Nghiên cứu chế tạo cao su mặt lốp trên cơ sở nanocomposite

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ DƯƠNG SỸ LN NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO CAO SU MẶT LỐP TRÊN CƠ SỞ NANOCOMPOSITE NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ MÁY - 605204 S KC 0 Tp Hồ Chí Minh, 2005 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀN H PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ DƯƠNG SỸ LN NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO CAO SU MẶT LỐP TRÊN CƠ SỞ NANOCOMPOSITE Chuyên ngành : CÔN G NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Mã số ngàn h : 60 52 04 NGƯỜI HƯỚNG DẪN: TS HỒNG TRỌNG BÁ Tp Hồ Chí Minh, 2005 CÔNG TRÌNH ĐƯC HOÀN THÀN H TẠI TRƯỜN G ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀN H PHỐ HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học: TS HỒNG TRỌNG BÁ Cán chấm nhận xét 1: Cán chấm nhận xét 2: Luận văn thạc só bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN THẠC SĨTRƯỜN G ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT ngày ……… tháng ……… năm 2005 LÝ LỊCH KHOA HỌC Họ tên : Dương Só Luân Ngày sinh : 10/03/1975 Nơi sinh: Sài Gòn Đòa liên lạc: 560/8 Vườn Lài, P Tân Thành, Q Tân Phú, TP.HCM Quá trình đào tạo: - 1994 – 1999: học trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP HCM Quá trình công tác: - 1999- 2005: Công tác Cty CP SX & TM Minh Phúc LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy Hoàng Trọng Bá, người hướng dẫn giúp đỡ thực luận văn Xin chân thành cảm ơn ý kiến đóng góp thầy Đinh Tấn Thành Giám Đốc Côn g Ty TNHH Cao Su Kỹ Thuật Tiến Bộ, tạo điều kiện thuận lợi cho thực số thí nghiệm công ty Xin gởi lời cảm ơn đến tập thể nhân viên trung tâm thí nghiệm cao su Bình Lợi (Bình Triệu), Cô Thái Thò Thu Hà trung tâm thí nghiệm polymer Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Cảm ơn anh Nguyễn Thanh Phi Vân (NV: kỹ thuật hóa) tập thể nhân viên phòng kỹ thuật công ty cổ phần SX & TM Minh Phúc tạo điều kiện thời gian trình thực luận văn Xin cảm ơn gia đình, bạn bè hữu chia sẻ khó khăn với ngày tháng học tập Dương Só Luân MỞ ĐẦU Nanocomposite loại vật liệu đời từ thập niên 90 kỷ 20 Vẫn làm từ nguyên liệu thông thường hữu cơ, khoáng sét biến tính với chất hoạt động bề mặt, vật liệu tạo thành có tính chất ưu việt thu hút quan tâm đặc biệt nhà nghiên cứu bản, nghiên cứu ứng dụng công nghệ composite Ở nước ta, năm gần ngành công nghiệp chế tạo lốp xe dần chiếm lónh thò trường nước tính vượt trội so với thập niên 70, cụ thể thương hiệu lốp xe CASUMINA tổng công ty cao su Miền Nam, song chưa đủ sức cạnh tranh với thương hiệu tie khác như: Bridgestone Corporation, Goodyear Tire & Rubber Co, Akron USA, Yokohama Rubber Company Ltd, Tokyo, Japan… Tuy nhiên, công ty có đơn pha chế riêng để sản xuất chủng loại sản phẩm đặc trưng cho từn g khu vực (quốc gia, châu