Nghiên cứu chế tạo và tính chất cao su blend trên cơ sở cao su thiên nhiên và cao su butadien

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI KHOA HOÁ HỌC - - NGUYỄN THỊ THỦY NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ TÍNH CHẤT CAO SU BLEND TRÊN CƠ CỞ CAO SU THIÊN NHIÊN VÀ CAO SU BUTADIEN KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Hoá Hữu HÀ NỘI – 2016 TRƯỜNG TRƯỜNGĐẠI ĐẠIHỌC HỌCSƯ SƯPHẠM PHẠMHÀ HÀNỘI NỘI22 KHOA KHOAHOÁ HOÁHỌC HỌC - - - NGUYỄN NGUYỄNTHỊ THỊTHỦY THỦY NGHIÊN NGHIÊNCỨU CỨUCHẾ CHẾTẠO TẠOVÀ VÀTÍNH TÍNHCHẤT CHẤT CAO CAOSU SUBLEND BLENDTRÊN TRÊNCƠ CƠCỞ CỞCAO CAOSU SU THIÊN THIÊNNHIÊN NHIÊNVÀ VÀCAO CAOSU SUBUTADIEN BUTADIEN KHOÁ KHOÁLUẬN LUẬNTỐT TỐTNGHIỆP NGHIỆPĐẠI ĐẠIHỌC HỌC Chuyên Chuyênngành: ngành:Hoá HoáHữu Hữucơ Người hướng dẫn khoa học: PGS TS Đỗ Quang Kháng HÀ NỘI – 2016 LỜI CẢM ƠN Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới PGS TS Đỗ Quang Kháng - Viện Hóa học – Viện Hàn Lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam tận tình hướng dẫn giúp đỡ em hoàn thành khóa luận Em xin cảm ơn TS Đỗ Trung Sỹ, ThS Lưu Đức Hùng anh chị phòng Công nghệ Vật liệu Môi trường giúp đỡ, bảo tạo điều kiện cho em thời gian qua Nhân dịp em xin gửi lời cảm ơn đến thầy cô giáo giảng viên khoa Hóa học - Trường Đại học Sư phạm Hà Nội tận tình dạy, trang bị cho em kiến thức chuyên môn cần thiết trình học tập trường Cuối em xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, người thân, bạn bè động viên khuyến khích em hoàn thành tốt khóa luận Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng năm 2016 Sinh viên Nguyễn Thị Thủy DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Cis Trans- 1,4- polyisopren Hình 3.1 Ảnh hưởng hàm lượng BR tới độ bền kéo đứt 31 Hình 3.3 Ảnh hưởng hàm lượng BR tới độ dãn dư vật liệu 32 Hình 3.4 Ảnh hưởng hàm lượng BR tới độ mài mòn vật liệu 32 Hình 3.5 Ảnh hưởng hàm lượng BR tới độ cứng vật liệu 33 Hình 3.7 Biểu đồ DMA mẫu vật liệu CSTN 36 Hình 3.8 Biểu đồ DMA mẫu vật liệu BR 37 Hình 3.9 Biểu đồ DMA mẫu vật liệu cao su blend CSTN/BR 37 i DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Thành phần latex cao su thiên nhiên Bảng 1.2 Thành phần hóa học Crếp cao su thiên nhiên Bảng 1.3 Tính chất vật lý CSTN Bảng 1.4 Một số tính chất cao su polybutadien 11 Bảng 2.1: Thành phần BR phụ gia mẫu CSTN 25 Bảng 1: Ảnh hưởng hàm lượng BR tới tính chất học vật liệu 30 Bảng 3.2: Tính chất nhiệt CSTN, BR số vật liệu sở blend CSTN/BR 34 Bảng 3.3: Nhiệt độ thủy tinh hóa (Tg) vật liệu 38 ii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ABS Acrylonitril butadien styren BR Cao su butadien CR Cao su clopren CSTN Cao su thiên nhiên DMA Phương pháp phân tích học-nhiệt động ENR Cao su epoxy EPDM Cao su etylen-propylen-dien đồng trùng hợp FESEM Kính hiển vi điện tử quét trường phát xạ ISO Tiêu chuẩn Quốc tế JSR NL Elastome nhiệt dẻo ML Độ nhớt Mooney NBR Cao su nitril-butadien NR Cao su thiên nhiên PP Polypropylen PRI Chỉ số trì độ dẻo PVC Nhựa polyvinylclorua SBR Cao su styren-butadien TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TGA Phương pháp phân tích nhiệt trọng lượng TPE