chӃ tҥo các sҧn phҭm cao su kӻ thuұt có khҧ QăQJFKӏu dҫu, chӏu lão hóa tӕWKѭӟQJÿӃn các ӭng dөng cụng nghiӋSQKѭWURQJngành trөc in, trөc chà, linh kiӋn chӕQJYDÿұSô
N͡LGXQJÿ͉ tài: ĈӇ thӵc hiӋn mөc tiêu trên, trong luұQYăQQj\VӁ thӵc hiӋn nӝi dung nghiên cӭu bҵQJFiFKWKD\ÿәi các tӍ lӋ các cҩu tӱ FDRVXWURQJÿѫQSKDFKӃ ÿL
8 cùng vӟi viӋc khҧo sát ҧQKKѭӣng cӫa các chҩt hoá dҿRWѭѫQJKӧp nhҵm giúp cho 2 loҥi cao su này trӝn hӧSÿѭӧc vӟLQKDXQKѭVDX
1 Khҧo sát ҧQKKѭӣng tӹ lӋ cҩu tӱ cӫa NBR và EPDM vӟi chҩt hoá dҿo DOP, SDUDILQÿӃn tính chҩt cӫa hӛn hӧp
2 Khҧo sát ҧQKKѭӣng chҩWWѭѫQJKӧp PE-g-0$ÿѭDYjRNӃt hӧp vӟi hóa dҿo '23YjSDUDILQÿӃn tính chҩt hӛn hӧp
3 Khҧo sát ҧQKKѭӣng hӋ chҩWWѭѫQJKӧp PE-g-MA và MA-F50 kӃt hӧp vӟi hóa dҿR'23ÿӃn tính chҩt hӛn hӧp
4 Khҧo sát ҧQKKѭӣng chҩWWѭѫQJKӧp MA-F50 (thay thӃ PE-g-MA) kӃt hӧp vӟi hóa dҿR'23ÿӃn tính chҩt hӛn hӧp
Cao su EPDM
Cao su nitril butadiene [18, 19]
Khҧ QăQJӭng dөng cӫa cao su nitril butadien và hҥn chӃ
- Khҧ QăQJFKӕng thҩm khí kém và giҧm cùng vӟi sӵ WăQJKjPOѭӧng ACN
- Tính kháng R]RQHNpPGRÿyQJѭӡi ta trӝn kӃt hӧp vӟi 1 polymer khác PVC
- Ĉӝ WUѭѫQJWURQJFiFGXQJP{LNHWRQHDOFRKROVôNpPKѫQVRYӟi cỏc loҥi cao su khác.
Các chҩt phө gia sӱ dөng
Chҩt màu vàng, tӍ trӑng d = 2,07, không mùi không vӏNK{QJWDQWURQJQѭӟc, tan ít trong cӗn, ete, glucerin, tan nhiӅu trong carERQGLVXOIXUFKj[iWSKiWVLQKÿLӋn âm 4XiWUuQKOѭXKyDEҵQJOѭXKXǤnh xҧy ra khi hình thành các liên kӃWOѭXKXǤnh hoһc liên kӃt chéo giӳa các phân tӱ FDR VX 7URQJ OѭX KyD EҵQJ OѭX KXǤnh thông WKѭӡng mҥQJOѭӟLÿѭӧc tәng hӧp nên có rҩt nhiӅu liên kӃt polysulfidic
4XiWUuQKOѭXKyDFKӍ bҵQJOѭXKXǤQKWKѭӡng diӉn ra rҩt chұP9uOêGRÿyFiF chҩt xúc tiӃn, chҩt trӧ xúc tiӃQÿmÿѭӧc bә sung nhҫPÿӇ nâng cao hiӋu quҧ cӫa quá trình này x Chҩt xúc tiӃQOѭXKyDQKDQK± TMTD [21, 22]
Hình 2.3 Công thͱc c̭u t̩o cͯa ch̭t xúc ti͇QO˱XKyDQKDQK707'
M = 240,44 g/mol; d = 1,3 g/cm 3 ; Dҥng bӝt hoһc hҥt trҳng hay trҳng xám, không mùi; t o nc = 135 ± 140 o C Tan trong dung môi hӳX Fѫ WK{QJ Gөng, không tan trong QѭӟF[ăQJDFLGORmQJFKҩt kiӅm Tan ít trong trichloroethylene
TMTD là chҩt xúc tiӃn thuӝc hӑ 7KLXUDP ÿѭӧc sӱ dөng phә biӃn trong công nghiӋS'ѭӟi tác dөng cӫa nhiӋWÿӝ, nó giҧi phóng 13% S giúp trӧ OѭXKyD'LVXOILGH ÿѭӧc sӱ dөng rӝng rãi, giúp vұn tӕFOѭXKyDQKDQKÿѭӧc sӱ dөng trong các hӋ kӃt mҥng chӭa ít hoһc không chӭDOѭXKXǤnh