lục), mùa Đặc biệt, nước ta quốc gia phát triển, hệ thống giao thông đường nhiều bất cập với tình trạng xe lưu thông tải nên sản phẩm lốp xe sử dụng thường có tượng mòn lốp diễn nhanh chóng (không xãy lốp ôtô Nhật, Mỹ Do để giải vấn đề trên, luận văn tiến hành nghiên cứu chế tạo hỗn hợp cao su mặt lốp phương pháp in-situ với khoáng sét nhằm tạo hỗn hợp cao su mặt lốp đáp ứng yêu cầu tính lý theo tiêu chuẩn kỹ thuật Công ty Công Nghiệp Cao Su Miền Nam Hiện pha chế cao su mặt lốp Casumina không tốt, lốp thường hay bò bể gai, nổ hông quan trọng lớp vải cao su mặt lốp liên kết chặt chẽ Kết cấu vỏ xe MỤC LỤC Trang phụ bìa Trang MỞ ĐẦU MỤC LỤC CHƯƠNG I: TỔN G QUAN I TỔN G QUAN I.1 Tính chất cao su thiên nhiên I.1.1 Tính chất vật lý cao su thiên nhiên I.1.2 Tính chất hoá học cao su thiên nhiên I.1.3 Lưu hoá cao su I.2 Sơ lược vật composite 10 I.2.1 Đònh nghóa 10 I.2.2 Phân loại 10 I.2.3 Đặc điểm yếu tố ảnh hưởng lên tính chất composite 11 I.3 Nanocomposite 12 I.3.1 Sự khác biệt composite & nanocomposite 12 I.3.2 Vật liệu gia cường 12 I.3.3 Tính chất montmorillonite 16 I.3.4 Khoáng sét biến tính 17 I.4 Phân loại nanocomposite 21 I.5 Các phương pháp tổng hợp chế tạo thành nanocomposite 22 I.5.1 Phương pháp tách lớp – hấp phụ 22 I.5.2 Phương pháp trùng hợp insitu 24 I.5.3 Phương pháp melt intercalation 25 II MỤC TIÊU CỦA LUẬN VĂN 26 CHƯƠNG II: PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM 27 A PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28 I NGUYÊN LIỆU VÀ THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM 28 I.1 Nguyên liệu 28 I.2 Thiết bò thí nghiệm 28 II PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH NANOCOMPOSITE 30 II.1 Phương pháp sử dụng nhiễu xạ tia X (XRD) 30 II.2 Phương pháp phân tích lý động DMA 33 II.3 Các phương pháp khác 34 B THỰC NGHIỆM 37 I XÁC ĐỊNH KHẢ NĂN G TƯƠNG HP CỦA HỖN HP CAO SU NR + BR BẰNG CÁCH XÁC ĐỊNH NHIỆT ĐỘ THỦY TINH HOÁ 37 II XÁC ĐỊNH KHẢ NĂN G TRỘN KHOÁNG SÉT, MUỐI, NR (70%) VÀ BR (30%) 38 III QUY TRÌNH THỰC HIỆN 41 IV CHỌN CÁC YẾU TỐ KHẢO SÁT 42 V CHỌN ỨN G DỤN G 42 VI ĐƠN PHA CHẾ 43 VII CÁC TIÊU CHUẨN XÁC ĐỊNH CƠ LÝ THEO TCVN 1592-87 43 CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 46 I KHẢO SÁT VÀ BÀN LUẬN TRÊN GIÃN ĐỒ LƯU HOÁ 47 I.1 Khảo sát mẫu A, B, C, D, E 47 I.2 Khảo sát mẫu D, E, F, G 47 II KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN TRÊN PHỔ ĐỒ X –RAY 49 III KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN TRÊN CÁC TÍNH NĂN G CƠ LÝ III.1 Các đơn pha chế 61 61 III.1.1 Mẫu A 61 III.1.2 Mẫu B 62 III.1.3 Mẫu C 62 III.1.4 Mẫu D 63 III.1.5 Mẫu E 64 III.1.6 Mẫu F 65 III.1.7 Mẫu G 66 III.2 Biểu đồ cột biểu diễn giá trò trung bình 66 III.3 Bảng giá trò trung bình biểu diễn % Đònh dãn Lực đứt 72 III.4 Khảo sát độ mài mòn, độ cứng mẫu A, E & G 74 III.5 Khảo sát độ bám đường bon đường mẫu A, E & G 75 IV TỐI