Thermoplastic Elastome iii MỤC LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Vài nét sơ lược cao su thiên nhiên 1.1.1 Thành phần hóa học cao su thiên nhiên 1.1.2 Tính chất cao su thiên nhiên 1.2 Cao su butadien 10 1.2.1.Tính chất lý cao su butadien 10 1.2.2 Chế biến cao su butadien 12 1.2.3 Ứng dụng cao su butadien 13 1.3 Giới thiệu cao su blend 14 1.3.1 Những khái niệm polyme blend 14 1.3.2 Phân loại polyme blend 16 1.3.3.Những yếu tố ảnh hưởng đến tính chất vật liệu polyme blend 16 1.3.4 Ưu vật liệu blend 17 1.3.5 Sự tương hợp polyme blend 17 1.3.6 Tình hình nghiên cứu ứng dụng vật liệu cao su blend 18 CHƯƠNG 2.THỰC NGHIỆM 24 2.1 Vật liệu nghiên cứu 24 2.2 Phương pháp nghiên cứu 24 2.3 Xác định cấu trúc, tính chất vật liệu 25 2.3.1 Tính chất học 25 2.3.2 Phương pháp xác định cấu trúc hình thái vật liệu 28 2.3.3 Phương pháp phân tích nhiệt trọng lượng TGA 28 2.3.4 Phương pháp phân tích học – nhiệt động DMA 29 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 30 3.1 Ảnh hưởng hàm lượng BR tới tính chất lý vật liệu 30 3.2 Tính chất nhiệt vật liệu 34 3.3 Cấu trúc hình thái vật liệu 35 3.4 Nhiệt độ thủy tinh hóa vật liệu blend CSTN/BR 36 KẾT LUẬN 39 TÀI LIỆU THAM KHẢO 40 Trường ĐHSP Hà Nội Khóa luận tốt nghiệp MỞ ĐẦU Từ thập kỷ đầu kỷ 20 đến nay, lĩnh vực nghiên cứu ứng dụng polyme trải qua chặng đường phát triển mạnh mẽ Số lượng vật liệu có đa dạng phong phú chủng loại Trong số đáng ý loại polyme blend, chủng loại polyme hình thành tổ hợp – “blend” hóa hai hay nhiều loại polyme khác Đây chủng loại vật liệu có mức tiêu thụ hàng năm giới cỡ 1,5 triệu có tốc độ tăng trưởng nhanh Blend cao su thiên nhiên cao su tổng hợp công nghệ phổ biến công nghiệp gia công cao su để chế tạo vật liệu đáp ứng mục đích ứng dụng khác cho phép nâng cao số tính chất lí, tạo thuận lợi cho trình gia công hạ giá thành sản phẩm Nhiều sản phẩm cao su thực tế cấu tạo từ vật liệu blend toàn hay phần Ví dụ loại lốp xe, sản phẩm cấu tạo nhiều phần có tính chất lí khác hầu hết phần blend sở cao su thiên nhiên cao su tổng hợp Theo hướng chế tạo vật liệu blend, để kết hợp tính chất tốt cao su thiên nhiên cao su tổng hợp, đề tài :“ Nghiên cứu chế tạo tính chất cao su blend sở cao su thiên nhiên cao su butadien” lựa chọn nghiên cứu Mục tiêu đề tài Chế tạo vật liệu cao su blend có tính lý, kỹ thuật phù hợp, đáp ứng yêu cầu ứng dụng cụ thể thực tế Nội dung đề tài - Chế tạo vật liệu cao su blend sở CSTN/BR phương pháp trộn kín Nguyễn Thị Thủy K38B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội Khóa luận tốt nghiệp - Nghiên cứu cấu trúc hình thái vật liệu kính hiển vi điện tử quét trường phát xạ - Nghiên cứu ảnh hưởng trình biến tính tới hệ số già hóa vật liệu - Nghiên cứu khả tương hợp vật liệu phương pháp phân tích – nhiệt động Từ kết thu được, đánh giá khả ứng dụng vật liệu thực tế Nguyễn Thị Thủy K38B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội Khóa luận tốt nghiệp CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Ảnh hưởng hàm lượng BR tới tính chất lý vật liệu Kết khảo sát ảnh hưởng hàm lượng BR tới tính chất lý vật liệu cao su blend sở CSTN/BR phụ gia trình bày