15 Trong sӵ WѭѫQJ WiF Fӫa TMTD vӟL FDR VX VXOIXRU Yj QLWѫ ÿѭӧc giҧi phóng tӯ Oѭӧng TMTD thêm vào cao su, mӝWOѭӧng tӕLÿDWKӇ hiӋQWUrQÿѭӡng cong tӹ lӋ ÿӇ bә VXQJVXOIXRUĈӗng thӡi tҥo ra acid dimethyl dithiocarbamic, trong hӛn hӧp chӭa ZnO, tҥo liên kӃWGѭӟi dҥng Zn-''&QKѭQJEӏ phân hӫy thành carbon disulfide và sҧn phҭm phө dimethylamine trong hӛn hӧp có chӭa magie và canxi oxit hay có sӵ hiӋn diӋn cӫa CaO hay MgO thì mҥQJOѭӟi ba chiӅXtWGj\ÿһFÿѭӧc hình thành và sӵ WiLOѭX hóa xҧy ra sӁ ÿѭӧFWK~Fÿҭy bӣi carbon disulfide và dimethylamine MұWÿӝ liên kӃt FKpRWăQJOrQWKHRVӵ JLDWăQJOѭӧng cӫDÿѫQYӏ cҩXWU~F15WURQJNKLOѭӧng S liên kӃt và tӹ lӋ tích lӻ kӁm dithiocarbamate giҧPÿL
+uQK/˱XKyDE̹ng TMTD- Quá trình g͙c t do
Phân hӫy thuұn nghӏch Phân hӫy không thuұn nghӏch
Ch̵m Sӵ hình thành liên kӃt chéo tӯ nhóm allylic hydrogen tách ra tӯ chuӛi cao su
Sӵ hình thành liên kӃt chéo qua phҧn ӭng không cân bҵng giӳa hai tiӅn chҩt
Dimethyl dithio carbamic acid (Hdmtc) TiӅn liên kӃt chéo Tetramethyl thiuram persulphenyl polysulphide (TMTP)
Hình 2.5 H O˱XKyD707'FyKR̿c không có ZnO x Chҩt xúc tiӃQOѭXKyDEiQFӵc nhanh ± CBS [21, 22]
Hình 2.6 Công thͱc c̭u t̩o cͯa ch̭t xúc ti͇QO˱XKyDEiQFc nhanh CBS
Trong ngành cao su, là chҩt xúc tiӃQOѭXKyDEiQFӵc nhanh thì còn có chӭFQăQJ QKѭFKҩWWUuKRmQOѭXKyDQKҩt là cho cao su butadien-styren
Chuӛi nhóm dimethyl ammonium Tetramethyl thiourea TiӅn liên kӃt chéo Dimethyl amine
Dimethyl dithio carbamic acid (DMDCA)
M = 264, d = 1,27 - 1,3 g/cm 3 , Tnc > 95 o C Dҥng bӝt hay hҥt màu trҳQJKѫLYjQJ (màu ktôi)
CBS có thӇ ÿѭӧc hoҥt hóa bҵng cách thêm vào chҩt trӧ xúc tiӃQQKѭ707''үn ÿӃQWăQJKLӋu quҧ kӃt mҥng cӫa hӋ OѭXKyDQKѭQJFNJQJOjPJLҧm sӵ an toàn gia công
Hình 2.7 HӋ OѭXKyD&%6YjYDLtrò cӫa ZnO trong hӋ x Chҩt trӧ xúc tiӃQOѭXKyD- Acid stearic [19, 20]
Là acid béo, tinh thӇ dҥng lá mӓng, màu trҳng sáng
7ăQJKRҥt chҩt xúc tiӃn trӵc tiӃp hoһc qua sӵ thành lұp savon kӁm tan trong cao su khi phҧn ӭng vӟi ZnO
Thích hӧp cho thoa khuôn, dӉ tháo lҩy sҧn phҭPOѭXKyD x Chҩt trӧ xúc tiӃQOѭXKyD- KӁm oxit ZnO [19, 20]
TiӅn liên kӃt chéoKhông phҧi tiӅn chҩt
19 Bӝt trҳng d = 5,57 ± 5,6 g/cm 3 ӣ trҥQJWKiLY{ÿӏQKKuQKKD\KuQKNLPW\ÿLӅu kiӋn oxyt hóa kӁP7ăQJWUӧ OѭXKyDFDRVXYjWUӧ xút tiӃn trӵc tiӃp hay qua quá trình thành lұp savon kӁm khi khӕi hӧp vӟi acid béo x Chҩt phòng lão - TMQ (RD) [19, 24]
6ӵOmRKyDR[LFӫDSRO\PHUOjTXiWUuQKJӕFWӵGR4XiWUuQKJӕFWӵGRQj\ÿѭӧF JӑLOjTXiWUuQKWӵR[LKyDEDRJӗPEDEѭӟFNKӣLÿҫXODQWUX\ӅQYjFKҩPGӭW
&KҩWSKzQJOmRR[LKyDӭFFKӃVӵWӵR[LKyDEҵQJFiFKJLҧPWӕFÿӝWӵR[LWURQJ TXiWUuQKJLDF{QJOѭXWUӳYjVӱGөQJ
Chҩt phòng lão oxi hóa 2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline (TMQ)
Hình 2.8 Công thӭc cҩu tҥo cӫa chҩt phòng lão TMQ
20 704KD\FzQJӑLOj5'OjFKҩWSKzQJOmRR[LKyDDPLQHEұFKDLFyYzQJWKѫP 704OjPVҧQSKҭPSKҭPQKXӝPÿәLPjXYjKҥQFKӃVӱGөQJWURQJWKӵFSKҭP&ѫ FKӃFӫD704YӟLFҩXWU~FFӝQJKѭӣQJYjFiFVҧQSKҭPFKX\ӇQÿәL