ƯU HOÁ TRONG VẤN ĐỀ SỬ DỤN G MUỐI ALIQUAT 76 CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 79 TÀI LIỆU THAM KHẢO 82 PHỤ LỤC 84 CHƯƠNG I: TỔN G QUAN I TỔN G QUAN I.1 Tính chất cao su thiên nhiên I.1.1 Tính chất vật lý cao su thiên nhiên [6] Vài tính chất vật lý cao su thiên nhiên: - Tỷ trọng: 0,92 - Chiết suất 1,52 - Hệ số trương nở thể tích 0,00062 / 0C - Khả toả nhiệt đốt 10,7 ca l / gam - Độ dẫn nhiệt 0,00032 cal/ giây / cm3 / C - Hằng số điện môi 2,37 - Hệ số công suất 0,15 + 0,20 (1000 chu kỳ) - Trở kháng thể tích 1015  / cm3 I.1.2 Tính chất hoá học cao su thiên nhiên Cao su thiên nhiên đại phân tử gồm nhiều đơn vò isoprene (C 5H8)n, Mn= 50.000 đến 3.000.000, có hai loại đồng phân: cis trans Đồng phân cis thường cho cao su có tính chất lý tốt nhiều so với đồng phân trans HìnhI.1: Hai loại đồng phân polyisopren Ở Việt Nam thường trồng loại cao su giống Hevea Brasiliensis có lớn 99% đồng phân cis dây phân tử cao su Chính đặn (khác với polyisopren tổng hợp) làm cho cao su kết tinh bò kéo căng, lực kéo đứt cao su sống cao Mỗi đơn vò C5H8 dây phân tử có nối đôi (chưa bão hoà) nên lưu hoá dễ dàng với lưu huỳnh; điều làm cho cao su thiên nhiên dễ bò oxy, ozon tác kích dẫn đến tình trạng lão hóa (đứt mạch), tính chòu nhie ät cao su Cao su thiên nhiên dễ bò phân hủy 192 0C Ngoài dây phân tử cao su thiên nhiên cực nên dễ bò hoà tan dầu khoáng lại không tan aceton Ngoài phản ứng cộng vào nối đôi bình thường xảy phản ứng khác phản ứng thế, hủy, đồng phân hóa, vòng hóa (nhờ hydro H  nhóm CH3) polymer hoá Tuy nhiên khó phân biệt xác loại phản ứng xảy nhiều phản ứng xảy lúc Nhìn chung cao su thiên nhiên loại Polymer có tính chất sau:  Cao su thô có độ bền tính bắt dính cao  Cơ tính tốt (kháng đứt, kháng xé, )  Nhiệt nội sinh thấp  Mềm dẻo nhiệt độ thấp  Kết dính tốt với loại sợi  Chòu nước, acid, baz loãng  Kháng lão hoá (ozon, oxy, UV, nhiệt độ)  Độ trương nở cao Cao su thiên nhiên ngày dùng nhiều cho sản phẩm tiêu dùng công nghiệp : thảm lót, đệm giảm chấn, nệm hơi, keo dán, đường ống dẫn khí, hơi, trang thiết bò y dược; sản phẩm yêu cầu tính cao săm , lốp xe ôtôâ, xe gắn máy, xe đạp, xe nông nghiệp, băng tải, 5% 2% 2% 10% 14% 67% Vỏ ruộ t xe Sả n phẩ m khí Sả n phẩ m latex Ngà nh giầ y Keo dá n Sả n phẩ m c Hình I.2: Đồ thò phân bố lượng cao su thiên nhiên sử dụng lónh vực I.1.3 Lưu hóa Bản chất phản ứng lưu hóa tạo liên kết ngang, ngăn trượt mạch cao su Lưu huỳnh tác dụng với H vò trí  hai mạch cao su tạo thành cầu nối liên kết Cầu nối bao gồm hai hay nhiều nguyên tử lưu huỳnh Có nhiều loại công thức lưu hóa khác nhiều phụ gia kèm Trong có ba công thức chính: lưu hóa thông thường (conventional-CV), lưu hóa bán hiệu (Semi-effcient vulcanization-SEV), lưu hóa hiệu (effcient vulcanizationEV) Các công thức khác chủ yếu hàm lượng lưu huỳnh tỉ lệ chất xúc tiến, kết tạo kiểu cấu trúc mạng lưới khác vật liệu cao su [18, 19] Công thức phương pháp lưu hóa thông thường: Cao su 100% ZnO .5% Acid Stesric 2% Phòng lão CBS ……………………………… …………….2% Xúc tiến ………………………………………….