bảng 3.1 Bảng 3.1 Ảnh hưởng hàm lượng BR tới tính chất học vật liệu Hàm lượng Độ bền kéo Độ dãn dài Độ dãn dư Độ mài mòn Độ cứng BR (%) đứt (MPa) đứt (%) (%) (cm3/1,61km) (Shore A) 14,32 706 13,3 0,925 41,0 10 13,35 690 12,9 0,916 41,8 20 12,34 681 12,5 0,908 42,5 25 11,83 675 12,2 0,903 43,2 30 11,35 660 12,0 0,895 44,0 40 10,18 635 11,5 0,890 44,7 50 8,30 555 11,0 0,885 45,5 60 6,55 390 10,3 0,870 46,3 80 4,30 315 9,5 0,845 47,8 100 3,20 249 8,6 0,820 49,5 Nguyễn Thị Thủy 30 K38B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội Khóa luận tốt nghiệp Những kết nghiên cứu thu được, thể hình hình đây: Hình 3.1 Ảnh hưởng hàm lượng BR tới độ bền kéo đứt Hình 3.2 Ảnh hưởng hàm lượng BR tới độ dãn dài đứt Nguyễn Thị Thủy 31 K38B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội Khóa luận tốt nghiệp Hình 3.3 Ảnh hưởng hàm lượng BR tới độ dãn dư vật liệu Hình 3.4 Ảnh hưởng hàm lượng BR tới độ mài mòn vật liệu Nguyễn Thị Thủy 32 K38B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội Khóa luận tốt nghiệp Hình 3.5 Ảnh hưởng hàm lượng BR tới độ cứng vật liệu Nhận thấy rằng, hàm lượng BR tăng lên, độ bền kéo đứt, độ mài mòn, độ dãn dài đứt độ dãn dài dư giảm, song giai đoạn đầu tỷ lệ BR nhỏ (dưới 30%), tốc độ thay đổi chậm, hàm lượng BR cao (đặc biệt 50%) tốc độ thay đổi nhanh Điều giải thích, hàm lượng CSTN cao có nghĩa pha CSTN pha liên tục, tính chất CSTN chiếm ưu (tính chất kéo cao hơn, song bền mài mòn BR) [20] Khi hàm lượng BR đạt 50%, bề mặt phân pha đạt giá trị cao nhất, hai cao su tương hợp tính chất học vật liệu giảm mạnh Sau đó, tính chất học vật liệu lại giảm chậm dần tính chất BR dần chiếm ưu thế, tính chất kéo tiếp tục giảm, song độ bền mài mòn tăng nhanh Riêng độ cứng tăng dần độ cứng BR cao CSTN [21] Nguyễn Thị Thủy 33 K38B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội Khóa luận tốt nghiệp Căn kết thu trên, với mục tiêu sử dụng cần vật liệu có tính chất học phù hợp, tỷ lệ CSTN/BR 75/25 lựa chọn cho nghiên cứu 3.2 Tính chất nhiệt vật liệu Tính chất nhiệt vật liệu xác định phương pháp phân tích nhiệt trọng lượng (TGA) Kết phân tích TGA số mẫu vật liệu CSTN, BR blend CSTN/BR trình bày bảng 3.2 Bảng 3.2: Tính chất nhiệt CSTN, BR số vật liệu sở blend CSTN/BR Nhiệt độ Nhiệt độ Tốc độ Nhiệt độ Tốc độ bắt đầu phân hủy khối phân hủy khối phân hủy mạnh lượng mạnh lượng (oC) (oC) (%/phút) (oC) (%/phút) CSTN 269 356,9 15,59 - - BR 395 463,2 16,47 - - CSTN/BR (75/25) 301 370,6 8,57 438,1 5,91 Mẫu vật liệu Nhận thấy rằng, CSTN có nhiệt độ bắt đầu phân hủy 269oC phân hủy mạnh 356,9oC Trong đó, nhiệt độ bắt đầu phân hủy BR 395oC phân hủy mạnh 463,2oC Khi hai cao su phối hợp với tạo thành blend CSTN/BR, nhiệt độ bắt đầu phân hủy blend 301oC, nhiệt độ phân hủy mạnh 370,6oC (ứng với nhiệt độ phân hủy pha CSTN) nhiệt độ phân hủy mạnh thứ 438,1oC (ứng với nhiệt độ phân hủy pha BR) Như vậy, độ bền nhiệt blend nằm độ bền nhiệt CSTN BR Nguyễn Thị Thủy 34 K38B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội Khóa luận tốt nghiệp Mặt khác, blend, nhiệt độ phân hủy mạnh CSTN BR tiến lại gần hơn, điều thể hai cao su tương hợp phần 3.3 Cấu trúc hình