Hình 2.9 &ѫFKӃ cӫa chҩt phòng lão oxi hóa TMQ (RD) x Chҩt hóa dҿo ± DOP [19, 20, 25]
Chҩt lӓQJQKѭGҫXNK{QJPjXPLÿһc biӋt dӏXÿӝ nhӟt ӣ 20 o C là 88 cps
Nhӡ YjRWtQKWѭѫQJKӧSÿӝ kPÿLӋn gҫn giӕng vӟi cao su nitrile, nên chҩt hóa dҿo phә biӃQFKRFDRVXQLWULOHE{LWUѫQQӝi không bӏ di chuyӇn ra ngoài sҧn phҭm Có gӕc tác dөng vӟi cao su thiên nhiên nên hóa dҿo hai loҥi cao su tӕt
Là chҩt hóa dҿo tӕt cӫa cao su thiên nhiên và cao su tәng hӧSYjÿһc biӋt nhҩt là cao su Nitrile DOP có khҧ QăQJOjPÿӭt gãy các liên kӃt C trong mҥch phân tӱ cao VX'Rÿy'23JL~SJLҧPÿѭӧc thӡi gian hóa dҿo cao su, dӉ dàng xӱ OtEDQÿҫu và OjPWăQJÿѭӧFÿӝ dҿo các hӛn hӧp cao su, tӯ ÿyFyWKӇ làm mӅm cao su NBR vӕn có ÿӝ cӭng khá cao
- 'ҫXSDUDILQOӓQJNK{QJPjXWURQJVXӕWNK{QJPLNK{QJYӏ
- &ҩXWҥRFKӫ\ӃXOjK\GURFDUERQQRPҥFKWKҷQJ
- &yWKӇKzDWDQÿѭӧFWURQJHWKHUFKORURIRUP[ăQJYjEHQ]HQHQKѭQJNK{QJ KzDWDQWURQJQѭӟFYjHWKDQRO
- 9ӟLÿӝWLQKNKLӃWFDRGҫXSDUDILQFyWtQKQăQJWX\ӋWYӡLYӅFKӕQJR[\KyDYj әQÿӏQKKyDKӑF ӬQJGөQJ
- +yDGҿRFKRFDRVXJL~SKӛQKӧSFDRVXWUiQKGtQKWUөFPi\FiQÿQpSô
- 3KzQJNKiQJTXDQJKӫ\YjR]RQHJLiQWLӃSFKRFDRVXOѭXKyDGRVӵGLFKX\ӇQNӃWWLQKӣPһWQJRjLVҧQSKҭPWKjQKPӝWOӟSYiQJUҩWPӓQJ.K{QJFyNKҧQăQJNKiQJR[\JHQYj&X0Q
- ĈӕLYӟLKӛQKӧSOѭXKyDSDUDILQOjPJLҧPOӵFNpRÿӭWYjOӵFÿӏQKGmQWKD\ ÿәLQKҽÿӝGmQGjLKD\ÿӝFӭQJNK{QJҧQKKѭӣQJÿӃQPjXVҳFVҧQSKҭP
- Cҧi thiӋn dòng chҧy trong hӛn hӧSFDRVXJL~SWKDQÿHQSKkQWiQWӕWKѫQWURQJ cao su
- Làm giҧPÿӝ nhӟt cӫa hӛn hӧp cao su, rút ngҳn thӡi gian trӝn hӧp, giҧm thiӇu QăQJOѭӧng sӱ dөng và cҧi thiӋn hiӋu quҧ quá trình trӝn hӧp
- Cҧi thiӋn khҧ QăQJÿQYjOjPEӅ mһt cao su mӏQKѫQ
- ChҩWWѭѫQJKӧp là chҩt có khҧ QăQJWҥo các cҫu liên kӃt vӟi các nhóm chҩt có bҧn chҩt khác biӋt, không thӇ trӝn lүQNK{QJWѭѫQJKӧp vӟLQKDXÿӇ tҥo thành mӝt hӛn hӧp có tính liên kӃWYjÿӗng nhҩt
- ChҩWWѭѫQJKӧSWKѭӡng có 2 phҫn có bҧn chҩt phân cӵc khác nhau, mӛi phҫn trong cҩu trúc lҥLFyWtQKWѭѫQJKӧp vӟi mӝt sӕ loҥi vұt liӋu khác
- PE (polyethylene) là mӝt loҥi nhӵa nhiӋt dҿRÿѭӧc sӱ dөng rҩt phә biӃn trên thӃ giӟi Tuy nhiên PE là mӝt polymer không phân cӵc nên khi kӃt hӧp vӟi mӝt vұt liӋu phân cӵc là không thӵc hiӋQÿѭӧc, vì thӃ ÿӇ tân dөng nhӳQJѭX ÿLӇm cӫD3(QJѭӡi ta tìm cách cӵFKyD3(YjGRÿyiLOӵc cӫa nó vӟi vұt liӋu có cӵFNKiFWăQJOrQ
- Anhydride malHLFÿѭӧc sӱ dөQJÿӇ chӭc hóa các polyolefin do sӵ phҧn ӭng cao cӫa nhóm anhydride có hoҥt tính cao và có thӇ hình thành liên kӃt cӝng hóa trӏ vӟi mҥch polymer tҥo thành mӝt polymer ghép có cӵc
- Do sӵ phân hӫy nhiӋt cӫa các peroxit hӳXFѫÿӭt mҥch ӣ liên kӃt oxy-R[\ÿӇ tҥo thành các gӕc tӵ do Các gӕc tӵ do kӃt hӧp vӟi các nguyên tӱ hydro tӯ ÿy