……………… 1.5% Lưu huỳnh ……………………………………………….……… % 10 Ngoài thành phần trên, công thức lưu hóa thường có chất tăng hoạt trì hoãn lưu hóa, chất phòng lão, bột độn, chất tạo xốp HìnhI.3: Mô hình liên kết lưu hóa I.2 Sơ lược vật liệu composite I.2.1 Đònh nghóa Composite loại vật liệu tổ hợp từ vật liệu có chất khác nhau, gồm hai thành phần (matrix) cốt (reinforced materials), có phụ gia khác Vật liệu tạo thành có tính vượt trội hẳn vật liệu thành ph ần xét riêng lẻ [1] I.2.2 Phân loại Composite phân loại theo hai cách: - Theo hình dạng vật cốt - Theo chất vật liệu a Theo hình dạng vật liệu côt, composite chia thành hai loại : - Composite cốt sợi: vật liệu cốt sợi (sợi thủy tinh, sợi cacbon, amid, sợi kim loại,…), phân bố dạng liên tục hay gián đoạn Người ta điều khiển phân bố, phương sợi để tạo vật liệu có tính theo mục đích sử dụng riêng 11 - Composite cốt hạt: vật liệu cốt hạt silica, khoáng sét, hạt kim loại,… dùng để nâng cao tính vật liệu nền, giảm độ co ngót, tăng khả chòu va đập, chòu mài mòn ,… b Theo chất vật liệu nền, có ba loại: - Composite hữu cơ: loại nhựa có nguồn gốc hữu nhựa nhiệt dẻo PP, PE, PVC, PET,… nhựa nhiệt rắn: polyester, polyurethane, epoxy,… - Composite khoáng (gốm) - Composite kim loại (hợp kim AL, Ti,…) Vật liệu hữu thường sử dụng rộng rãi nhiều lónh vực khác nhiệt hạn chế khoảng 2000 – 3000C, composite kim loại chòu nhiệt 6000C 1000 0C với composite khoáng (gốm).[2] I.2.3 Đặc điểm yếu tố ảnh hưởng lên tính chất composite  Đặc điểm: - Cơ tính vật liệu đặc trưng hai thông số: modul (E/  ) ứng suất (  /  ) Các thống số composite thường cao so với nhựa ban đầu - Để đạt yêu cầu sử dụng, hàm lượng thành phần cốt phải mức cao so với nền, tỷ lệ tăng đến 40-50% khối lượng - Vật liệu composite tạo thành cải thiện tính chất vật liệu độ cứng, giảm khả thấm dầu, giảm tính bắt cháy sản phẩm,…[3]  Các yếu tố ảnh hưởng lên tính lý composite 12 Với hệ phức tạp composite có nhiều yếu tố ảnh hưởng lên tính vật liệu cuối [4], yếu tố không phụ thuộc vào chất nguyên vật liệu sử dụng ban đầu mà phụ thuộc vào : - Cách phân bố, xếp vật liệu cốt nhựa nền, hình thái pha hệ composite - Tính chất bề mặt pha, tương tác bề mặt liên diện pha cốt I.3 Nanocomposite Giống composite truyền thống, nanocomposite hình thành từ hai loại vật liệu có chất khác Tuy nhiên, nanocomposite tạo pha pha pha cốt liên kết với cấp độ nanomét[5] I.3.1 Sự khác biệt composite nanocomposite - Hàm1ượng pha gia cường composite thường chiếm 40-50% khối lượng, với nanocomposite, hàm lượng mức thấp nhiều (< 5%) - Nếu composite truyền thống liên kết hai pha ởp cấp độ mili met micromet, nhiều trường hợp ta quan sát mắt thường ngược lại, nanocomposite hình thành pha