thái vật liệu Cấu trúc hình thái của vật liệu blend CSTN/NR 75/25 nghiên cứu kính hiển vi điện tử quét trường phát xạ Dưới hình ảnh chụp kính hiển vi điện tử mẫu vật liệu cao su blend CSTN/BR (75/25) Hình 3.6: Ảnh FESEM mẫu vật liệu cao su blend CSTN/BR (75/25) Nhận thấy rằng, pha chiếm thành phần liên tục CSTN, pha BR phân tán rời rạc cao su thiên nhiên Mặt khác, bề mặt phân chia pha, hai pha tương tác tốt Chính vậy, tỷ lệ tính chất vật liệu nằm tính chất hai pha riêng biệt lệch pha chiếm thành phần đa số CSTN Cũng từ kết cho thấy CSTN BR tương hợp phần nhận định nội dung phân tích tính chất nhiệt Nguyễn Thị Thủy 35 K38B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội Khóa luận tốt nghiệp 3.4 Nhiệt độ thủy tinh hóa vật liệu blend CSTN/BR Nhiệt độ thủy tinh hóa vật liệu xác định phương pháp phân tích - nhiệt động máy DMA 8000 hãng PerkinElmer khoảng nhiệt độ từ -120oC đến 20OC Những kết phân tích thu được, thể hình bảng Dynamic Properties vs Temperature 1.00E+10 2.000 1.500 1.00E+08 1.000 1.00E+07 0.500 1.00E+06 -120.0 -100.0 -80.0 -60.0 -40.0 -20.0 0.0 Tan d Modulus /Pa Tg /°C=-46.3 1.00E+09 Modulus Tan Delta 0.000 20.0 Temperature /°C Hình 3.7 Biểu đồ DMA mẫu vật liệu CSTN Nguyễn Thị Thủy 36 K38B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội Khóa luận tốt nghiệp 1.00E+10 2.000 1.00E+09 1.500 1.00E+08 1.000 Tan d Modulus /Pa Dynamic Properties vs Temperature Modulus Tan Delta Tg1 /°C=-90.4 1.00E+07 0.500 Tg2 /°C=-30.5 1.00E+06 -120.0 -100.0 -80.0 -60.0 -40.0 -20.0 0.000 20.0 0.0 Temperature /°C Hình 3.8 Biểu đồ DMA mẫu vật liệu BR Dynamic Properties vs Temperature 1.00E+10 2.000 1.00E+09 1.500 1.00E+08 1.000 1.00E+07 Tan d Modulus /Pa Tg2 /°C=-47.5 Modulus Tan Delta 0.500 Tg1 /°C=-93.2 1.00E+06 -120.0 -100.0 -80.0 -60.0 -40.0 -20.0 0.0 0.000 20.0 Temperature /°C Hình 3.9 Biểu đồ DMA mẫu vật liệu cao su blend CSTN/BR Nguyễn Thị Thủy 37 K38B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội Khóa luận tốt nghiệp Những kết phân tích tập hợp bảng Bảng 3.3: Nhiệt độ thủy tinh hóa (Tg) vật liệu TT Vật liệu Tg1 Tg2 CSTN -46,3oC - BR -90,4oC - Blend CSTN/BR (75/25) -93,2oC -47,5oC Nhận thấy rằng, nhiệt độ thủy tinh hóa (Tg) BR CSTN -90,4oC -46,3oC Trong blend CSTN/BR (75/25) nhiệt độ thủy tinh hóa Tg-1 (ứng với Tg pha BR) có giảm chút ứng với -93,2oC, song cường độ pic yếu BR pha phân tán nằm rải rác pha liên tục CSTN (như phần cấu trúc hình thái rõ) Do pic rõ Bên cạnh đó, Tg-2 (ứng với Tg pha CSTN) dịch chuyển phía nhiệt độ thấp ứng với -47,5oC Từ kết cho thấy, CSTN BR (ở tỷ lệ 75/25) có tương hợp với phần (nhiệt độ thủy tinh blend dịch chuyển lại gần nhau) [12] Kết hoàn toàn phù hợp với nhận định tính tương hợp hai cao su phần nghiên cứu tính chất nhiệt cấu trúc hình thái mục Nguyễn Thị Thủy 38 K38B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội Khóa luận tốt nghiệp KẾT LUẬN Từ kết nghiên cứu thu cho thấy rằng: - Hàm lượng thích hợp để biến tính CSTN BR 25% (so với cao su) Tại hàm lượng này, vật liệu có độ bền kéo đứt đạt 11,83 MPa, độ dãn dài đứt đạt 675%, độ dãn dư đạt 12,2%, độ mài mòn đạt 0,93 cm3/1,61 km độ cứng 43,2 Shore A - CSTN BR tương hợp với phần Do vậy, để nâng cao tính lý, kỹ thuật cho vật liệu nghiên cứu cần thực giải pháp nâng cao tính tương hợp cho hai cấu tử sử dụng loại phụ gia để gia cường cho vật liệu nhằm đạt tính mong muốn, đáp ứng mục tiêu sử dụng Nguyễn Thị Thủy 39 K38B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội Khóa luận tốt nghiệp TÀI LIỆU THAM KHẢO http://tailieu.tv/tai-lieu/cong-nghe-cao-su-cao-su-thien-nhien-10076/ Nguyễn Hữu Trí; Khoa học kỹ thuật công nghệ cao su thiên nhiên, in lần thứ có sửa chữa, bổ sung, Nhà xuất trẻ (2003) Ngô Phú Trù; Kỹ thuật chế biến gia công cao su, Nhà xuất Đại học Bách khoa Hà Nội (1995) Đỗ Quang Kháng, Đỗ Trường Thiện, Nguyễn Văn Khôi, Vật liệu tổ hợp polyme – ưu điểm ứng dụng, Tạp chí hoạt động khoa học, 10, 37 – 41 (1995) http://text.123doc.org/document/3142094-nghien-cuu-che-tao-va-tinh-chatvat-lieu-polyme-blend-tren-co-so-cao-su-thien-nhien.htm C.Koning, M.Van Duin, C.Pagnoulle, R.Jerome, Strategies for Compatibilization of Polymer Blend, Progress in Polymer Science, 23 (4), 707 – 757 (1998) Thái Hoàng, Các biện pháp tăng cường tương hợp polyme polyme tổ hợp, Trung tâm KHTN&CNQG-Trung tâm Thông tin tư liệu, Hà Nội (2001) J.George, L.Prasannakumari, P.Koshy, K.T.Varughese, S.Thomas, Tensile Impact Strength of blend of high-Density polyethylene and Acrylonitrilebutadiene Rubber, Effect of Blend Ratio and Compatibilization, Polymer – Plastics Technology and Engineering, 34 (4), 561 – 579 (1995) L A Utracki, Compatibilization of Polymer blends, The Canadian Journal of Chemical Engineering, 2002, 80, 1008 – 1016 19 Palanisamy Arjunan, Compatibilization of elastomer blends, United States Patent 5,352,739 (1994) 10 L.A.Utracki, Polymer Alloys and Blends, Hanser Publisher, MunichVienna-New York, – 130 (1991) Nguyễn Thị Thủy 40 K38B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội Khóa luận tốt nghiệp 11 Chu Chiến Hữu, Nguyễn Việt Bắc (2001), Nghiên cứu blend sở nhựa PVC cao su tự nhiên epoxy hóa có 50% nhóm epoxy, Tạp chí Hóa học, 39 (4B), 69 – 73 (2001) 12 Chu Chiến Hữu, Nghiên cứu chế tạo vật liệu bend sở cao su thiên nhiên epoxy hóa với nhựa polyvinyl clorua cao su cloropren, Luận án Tiến sĩ Hóa học, Trung tâm khoa học kỹ thuật & công nghệ quân sự, Bộ Quốc phòng, Hà Nội (2005) 13 L.A Utracki, Commercial Polymer Blends, Chapman and Hall, London (1998) 14 Andrew J Tinker, Kenvin P Jones, Blends of Natural Rubber, Published by Chapman & Hall, an imprint of Thomson Science, 2-6 Boundary Row, London SEI 8HN, UK, First Edition (1998) 15 Đỗ Quang Kháng, Lương Như Hải, Ngô Kế Thế, Nguyễn Quang, Phạm Anh Dũng, Nguyễn Mạnh Cường, Phạm Quang Huy Trần Thị Kim Thanh, Một số kết nghiên cứu chế tạo ứng dụng vật liệu cao su blend, Tuyển tập báo cáo hội thảo vật liệu polyme compozit, 72 – 79, Hà Nội (2008) 16 http://doc.utwente.nl/68041/ 17 Nguyễn Việt Bắc, Nghiên cứu, chế biến sử dụng vật liệu cao su Việt Nam, Tuyển tập báo cáo Hội thảo đánh giá tác động hội nhập sau hai năm gia nhập WTO kinh tế Việt Nam, Hà Nội (2008) 18 Nguyễn Thành Nhân đồng tác giả, Nghiên cứu chế tạo vật liệu cao su blend chống cháy kết cấu cứu hộ hỏa