23 hình thành các gӕF PDUFR WURQJ SRO\ROHILQ VDX ÿy SKҧn ӭng vӟi monome anhydride maleic [25]
Vұt liӋu cao su blend [15,18, 27,28]
Nhӳng biӋn phiSWăQJFѭӡQJWtQKWѭѫQJKӧp cӫa polyme blend
Nguyên liӋu và thiӃt bӏ nghiên cӭu
Quy trình chӃ tҥo mүu
%ѭӟc 1: Cân PE-g-MA và (3'0WKHRÿ~QJWӹ lӋ KjPOѭӧng
%ѭӟc 2: LuyӋn kín hӛn hӧp PE-g-MA và EPDM
- Mӣ máy trӝQPi\EѫPPi\WtQK
- Sau khi buӗng trӝQÿҥt nhiӋWÿӝ yêu cҫu, tiӃn hành cho EPDM và PE-g-MA YjRÿyQJQҳSE~DWăQJWӕFÿӝ ÿӃn 35rpm
- Sau khoҧng 5 phút, giҧm tӕFÿӝ, tiӃn hành xҧ mҿ
- ĈӇ әQÿӏnh mүu ӣ nhiӋWÿӝ phòng
%ѭӟc 3: Cân hóa chҩt và hӛn hӧp (PE-g-0$(3'0WKHRÿ~QJKjPOѭӧng tӹ lӋ ÿѫQSKDFKӃ
%ѭӟF&jLÿһt thông sӕ cho máy trӝn kín
- Mӣ máy trӝQNtQPi\EѫPPi\WtQKNӃt nӕi
- Khi buӗng trӝQÿҥt nhiӋWÿӝ FjLÿһt, bұt tӕFÿӝ rotor 10rpm nhҩn cablibration, nhҩn connect, tiӃn hành cho NBR + EPDM (hoһc PE-g-MA + EPDM) WUѭӡng hӧp mүX$Yj%ÿұy nҳSE~DWăQJWӕFÿӝ ÿӃn 35rpm
- Sau khi làm mӅm cao su khoҧng 2 phút, giҧm tӕFÿӝ, tiӃn hành cho ZnO, acid stearic, 6-PPD, 1 phҫn DOP và Paraffin (trong quy trình chӃ tҥo mүu C và D thay thӃ paraffin bҵng MA-)ÿyQJE~DWăQJWӕFÿӝ lên 35rpm, quan sát biӇXÿӗ torque Sau 2 phút
- KLÿѭӡng torque әn ÿӏnh, giҧm tӕFÿӝ 10rpm, tiӃn hành cho N330 và phҫn DOP, Paraffin (MA-F50 vӟi mүu C, D) còn lҥL YjR ÿyQJ E~D WăQJ WӕF ÿӝ, quan sát biӇXÿӗ torque
- KhoҧQJSK~WNKLÿѭӡng torque әQÿӏnh, giҧm tӕFÿӝ, cho S vào, tiӃp tөc quan sát biӇXÿӗ
- Khoҧng 2 SK~WTXDQViWÿѭӡQJWRUTXHNKLÿѭӡng torque әQÿӏnh, giҧm tӕFÿӝ tiӃn hành xҧ mҿ
- ĈӇ mҿ cao su әQÿӏnh nhiӋt ӣ nhiӋWÿӝ phòng
- TiӃn hành luyӋn hӣ, mӣ Y{OăQJUDNKRҧng ẳ vũng
- TiӃn hành cho cỏc chҩt xỳc tiӃn CBS, TMTD, ZDBC, cҳWÿҧo liờn tөc ắ mҿ cho hóa chҩt phân bӕ ÿӅu vào cao su
- ĈӇ mҿ әQÿӏnh sau 24h, cҳt 1 mүu có khӕLOѭӧng khoҧng 8g ÿHPÿR5KHRPHWHU [iFÿӏnh thӡLJLDQOѭXKyD
- /ѭXKyDPүu ӣ nhiӋWÿӝ 160Ԩ, lӵc 60kgf trong khoҧng thӡLJLDQ[iFÿӏnh
3.2.3 3K˱˯QJSKiS[iFÿ͓nh tính ch̭t, c̭u trúc v̵t li u cao su blend
3K˱˯QJSKiS[iFÿ͓QKÿ͡ b͉QNpRÿͱt Ĉӝ bӅQNpRÿӭt cӫa vұt liӋXÿѭӧF[iFÿӏnh theo ASTM D 412
MүXÿRÿѭӧc chuҭn bӏ bҵng cách cҳt tӯ dҥng tҩm phҷQJNKLpSOѭXKyDJLDF{QJ cao su
Hình 3.11 M̳u qu̫ t̩ dùng trong vi F[iFÿ͓QKÿ͡ b͉QNpRÿͱt
Vӟi l = 20 mm là chiӅu dài thӱ
TӕFÿӝ mүu cӫa tҧi trӑng 500 mm/phút Ĉӝ bӅQNpRÿӭt cӫa mүu tính theo công thӭc: d
F LӵFNpRÿӭt mүu (N) d BӅ rӝng mүu ӣ phҫn nhӓ nhҩt (mm) h BӅ dày mүu ӣ phҫn nhӓ nhҩt (mm) KӃt quҧ ÿѭӧc tính trung bình tӯ 4 mүXÿR
41 l 0Ĉӝ GjLKDLÿLӇPÿiQKGҩu trên mүXWUѭӟc khi kéo (20mm) l 1Ĉӝ GjLKDLÿLӇPÿiQKGҩu trên mүXQJD\NKLÿӭt (mm)
KӃt quҧ ÿѭӧc tính trung bình tӯ 4 mүXÿR