gia cường phân bố cấp độ nanomet mà mắt thường khôntg thể thấy - Khả cải thiện tính chất vật liệu composite (thường mul) Phụ thuộc vào chất vật liệu gia cường Nanocomposite cho tính lý cao nhiều so với vật liệu ban đầu [2] I.3.2 Vật liệu cốt (gia cường): Cấp độ liên kết hai pha hệ nanocomposite điểm khác biệt nanocomposite với composite truyền thống Người ta chọn khoáng sét chủ yếu để gia cường cho nanocomposite nhờ vào cấu trúc sau[7]: 13 - Diện tích bề mặt tiếp xúc lớn, đặc biệt montmorillonite 700-800 m2/g - Có khả trao đổi cation độ trương nở tốt a Cấu trúc khoáng sét [7] Khoáng sét tự nhiên alumosilicat có cấu trúc từ hai đơn vò bản: - Tứ diện SiO44- - Bát diện MO6 (M: Al, Fe, Mg, …) Các lớp tứ diện SiO44- liên kết thành mạng tứ diện qua nguyên tố oxy theo không gian hai chiều Oxy góp chung nằm mặt phẳng gọi oxy đáy Các oxy đáy liên kết tạo khoảng trống có sáu cạnh, đỉnh hình sáu cạnh nguyên tố oxy Oxy cuối mạng tứ diện gọi oxy đỉnh Hình I.4: Cấu trúc mạng tứ diện khoáng sét Tương tự mạng tứ diện, mạng bát diện tạo thành từ bát diện MO6 qua nguyên tố oxy theo không gian hai chiều Hình I.5 : Cấu trúc mạng bát diện khoáng sét Hai loại cấu hình xếp luân phiên theo trật tự đònh tạo lớp khoáng sét có cấu trúc lớp 1:1, 2:1, 2:1:1 14 - Nhóm khoáng sét 1:1: cấu trúc lớp gồm mạng tứ diện liên kết với mạng bát diện, đại diện lớp kaolinite, halloysite - Nhóm khoáng sét 2:1: cấu trúc lớp gồm hai mạng tứ diện liên kết với mạng bát diện, đại diện nhóm montmorillonite, vermiculite, - Nhóm khoáng sét 2:1:1: gồm cấu trúc tương tự nhóm 2:1 có thêm mạng bát diện, đại diện nhóm clorite Khoáng sét sử dụng cho nanocomposite thường thuộc nhóm bentonite có cấu trúc lớp 2:1 với khoáng montmorillonite, hectorite, saponite Công thức tổng quát khoáng thường dùng cho bảng I.I Tên khoáng Công thức Mật độ điện tích lớp (trên đơn vò O 20 Montmorillonite Mx(Al4Mgx)[Si8O20](OH)4 0.6-1.0 Hectorite Mx(Mg6-xLix)[Si8O20](OH)4 0.4-1.2 Saponite MxMg6 (Si8-xalx)[Si8O20](OH)4 0.6-1.2 M = cation hoá trò I x : mức độ thay đồng hình Trong [ ] công thức cấu trúc đặc trưng, ( ) rõ thay đồng hình nguyên tố dấu ngoặc b Cấu trúc montmorillonite: 15 ~10A Hình I.6: Cấu trúc lớp khoáng montmorillonite Giữa lớp khoáng sét khoảng không gian chứa cation trao đổi nước hấp phụ Chiều dày lớp cấu trúc montmorillonite (cấu trúc 2:1) 9.6 kể lớp cation trao đổi lớp nước hấp phụ bề dày tăng lên k hoảng 15A0 Hình I.7: Mô hình tập hợp hạt sét Hình I.8: Mô hình cấu trúc lỗ trống hạt sét 16 I.3.3 Tính chất montmorillonite [8] a Tính trương nở : Đây đặc tính quan montmorillonite Khi hai lớp khoáng sét cạnh nhau, chúng liên kết với lực Van Der Waals yếu gây nên dãy –O-Si-O- mà nhóm –OH nên liên kết hydro Chính mà khoảng cách hai lớp khoáng sét nông nước chất lỏng phân cực khác gây tượng trương nở mạnh đặc trưng montmorillonite Có thể thay đổi trương nở, khả