hoạn khẩn cấp cho nhà cao tầng, Báo cáo tổng kết đề tài cấp Nhà nước KC.02.24, Thành phố Hồ Chí Minh (2006) 19 Hoàng Nam, Hoàn thiện công nghệ chế tạo số sản phẩm cao su kỹ thuật, (khe có dãn cao su cốt thép cho cầu đường gioăng kính nhà Nguyễn Thị Thủy 41 K38B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội Khóa luận tốt nghiệp cao tầng), Báo cáo tổng kết dự án sản xuất thử nghiệm cấp Nhà nước, mã số: KC.02 DA 06/06-10, Hà Nội (2010) 20 Đỗ Quang Kháng: Cao su-Cao su blend ứng dụng, Nhà xuất Khoa học tự nhiên Công nghệ, Hà Nội (2012) 21 Hans-George Elias: Markomolekuele, Band (Technologie), S 603-665, Huethig & Wept Verlag Basel-Heidelberg-New York, Vol (1992) 22.https://lhd52.files.wordpress.com/2011/11/nhom-7-poly-butadien.docx 23 Ngô Thế Kế, Đỗ Quang Kháng, Trần Vĩnh Diệu, Biến tính cao su thiên nhiên cao su nitril butadien, Tạp chí Hóa học, 40, số đặc biệt, 158 – 164 (2002) 24 Đỗ Quang Kháng, Vương Quốc Tuấn, Ngô Kế Thế, Biến tính cao su thiên nhiên cao su styren – butadien, Tạp chí Hóa học, 39 (2), 87 – 92 (2001) 25 Đỗ Quang Kháng, Lương Như Hải đồng tác giả, Biến tính cao su thiên nhiên cao su cloropren, Tạp chí Hóa học, 41, số đặc biệt, 40 139 – 45 (2003) 26 Thái Hoàng, Nguyễn Phi Trung, Vũ Minh Đức, Chế tạo nghiên cứu tính chất vật liệu blend polyvinylclorua-cao su butadien-acrylonitril có chất độn gia cường, Tạp chí Hóa học, 35 (3), 42 – 46 (1997) 27 Nguyễn Phi Trung, Trần Thanh Sơn, Nguyễn Thạc Kim, Hoàng Thị Ngọc Lân, Nguyễn Vũ Giang, Tính chất lý, độ bền oxy hóa nhiệt blend sở polyvinylclorua cao su butadien – acrylonitril, Tạp chí Khoa học Công nghệ, 37 (3), 59 – 63 (1999) 28 Nguyễn Phi Trung, Trần Thanh Sơn, Nguyễn Thạc Kim, Nghiên cứu chế tạo khảo sát tính chất blend sở polyvinylclorua/cao su butadien – acrylonitril chứa dioctylphtalat CaCO3, Tạp chí Khoa học công nghệ, 38 (4), 47 – 51 (2000) Nguyễn Thị Thủy 42 K38B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội Khóa luận tốt nghiệp 29 Nguyễn Thạc Kim, Nguyễn Phi Trung, Trần Thanh Sơn, Hoàng Thị Ngọc Lân, Nguyễn Vũ Giang, Trịnh Sơn Hà, Sử dụng phương pháp quy hoạch thực nghiệm khảo sát tính chất blend cao su nhiệt dẻo PVC/CSBN chứa DOP, Tạp chí Hóa học, 39 (1), – 13 (2001) 30 Nguyễn Phi Trung, Nghiên cứu chế tạo khảo sát tính chất chịu oxy hóa nhiệt blend polyvinylclorua/cao su butadien-acrylonitryl polyvinylclorua/cao su butadien-acrylonitryl/cao su thiên nhiên, Luận án Tiến sỹ Hóa học, Viện Hóa học, Trung tâm khoa học tự nhiên công nghệ quốc gia, Hà Nội (2003) 31 Nguyễn Phi Trung, Thái Hoàng, Hoàng Thị Ngọc Lân, Nghiên cứu ảnh hưởng hàm lượng thành phần đến khả chảy nhớt, tính chất lý blend cao su nhiệt dẻo sở PVC bột NBR lưu hóa, chứa DOP, Tạp chí khoa học công nghệ, 43 (2B), 170 – 175 (2005) 32 Nguyễn Phi Trung, Hoàng Thị Ngọc Lân, Nguyễn Thạc Kim, Đỗ Quang Thẩm, Nghiên cứu chế tạo blend sở PVC CSBN chứa DOP với pha CSBN lưu hóa động, Tạp chí khoa học công nghệ, 42 (2), 58 – 140 62 (2004) 33 Đỗ Quang Kháng, Nguyễn Phi Trung, Nghiên cứu chế tạo blend cao su nhiệt dẻo sở polyvinylclorua cao su nitril, Tạp chí Hóa học, 43 (3), 341 – 345 (2005) 34 Nguyễn Phi Trung, Thái