7URQJÿy H du Ĉӝ JLmQGjLGѭ l 0Ĉӝ GjLKDLÿLӇPÿiQKGҩu trên mүXWUѭӟc khi kéo (20mm) l 2Ĉӝ GjLKDLÿLӇPÿiQKGҩu trên mүu tҥi ӭng suҩt xác ÿӏnh(mm)
KӃt quҧ ÿѭӧc tính trung bình tӯ 4 mүXÿR
3K˱˯QJSKiS[iFÿ͓QKÿ͡ cͱng cͯa v̵t li u Ĉӝ cӭQJ6KRUH$ÿѭӧF[iFÿӏQKWKHR$670'Ĉӝ cӭng cӫa vұt liӋXÿѭӧc ÿREҵQJÿӗng hӗ ÿRÿӝ cӭng
&iFKÿRODXVҥch bӅ mһt mүXÿһt mүu nҵm QJDQJĈһWÿӗng hӗ cӕ ÿӏnh lên mүu, VDXJLk\ÿӑc kӃt quҧ Lһp lҥi tӯ ÿӃn 5 vӏ trí khác nhau trên mӝt mүXÿӇ lҩy giá trӏ trung bình
KӃt quҧ ÿѭӧc tính trung bình tӯ 4 mүXÿR
3K˱˯QJSKiS[iFÿ͓QKÿ͡ b͉n xé rách Ĉӝ bӅQ[pUiFKÿѭӧF[iFÿӏnh theo ASTM D 624
MүXÿRÿӝ bӅn xé rách có dҥQJFiQKEѭӟPFRQJOѭӥi liӅm) có mӝt cҥnh khía Khía sâu 1,0 mm ± 0,2 mm tҥi tâm cӫa cҥnh lõm bên trong cӫa mүu thӱ
Hình 3.12 M̳XFiQKE˱ͣm dùng trong vi F[iFÿ͓QKÿ͡ b͉n kéo xé Ĉӝ bӅn xé rách T S , biӇu thӏ bҵQJN1WUrQPpWWKHRÿӝ dày, tính theo công thӭc: s
F lӵc xé rách lӟn nhҩt (N) d Ĉӝ dày trung bình cӫa mүu thӱ (mm) KӃt quҧ ÿѭӧc tính trung bình tӯ 4 mүXÿR
3K˱˯QJSKiS[iFÿ͓nh mͱFÿ͡ WiFÿ͡ng cͯa ch̭t l͗QJÿ͇Qÿ͡ WU˱˯QJ
MӭFÿӝ WiFÿӝng cӫa chҩt lӓQJÿӃQÿӝ WUѭѫQJQӣ ÿѭӧF[iFÿӏnh theo ASTM D
Các mүu thӱ phҧLFyÿӝ Gj\EDQÿҫXÿӅu nhau là (2 ± 0,2) mm Khi thӵc hiӋn thí nghiӋm, dөng cө ngâm mүu phҧLFyNtFKWKѭӟc sao cho mүu thӱ OX{Qÿѭӧc ngâm hoàn toàn và tҩt cҧ các bӅ mһt tiӃp xúc hoàn toàn vӟi chҩt lӓng ThӇ tích cӫa chҩt lӓng phҧi gҩp ít nhҩt 15 lҫn so vӟi thӇ tích mүu thӱ, và thӇ tích không khí trên chҩt lӓng phҧi ӣ mӭc tӕi thiӇu
Chҩt lӓQJÿѭӧc sӱ dөQJÿӇ tiӃQKjQKÿRÿӝ WUѭѫQJFӫa mүXOj0(.;ăQJ$ Thí nghiӋm tiӃn hành ӣ nhiӋWÿӝ phòng thí nghiӋPĈRPӛi 6 phút trong 1 giӡ ÿҫu WLrQVDXÿySK~WWURQJJLӡ kӃ tiӃp và sau 24 giӡ, 48 giӡ, 72 giӡ
43 Cân tӯng mүu thӱ vӟL ÿӝ FKtQK [iF ÿӃn miligam ӣ nhiӋW ÿӝ phòng thí nghiӋm WUѭӟc và sau khi ngâm
- HӋ sӕ WUѭѫQJÿѭӧc tính theo công thӭc: ןൌ ሺ݉ ଵ െ ݉ ݉ ሻ ൊ ݀ 7URQJÿy ן- hӋ sӕ WUѭѫQJWKӇ WtFKWUѭѫQJWUrQJUDPPүu), ܿ݉ ଷ Ȁ݃ ݉ - khӕLOѭӧng mүXEDQÿҫu (g) ݉ ଵ - khӕLOѭӧng mүu sau khi ngâm (g) d- khӕLOѭӧng riêng cӫa dung môi ngâm (݃Ȁܿ݉ ଷ ) KӃt quҧ ÿѭӧc tính trung bình tӯ 3 mүu ngâm
3.2.2.5 3K˱˯QJSKiSNK̫o sát s xu͙ng c̭p cao su vì nhi t
Do các yӃu tӕ trên, lӵa chӑn phép thӱ dùng lão hóa là ASTM D 573 Ӣ tiêu chuҭn này so sánh sӵ giҧm cҩp cӫa các chҩWOѭXKyDNKiFQKDXÿѭӧc gia nhiӋt trong không khí nóng ӣ áp suҩt khí quyӇn Sӵ WKD\ÿәi tính chҩt theo thӡLJLDQQKѭÿӝ bӅn kéo và ÿӝ GmQGjLÿѭӧF[iFÿӏnh Mӝt vҩQÿӅQPDQJWtQKNKX\QKKѭӟng cӫa D 573 là sӵ chuyӇn dӡi các chҩWED\KѫLUDNKӓi chҩWOѭXKyDWURQJVXӕt quá trình lão hóa nhiӋt MүXÿѭӧc treo trong tӫ sҩy trong 72 giӡ và ӣ nhiӋt ÿӝ là 80 o C
Tính hӋ sӕ lão hóa nhiӋt theo phҫQWUăPWKHRF{QJWKӭc:
7URQJÿy P PhҫQWUăPWKD\ÿәi cӫa tính chҩt (%)
A Giá trӏ WUѭӟc khi lão hóa
O Giá trӏ sau khi lão hóa KӃt quҧ ÿѭӧc tính trung bình tӯ 4 mүXÿR
/ѭXKyDPүu bánh xe có bӅ Gj\PPÿѭӡng kính 63,5mm, có lӛ ӣ tâm ÿѭӡng kính 12,7mm và phҧLÿѭӧc cҳt bӓ phҫn cao su thӯa sau khi ép khuôn Mүu bánh xe giӳ ӣ nhiӋWÿӝ phòng ít nhҩt 12 giӡ WUѭӟc khi tiӃQKjQKÿR&KREiQKÿiPjL
44 tiӃp xúc vӟi bánh xe mүu Cho máy chҥ\YjPjLYzQJ6DXÿyOҩy mүu ra làm sҥch các vөn cao su trên mүXĈHPFkQWUӑQJOѭӧng và ghi nhұn giá trӏ ݉ Lҳp bánh xe mүXOrQPi\ÿRÿӝ PjLPzQFKREiQKÿiPjLWLӃu xúc vӟi mүu bánh xe ChӍnh bӝ ÿӃm sӕ vӅ 0 Cho máy chҥy và theo dõi cKRÿӃQNKLÿҥWÿӃn sӕ vòng quay cҫn thiӃt là
3250 vòng Trong khi máy chҥy, bánh xe mүXYjEiQKÿiPjLSKҧLÿѭӧc làm sҥch WKѭӡQJ[X\rQ.KLÿҥt sӕ YzQJTXD\TX\ÿӏnh thì tҳt máy, lҩy mүXUDQkQJEiQKÿi mài không cho tiӃp xúc vӟi mүu bánh xe, làm sҥch các vөn cao su ĈHPFkQWUӑQJOѭӧng và ghi nhұn giá trӏ ݉ ଷଶହ Sӱ dөQJFkQÿRWӹ trӑng cao VXÿӇ ÿRWӹ trӑng d cӫa mүu bánh xe Tӹ trӑng d cӫDEiQK[HPjLPzQÿѭӧc tính theo công thӭFVDXÿk\ ݀ ൌ ܲ ܲ െ ሺܲ െ ݃ ሻ 7URQJÿy ܲ - KhӕLOѭӧng mүu cӫa cao su trong không khí (g) ܲ - KhӕLOѭӧng mүu cӫDFDRVXWURQJQѭӟc (g) ݃ - gia trӑng
- Ĉӝ PjLPzQÿѭӧc tính theo công thӭc: ܸ ൌܯ െ ܯ ଷଶହ ݀ 7URQJÿy V- ÿӝ mài mòn (ܿ݉ ଷ Ȁͳǡͳ݇݉) ܯ - khӕLOѭӧng mүXWUѭӟFNKLÿRJ ܯ ଷଶହ - khӕLOѭӧng mүu sau khi mài mòn 3250 vòng quay (g) d- là tӹ trӑng (g/cm3)
3.2.2.7 Kh̫o sát hình thái b͉ m̿t ± Kính hi͋QYLÿL n t͵ quét SEM ĈӇ khҧo sát cҩu trúc hình thái cӫa vұt liӋXQrQÿmFKӑQSKѭѫQJSKiS6EM ÿӇ khҧo sát Mүu chөSÿѭӧc lҩy tӯ mүXÿRÿӝ bӅn kéo và lӵa chӑn chөp SEM trên bӅ mһWÿӭt cӫa vұt liӋu MүXÿѭӧc phӫ mӝt lӟp Ag mӓQJÿӇ WăQJÿӝ chính xác cӫa hình phóng ÿҥi MүXÿѭӧc cho vào buӗQJÿRFӫa kính hiӇQYLÿLӋn tӱ TXpWÿӇ chөp ҧnh bӅ mһt gүy
45 3KѭѫQJSKiS)7± IR (Fourrier Transformation InfraRed) hoҥWÿӝng dӵa trên sӵ hҩp thө bӭc xҥ hӗng ngoҥi cӫa vұt chҩt cҫn nghiên cӭX3KѭѫQJSKiSQj\JKLQKұn FiFGDRÿӝQJÿһFWUѭQJFӫa các liên kӃt hóa hӑc giӳa các nguyên tӱ, cho phép phân tích vӟLKjPOѭӧng chҩt mүu rҩt thҩp và có thӇ phân tích cҩXWU~Fÿӏnh tính và cҧ ÿӏnh Oѭӧng, vӟLÿӝ nhҥy rҩt cao, ngay cҧ khi mүu chӍ có bӅ dày cӥ 50 nm
3.2.2.9 Kh̫RViWWtQKF˯QKL Wÿ͡ng cͯa v̵t li u ± Thi͇t b͓ SKkQWtFKF˯QKL Wÿ͡ng DMTA ĈӇ [iFÿӏnh nhiӋWÿӝ chuyӇn trҥng thái cӫa vұt liӋu nên chӑQSKѭѫQJSKiSÿRSKkQ WtFKFѫQKLӋWÿӝng DMTA MүXÿRÿѭӧc chuҭn bӏ có chiӅu dài tӯ 10÷12 mm, chiӅu rӝQJãPPÿӝ dày tӯ 1ữ2 mm VӟLFiFÿLӅu kiӋQÿRQKѭVDX
- Vùng nhiӋWÿӝ khҧo sát: -ÿӃn 100 o C
Tính chҩWFѫOêFӫa mүu
Ӭng suҩWÿӏnh dãn M100%
Hình 4.2 Bi͋Xÿ͛ ͱng sṷWÿ͓nh dãn 100%
Tӯ biӇXÿӗ 4.2, ӭng suҩWÿӏnh dãn M100 ӣ mүu A ta nhұn thҩy M100 cӫa mүu sӱ dөng 1 loҥi cao su tӍ lӋ 100/0 hoһc 0/100 thҩSKѫQGNK{QJFyVӵ khác biӋt lӟn so vӟi mүu hӛn hӧSFDRVXĈLӅu này cho thҩy khi trӝn hӧp hai loҥi cao su, sӱ dөng hoá dҿo DOP và parafin thì trong hӛn hӧp vүn có nhӳQJWѭѫQJWiFYұt lý yӃu hình thành, có thӇ [HPQKѭ(3'0OjFKҩWÿӝQOjPWăQJÿӝ cӭng cӫa mүXOjPWăQJQKҽ ӭng suҩt ÿӏQKGmQNKLKjPOѭӧQJ(3'0WăQJWӯ 20 lên 60 Ӣ chuӛi mүu B giá trӏ ӭng suҩWÿӏnh dãn 100% giҧm tӯ mүXÿӃn mүu 3 sau ÿyWăQJQKҽ lên ӣ mүu 4, mүX%KѫQJҩp 2 lҫn A ĈLӅu này chӭng tӓ NKLÿѭD3(-g-0$ÿmFyWiFGөQJWѭѫQJKӧp, làm cho EPDM duӛi mҥch phân tán vào pha NBR và
52 QJѭӧc lҥi, nên cҧi thiӋQWѭѫQJÿӕi tӕWPRGXOÿӏnh dãn Mһt khác khi có sӵ tham gia PE-g-0$OjPWăQJNKҧ QăQJOLrQNӃt giӳa 2 pha NBR và EPDM do nhóm 0$WѭѫQJ tác vӟi NBR, mҥFKHWK\OHQWѭѫQJWiFYӟL(3'0QrQWăQJÿӝ bӅn mүu Tuy nhiên, WăQJWӍ lӋ EPDM lên có thӇ dүQÿӃn giҧm khҧ QăQJWUӝn hӧp do PE-g-MA có khӕi Oѭӧng phân tӱ lӟQNK{QJÿӫ OLQKÿӝQJÿӇ giúp sӵ trӝn hӧp diӉn ra tӕt Ӣ mүu C và D, thҩy khi sӱ dөng MA-F50 thay parafin ӭng suҩWÿӏnh dãn 100% tiӃp tөFÿѭӧc cҧi thiӋQÿiQJNӇ Giá trӏ M100 ӣ mүX&Yj'WăQJJҫn gҩp 5 so vӟi mүu A, gҩSÿ{LVRYӟi mүu B ӣ các tӍ lӋ mүu 1 và 2 (tӍ lӋ 1%5FDRKѫQ(3'0ĈLӅu này có thӇ là do MA-F50 là chҩt thҩp phân tӱ có mҥFKFDFERQOLQKÿӝng và nhóm MA phân cӵc sӁ JL~SFKR1%5Yj(3'0WѭѫQJWiFSKkQWiQYjRQKDXWӕWKѫQSDUDILQ khi sӱ dөng chung vӟi PE-g-MA, tҥo nhiӅu cҫu nӕi ngҳn trong mҥch phân tӱ OjPWăQJ M100 mà không giҧPWtQKÿjQKӗLYjNK{QJWăQJÿӝ cӭng cӫa vұt liӋXÿӗ thӏ ÿRÿӝ cӭng hình 4.4)
Qua các giá trӏ M100 ta có thӇ thҩy ӣ mүu C, D cho giá trӏ ÿRWѭѫQJÿӕi gҫn nhau, ÿLӅu này cho thҩy vai trò cӫa MA-F50 trong quá trình trӝn hӧSÿmJL~SFҧi thiӋn tính chҩt modul tӕWKѫQKҷn các mүu còn lҥi, MA-F50 có thӇ thay thӃ PE-g-MA trong vai trò chҩWWѭѫQJKӧSĈLӅu này rҩWFyêQJKƭDWKӵc tӃ, vì quá trình gia công mүu sӱ dөng MA-F50 sӁ ÿѫQJLҧQKѫQUҩt nhiӅu so vӟi quá trình gia công có PE-g-0$WăQJQăQJ suҩt và tiӃc kiӋPQăQJOѭӧng, chúng ta không cҫn phҧi TXDEѭӟc tӕQQăQJOѭӧng là trӝn PE-g-MA vào EPDM (nhiӋWÿӝ trӝn là 130 o &WUѭӟc khi trӝn các hoá chҩt khác do nhiӋWÿӝ chҧy mӅm cӫa PE-g-0$FDRKѫQQKLӋWÿӝ trӝn hӧp cӫa quá trình trӝn cao VXWK{QJWKѭӡng (80 o C)
Dӵa vào kӃt quҧ M100 và ӭng suҩWNpRÿӭt ӣ phía trên, có thӇ phҫn nào chӭng tӓ sӵ thích hӧp cӫDWѭѫQJKӧp MA- )ÿӃn sӵ phân tán tҥo tính chҩt tӕt cӫa mүu Tuy nhiên, các tính chҩt khác vүn phҧi khҧRViWWtQKWRiQÿӇ phân tích toàn diӋn tính chҩt cӫa mүu
53 Ĉӝ GmQGjLNKLÿӭt ÿѭӧF[HP[pWÿiQKJLiNKҧ QăQJELӃn dҥng cӫa mүXNKLÿӭt KӃt quҧ so sánh ҧQKKѭӣng cӫa các chҩt hoá dҿRWѭѫQJKӧp tҥi các tӍ lӋ cao su khác QKDXÿѭӧFWUuQKEj\TXDÿӗ thӏ GѭӟLÿk\