hấp phụ nước độ phân tán montmorillonite cách thay cation lớp khoáng cation khác để tạo montmorillonite có tính chất khác phù hợp với yêu cầu sử dụng b Tính trao đổi ion Trao đổi ion nói chung đònh nghóa khả vật liệu rắn hấp thụ ion có điện tích âm dương từ dung dòch điện ly giải phóng lượng cân ion khác trở lại dung dòch Đây trình cân bằng, xãy theo chiều ngược lại Đối với đất sét xãy trao đổi cation bề mặt mang điện tích âm, đất sét hấp thụ ion mang điện tích dương từ dung dòch điện ly Clay-Xn+ + Ym+ Clay-Ym+ + Xn+ Nguyên nhân tạo khả montmorillonite thay đồng hình Si4+ Al3+ (Fe3+) mạng tứ diện Al 3+ Mg2+ mạng bát diện xuất điện tích âm cấu trúc Điện tích âm bù trừ cation trao đổi lớp, thông thường kim loại kiềm (Na + , K +) loại kiềm thổ (Ca +, Ba+ ,…) Dung lượng trao đổi cation (được thể qua khả trao đổi cation) thay đổi khoảng rộng từ 80 – 140 meq/100g, chúng phản ánh hai tính chất montmorillonite: diện tích bề mặt điện tích âm mạng lưới khoáng sét 17 [...]... làm cho cao su kết tinh khi bò kéo căng, lực kéo đứt của cao su sống rất cao 8 Mỗi đơn vò C5H8 của dây phân tử có một nối đôi (chưa bão hoà) nên có thể lưu hoá dễ dàng với lưu huỳnh; và chính điều này làm cho cao su thiên nhiên dễ bò oxy, ozon tác kích dẫn đến tình trạng lão hóa (đứt mạch), do đó tính chòu nhie ät của cao su kém Cao su thiên nhiên dễ bò phân hủy ở 192 0C Ngoài ra dây phân tử cao su thiên... học cao su thiên nhiên Cao su thiên nhiên là đại phân tử gồm nhiều đơn vò isoprene (C 5H8)n, Mn= 50.000 đến 3.000.000, có hai loại đồng phân: cis và trans Đồng phân cis thường cho cao su có tính chất cơ lý tốt hơn nhiều so với đồng phân trans HìnhI.1: Hai loại đồng phân của polyisopren Ở Việt Nam thường trồng loại cao su giống Hevea Brasiliensis có lớn hơn 99% đồng phân cis trong dây phân tử cao su. .. nhiều phản ứng xảy ra cùng một lúc Nhìn chung cao su thiên nhiên là loại Polymer có các tính chất sau:  Cao su thô có độ bền và tính bắt dính cao  Cơ tính tốt (kháng đứt, kháng xé, )  Nhiệt nội sinh thấp  Mềm dẻo ở nhiệt độ thấp  Kết dính tốt với các loại sợi  Chòu nước, acid, baz loãng  Kháng lão hoá kém (ozon, oxy, UV, nhiệt độ)  Độ trương nở cao Cao su thiên nhiên ngày càng được dùng nhiều cho... TỔN G QUAN 7 I TỔN G QUAN I.1 Tính chất của cao su thiên nhiên I.1.1 Tính chất vật lý của cao su thiên nhiên [6] Vài tính chất vật lý của cao su thiên nhiên: - Tỷ trọng: 0,92 - Chiết su t 1,52 - Hệ số trương nở thể tích 0,00062 / 0C - Khả năng toả nhiệt khi đốt 10,7 ca l / gam - Độ dẫn nhiệt 0,00032 cal/ giây / cm3 / 0 C - Hằng số điện môi 2,37 - Hệ số công su t 0,15 + 0,20 (1000 chu kỳ) - Trở kháng... phẩm yêu cầu tính năng cao như săm , lốp xe ôtôâ, xe gắn máy, xe đạp, xe nông nghiệp, băng tải, 9 5% 2% 2% 10% 14% 67% Vỏ ruộ t xe Sả n phẩ m cơ khí Sả n phẩ m latex Ngà nh giầ y Keo dá n Sả n phẩ m khá c Hình I.2: Đồ thò phân bố lượng