Hoàng, Đỗ Quang Thẩm, Ảnh hưởng hàm lượng NBR không lưu hóa lưu hóa đến khả chảy nhớt, tính chất lý blend cao su nhiệt dẻo sở PVC NBR, chứa DOP, Tạp chí khoa học công nghệ, 43 (2B), 176 – 180 (2005) 35 Nguyễn Phi Trung, Hoàng Thị Ngọc Lân, Nghiên cứu tính chất blend sở polyvinylclorua, cao su butadien acrylonitryl cao su tự nhiên Nguyễn Thị Thủy 43 K38B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội Khóa luận tốt nghiệp chế tạo phương pháp nóng chảy kết hợp với cán trộn, Tạp chí Hóa học, 2005, 43 (1), 42 – 45 (2005) 36 Đỗ Quang Kháng đồng tác giả, Nghiên cứu chế tạo vật liệu cao su – nhựa blend chống cháy, Báo cáo tổng kết đề tài nhánh cấp Nhà nước, mã số: KC 02.24.03, Hà Nội (2006) 37 Trần Thị Thanh Vân, Nguyễn Phi Long, Một số tính chất vật liệu Polyme sở cao su EPDM cao su silicon, Tạp chí Hóa học, 47 (4A), 748 – 752 (2009) 38 Lê Anh Tuấn, Tính chất polyme blend cao su/nhựa nhiệt dẻo, Tạp chí Hóa học, 40 (4), 53 – 56 (2002) 39 http://text.123doc.org/document/2662437-luan-van-bao-cao-ve-tai-lieu- polime-ba-thanh-phan.htm 40 Đỗ Quang Kháng, Nguyễn Văn Khôi, Nguyễn Quang; Một số kết nghiên cứu biến tính cao su tự nhiên Việt Nam polyetylen tỷ trọng thấp, Tuyển tập báo cáo hội nghị Hóa học toàn quốc lần thứ 3, 1, 332 – 335, Hà Nội (1998) 41 http://link.springer.com/article/10.1361%2F105994906X83448 42 http://www.neue-verpackung.de/ai/resources/4302eaa74c8.PDF 43.http://www.ingentaconnect.com/content/iop/mse/2014/00000062/0000000 1/art012033 Nguyễn Thị Thủy 44 K38B – Hóa học [...]... 1.1 Vài nét sơ lược về cao su thiên nhiên 1.1.1 Thành phần hóa học của cao su thiên nhiên Cao su thiên nhiên (CSTN) là một loại polyme thiên nhiên được tách ra từ nhựa cây cao su, thành phần chủ yếu gồm các đại phân tử cis 1,4 – polyisopren Có hai trạng thái phổ biến của cao su thiên nhiên được nghiên cứu là: latex cao su thiên nhiên và crếp cao su thiên nhiên 1.1.1.1 Latex cao su thiên nhiên Mủ cao su. .. [32] Cao su blend CSTN với cao su nitril butadien (NBR) có khả năng bền dầu mỡ, có tính chất cơ lý cao, giá thành hạ nên đã được ứng dụng để chế tạo các sản phẩm cao su kỹ thuật và dân dụng có yêu cầu bền dầu mỡ (các đệm chống va tàu thuyền cho các cảng dầu khí, làm giầy, ủng bền dầu mỡ, v.v…) Trên thế giới đã có khá nhiều công trình nghiên cứu về cao su blend dựa trên cơ sở của cao su thiên nhiên và cao. .. hỏa hoạn khẩn cấp cho các toà nhà cao tầng trên cơ sở PVC-NBR, hệ blend chống cháy trên cơ sở PVC-ENR và hệ CR-ENR [19] Một số loại cao su blend khác cũng đang được nghiên cứu trong nước như: cao su blend từ CSTN với cao su styren – butadien (SBR) phù hợp để chế tạo ống mềm cao su chịu áp lực cho tầu nạo vét sông, biển; từ CSTN với cao su cloropren (CR) hoặc với cao su etylen – propylen – dien đồng... rất cao mà không giảm tính năng cơ lý của thành phẩm - Cao su BR phối hợp các loại cao su khác để tăng tính kháng, kháng mòn, kháng nứt - Với mức chất độn bằng nhau, sản phẩm BR cho sức kháng xé, sức kháng hút nước và độ kháng mòn thấp hơn cao su thiên nhiên và cao su SBR - Vì tính thấm khí cao nên điện trở và tính kháng điện của BR gần giống cao su thiên nhiên Ở nhiệt độ thấp, độ nảy của cao su BR... nhiên là không độc, do vậy có thể sử dụng chế tạo các chi tiết, dụng cụ dùng trong y, dược và công nghệ thực phẩm 1.2 Cao su butadien 1.2.1 .Tính chất cơ lý của cao su butadien Trong cao su polybutadien (BR) có 3 dạng đồng phân chính sau: cis-1,4-poybutadien, trans-1,4-polybutadien và 1,2- polybutadien Tính chất cơ lý của cao su polybutadien phụ thuộc rất nhiều vào tỷ lệ các đồng phân có Nguyễn Thị Thủy... nghệ Việt Nam cũng đã nghiên cứu chế tạo vật liệu cao su blend trên cơ sở cao su nitril butadien và polyvinylclorua (NBR/PVC) Kết quả nghiên cứu cho thấy nét nổi bật của vật liệu blend từ NBR và PVC với tỉ lệ thích hợp (80/20 70/30) có tính năng cơ lý cao, có khả năng bền nhiệt, chống cháy và đặc biệt có khả năng làm việc lâu dài ở nhiệt độ đến 1000C và với tỉ lệ PVC và NBR 30/70, blend thu được có kết... khác nhau và từ đó cải thiện các tính chất cơ học của vật liệu Tác giả Hsien-Tang Chiu; Peir-An Tsai [41] đã nghiên cứu các tính chất cơ học và tính chất lão hóa bởi nhiệt của blend cao su thiên nhiên (NR) và cao su polybutadiene (BR) được pha trộn ở tỷ lệ khác nhau Các kết quả thực nghiệm cho thấy rằng độ bền kéo đứt và độ dãn dài khi đứt của blend NR/BR tăng khi tăng hàm lượng NR BR có độ cứng cao hơn... kết hợp với các loại cao su khác để cải thiện tính năng này cho hỗn hợp - Cao su BR dùng trong băng tải phối hợp với cao su thiên nhiên để cải thiện tính cắt, tính xé rách, tính kháng mòn, kháng nhiệt tốt và tính kháng uốn khúc, dập nứt tốt Bảng 1.4 Một số tính chất cơ bản của cao su polybutadien Tính chất Thông số Cấu trúc Vô định hình Tg -110oC D 0,89-0,92g/cm3 M 80000-450000 Tính tan Trong các dung... (Viện Khoa học và Công nghệ Quân sự) đã nghiên cứu chế tạo và ứng dụng vật liệu trên làm các loại gioăng, phớt chịu dầu và ủng chữa cháy, hay blend của ENR với CR để chế tạo một số dụng cụ cứu hộ hỏa hoạn nhà cao tầng [17] Các tác giả thuộc Viện Kỹ thuật nhiệt đới và bảo vệ môi trường thành phố Hồ Chí Minh đã nghiên cứu, chế tạo thành công vật liệu cao su blend chống cháy và các kết cấu cứu hộ hỏa hoạn... liệu polyme blend nhận được vừa dễ gia công lại vừa có tính năng cơ lý cao: độ bền kéo đứt 19,0 MPa và độ dãn dài khi đứt 360% [31] Tác giả Nguyễn Phi Trung và Hoàng Thị Ngọc Lân (Viện Kĩ thuật Nhiệt đới – Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam) đã chế tạo blend trên cơ sở cao su nitril butadien (NBR) và polyvinylclorua (PVC), NBR và cao su thiên nhiên (CSTN) Kết quả thu được vật liệu polyme blend có độ ... NGUYỄNTHỊ THỊTHỦY THỦY NGHIÊN NGHIÊNCỨU CỨUCHẾ CHẾTẠO TẠOVÀ VÀTÍNH TÍNHCHẤT CHẤT CAO CAOSU SUBLEND BLENDTRÊN TRÊNCƠ CƠCỞ C CAO CAOSU SU THIÊN THIÊNNHIÊN NHIÊNVÀ V CAO CAOSU SUBUTADIEN BUTADIEN KHOÁ KHOÁLUẬN... hướng chế tạo vật liệu blend, để kết hợp tính chất tốt cao su thiên nhiên cao su tổng hợp, đề tài :“ Nghiên cứu chế tạo tính chất cao su blend sở cao su thiên nhiên cao su butadien lựa chọn nghiên. .. thái phổ biến cao su thiên nhiên nghiên cứu là: latex cao su thiên nhiên crếp cao su thiên nhiên 1.1.1.1 Latex cao su thiên nhiên Mủ cao su thiên nhiên nhũ tương nước hạt latex cao su với hàm lượng