Qua hình 4.3 cho ta thҩy rҵng ӣ chuӛi mүu A, ÿӝ dãn GjLNKLÿӭt lӟn giҧm dҫn tӯ tӍ lӋ NBR/EPDM 100/0 FKRÿӃn tӍ lӋ WăQJ lên lҥi ӣ tӍ lӋ 20/80 và ĈLӅu này hoàn toàn phù hӧp vì ӣ mүu A chӍ sӱ dөQJ'23YjSDUDILQWKu(3'0ÿѭDYjR không phân tán tӕt trong NBR sӁ ÿyQJYDLWUzQKѭFKҩWÿӝQOjPWăQJÿӝ cӭng (hình 4.4) nên mҥch lӓng lӁo, biӃn dҥQJFDRYjFy[XKѭӟng giҧPÿӝ GmQGjLNKLWăQJKjP OѭӧQJ³FKҩWÿӝQ´(3'0>@Ӣ mүu A4 tӍ lӋ NBR/ EPDM là 20/80 có biӃn dҥng dài WăQJYӑt có thӇ là do tính chҩt dӉ biӃn dҥng cӫa EPDM có mұWÿӝ liên kӃt ngang ít cӝQJWKrPOѭӧQJ1%5ÿѭDYjROjPJLҧPWѭѫQJWiFFӫDFiFÿҥi mҥch phân tӱ EPDM làm các mҥch dӉ dàng WUѭӧWKѫQ
Các mүX%&Yj'ÿӅXFKRÿӝ dãn dài thҩSÿLӅu này hoàn toàn phù hӧp khi cҧi thiӋQ0WăQJPұWÿӝ nӕLQJDQJQKѭQJWKuVӁ giҧm biӃn dҥng mүu
4.1.4 Ĉӝ cӭng Ĉӗ thӏ GѭӟLÿk\WKӇ hiӋQÿӝ cӭng mүXÿmFKRWKҩy hҫXQKѭWҩt cҧ mүu B,
C và D có giá trӏ ÿӝ cӭng gҫQQKѭQKDXNK{QJSKө thuӝc vào tӍ lӋ NBR/EPDM và
54 FDRKѫQPүX$QJKƭDOjÿӝ cӭQJÿѭӧc cҧi thiӋn lên so vӟi hӛn hӧp không sӱ dөng WѭѫQJKӧp Các mүXÿӅXFyÿӝ cӭQJÿҥt yêu cҫu 70 Shore A hoàn toàn phù hӧp vӟi các mүu cao su thӵc tӃ có sӱ dөng KjPOѭӧQJÿӝQWKDQÿHQSKU
Hình 4.4 Bi͋Xÿ͛ ÿ͡ cͱng cͯa NBR và EPDM
Riêng ÿӕi vӟi mүX$ÿӝ cӭng cӫa mүXWăQJGҫQWKHRKjPOѭӧng EPDM vì theo cҩu trúc mҥFK(3'0FKRÿӝ cӭQJFDRKѫQ1%59ӟi mүu chӍ FyFDRVX1%5WKuÿӝ cӭng mүu chӍ ÿҥWÿѭӧc khoҧng 60 Shore A, giá trӏ ÿӝ cӭQJWăQJGҫQQKѭÿmQKұn xét FNJQJNKҷQJÿӏnh lҥi viӋc phân tán EPDM vào không tӕt khi không sӱ dөng chҩWWѭѫQJ hӧSQrQWѭѫQJWiFӣ ÿk\OjWѭѫQJWiFFDRVX± ³ÿӝQ´FDRVXKDLORҥi cao su này không hӧp thành 1 pha polymer nӅn
4.1.5 Ĉӝ mài mòn Ӣ chuӛi mүu A, mүXFyÿӝ mài mòn cao, nên khi thӱ nghiӋm thì mүXÿmEӏ mòn Yѭӧt giӟi hҥn cӫDPi\ÿRNKLFKѭDÿҥt sӕ vòng tiêu chuҭn Chính vì thӃ, vӟi mүu A, hoàn toàn không áp dөng cho trөFNKiQJPjLPzQÿѭӧFYjNK{QJÿѭDYjRVӕ liӋu so sánh vӟi các chuӛi mүu B, C và D Ĉӝ PjLPzQÿҥt giá trӏ nhӓQJKƭDOjPүu cao su có khҧ QăQJNKiQJFKӏu) mài mòn tӕt
55 Ĉӝ PjLPzQÿѭӧc thӇ hiӋn ӣ hình 4.6 ta nhұn thҩ\ÿӝ mài mòn mүu D tӕWKѫQPүu
B và C ӣ tҩt cҧ các tӍ lӋ NBR/EPDM có thӇ giҧi thích là do mүu D sӱ dөng MA-F50 OLQKÿӝQJKѫQ3(-g-MA giúp mүu có cҩu trúc chһt chӁQKѭQJOLQKÿӝng giúp cho nhiӋt nӝi sinh do ma sát bӅ mһWÿiPjLWKҩSKѫQWӯ ÿyPүu ít bӏ phá huӹ trong quá trình mài mòn Vӟi MA-)NKLÿѭDYjRPӝWOѭӧng nhӓ EPDM (D1) hoһc mӝWOѭӧng nhӓ NBR (D4) trong hӛn hӧSWKuÿӝ mài mòn cӫa mүu nhӓ KѫQFiFPүu ӣ tӍ lӋ 2 loҥi cao su gҫQQKѭQKDXKD\ÿLӅu này có thӇ giҧLWKtFKWѭѫQJWӵ vӟi các giҧi WKtFKÿmWUuQKEj\ӣ phҫn ӭng suҩWNpRÿӭt thҩp ӣ hai tӍ lӋ cao su này
Hình 4.5 Bi͉Xÿ͛ ÿ͡ mài mòn m̳u Ӣ cùng tӍ lӋ cao su thì hҫXQKѭÿӝ mài mòn mүu D