cao su thiên nhiên sử dụng trong các lónh vực I.1.3 Lưu hóa Bản chất của phản ứng lưu hóa là tạo các liên kết ngang, ngăn sự trượt giữa các mạch cao su Lưu huỳnh tác dụng... hệ composite - Tính chất bề mặt giữa các pha, sự tương tác trên bề mặt liên diện của nền và pha cốt I.3 Nanocomposite Giống như composite truyền thống, nanocomposite cũng được hình thành từ ít nhất hai loại vật liệu có bản chất khác nhau Tuy nhiên, nanocomposite được tạo ra khi pha pha nền và pha cốt liên kết với nhau ở cấp độ nanomét[5] I.3.1 Sự khác biệt giữa composite và nanocomposite - Hàm1ượng pha... chất của vật liệu gia cường Nanocomposite cho các tính năng cơ lý cao hơn nhiều so với vật liệu nền ban đầu [2] I.3.2 Vật liệu cốt (gia cường): Cấp độ liên kết giữa hai pha trong hệ nanocomposite là điểm khác biệt cơ bản của nanocomposite với composite truyền thống Người ta chọn khoáng sét chủ yếu để gia cường cho nanocomposite nhờ vào cấu trúc sau[7]: 13 - Diện tích bề mặt tiếp xúc rất lớn, đặc biệt... huỳnh và tỉ lệ chất xúc tiến, kết quả sẽ tạo các kiểu cấu trúc mạng lưới khác nhau trong vật liệu cao su [18, 19] Công thức của phương pháp lưu hóa thông thường: Cao su 100% ZnO .5% Acid Stesric 2% Phòng lão CBS ……………………………… …………….2% Xúc tiến ………………………………………….……………… 1.5% Lưu huỳnh ……………………………………………….……… 2 % 10 Ngoài những thành phần cơ bản trên, trong các công thức lưu hóa thường có... phương của sợi để tạo ra những vật liệu có cơ tính theo mục đích sử dụng riêng 11 - Composite cốt hạt: vật liệu cốt là các hạt như silica, khoáng sét, hạt kim loại,… được dùng để nâng cao cơ tính của vật liệu nền, giảm độ co ngót, tăng khả năng chòu va đập, chòu mài mòn ,… b Theo bản chất của vật liệu nền, có ba loại: - Composite nền hữu cơ: là các loại nhựa nền có nguồn gốc hữu cơ như nhựa nhiệt dẻo... liệu nền hữu cơ thường được sử dụng rộng rãi trong nhiều lónh vực khác nhau nhưng nhiệt hạn chế trong khoảng 2000 – 3000C, trong khi đó composite nền kim loại có thể chòu nhiệt ở 6000C và trên 1000 0C với composite nền khoáng (gốm).[2] I.2.3 Đặc điểm và các yếu tố ảnh hưởng lên tính chất của composite  Đặc điểm: - Cơ tính của vật liệu được đặc trưng bằng hai thông số: modul (E/  ) và ứng su t (  / ... VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀN H PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ DƯƠNG SỸ LN NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO CAO SU MẶT LỐP TRÊN CƠ SỞ NANOCOMPOSITE Chuyên ngành : CÔN G NGHỆ CHẾ TẠO MÁY... khoáng sét nhằm tạo hỗn hợp cao su mặt lốp đáp ứng yêu cầu tính lý theo tiêu chuẩn kỹ thuật Công ty Công Nghiệp Cao Su Miền Nam Hiện pha chế cao su mặt lốp Casumina không tốt, lốp thường hay bò... nên sản phẩm lốp xe sử dụng thường có tượng mòn lốp diễn nhanh chóng (không xãy lốp ôtô Nhật, Mỹ Do để giải vấn đề trên, luận văn tiến hành nghiên cứu chế tạo hỗn hợp cao su mặt lốp phương pháp