Nghiên cứu chế tạo blend đi từ cao su tự nhiên có sử dụng phụ gia nano

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LÊ NHƢ ĐA NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO BLEND ĐI TỪ CAO SU TỰ NHIÊN CÓ SỬ DỤNG PHỤ GIA NANO LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÓA HỌC Hà Nội - 2016 Hà Nội – 8/2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI o0o LÊ NHƢ ĐA NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO BLEND ĐI TỪ CAO SU TỰ NHIÊN CÓ SỬ DỤNG PHỤ GIA NANO Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU CAO PHÂN TỬ VÀ TỔ HỢP Mã số: 62440125 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÓA HỌC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: GS.TS BÙI CHƢƠNG TS ĐẶNG VIỆT HƢNG Hà Nội - 2016 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu tơi thực hướng dẫn khoa học GS TS Bùi Chương TS Đặng Việt Hưng Các số liệu kết nghiên cứu luận án trung thực chưa công bố cơng trình khoa học khác Hà Nội, 2016 Tập thể hƣớng dẫn Tác giả GS.TS Bùi Chương Lê Như Đa TS Đặng Việt Hưng LỜI CẢM ƠN Luận án hoàn thành Trung tâm nghiên cứu vật liệu Polyme - Trường Đại học Bách khoa Hà Nội hướng dẫn tập thể giáo viên: GS TS Bùi Chương, PGS TS Phan Thị Minh Ngoc, TS Đặng Việt Hưng, người thầy cô nghiêm khắc tận tình hướng dẫn tơi q trình thực luận án Đồng thời để hoàn thành luận án có hỗ trợ giúp đỡ toàn thể cán Trung tâm nghiên cứu vật liệu Polyme Trường Đại học Bách khoa Hà Nội sinh viên chuyên ngành Công nghệ vật liệu polyme compozit cộng tác, trao đổi đóng góp nhiều ý kiến để hồn thiện luận án Bên cạnh giúp đỡ thầy cô bạn bè, không nhắc đến ủng hộ, tạo điều kiện động viên khích lệ gia đình giúp tơi hồn thành tốt chương trình học luận án Tôi xin bày tỏ trân trọng lòng biết ơn sâu sắc! Hà Nội, 2016 Tác giả Lê Như Đa MỤC LỤC Trang DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU I DANH MỤC CÁC HÌNH III DANH MỤC CÁC BẢNG VI MỞ ĐẦU CHƢƠNG TỔNG QUAN 1.1 Cao su tự nhiên (CSTN) 1.1.1 Lịch sử phát triển 1.1.2 Thành phần cấu tạo hoá học CSTN 1.1.2.1 Thành phần CSTN 1.1.2.2 Cấu tạo hoá học 1.1.3 Tính chất CSTN 1.1.3.1 Tính chất lý CSTN 1.1.3.2 Tính chất cơng nghệ CSTN 1.1.3.3 Ứng dụng CSTN 1.2 Cao su EPDM 1.2.1 Lịch sử phát triển 1.2.2 Cấu tạo hóa học cao su EPDM 1.2.3 Tính chất lý cao su EPDM 10 1.2.3.1 Các tính chất khác 11 1.3 Blend CSTN/EPDM 11 1.3.1 Sự trộn hợp polyme 11 1.3.2 Khả trộn hợp polyme 13 1.3.3 Những yếu tố ảnh hƣởng tới tính chất blend 13 1.3.4 Vai trò chất tƣơng hợp 14 1.3.5 Tƣơng hợp polyme blend 15 1.3.5.1 Tƣơng hợp khơng hoạt tính 18 1.3.5.2 Tƣơng hợp hoạt tính 19 1.3.5.3 Tƣơng hợp cách hoạt hóa bề mặt 19 1.3.5.4 Tƣơng hợp khâu mạch ngang 20 1.3.6 Blend cao su tự nhiên cao su EPDM 20 1.4 Phụ gia nano cao su nanocompozit 35 1.4.1 Phụ gia nano 35 1.4.1.1 Nanoclay nanoclay biến tính hữu 35 1.4.1.2 Silica silica biến tính 37 1.4.2 Cao su nanocompozit 40 1.4.2.1 Các phƣơng pháp chế tạo cao su nanocompozit 40 1.4.2.2 Silica/cao su nanocompozit 43 1.4.2.3 Nanoclay/cao su nanocompozit 43 CHƢƠNG PHƢƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM 45 2.1 Hóa chất nguyên liệu 45 2.2 Thiết bị 46 2.3 Phƣơng pháp nghiên cứu 47 2.3.1 Phƣơng pháp chế tạo mẫu 47 2.3.1.1.Các quy trình chế tạo mẫu blend CSTN/EPDM 47 2.3.1.2 Phƣơng pháp biến tính EPDM DTDM 51 2.3.1.3 Phƣơng pháp chế tạo mẫu blend CSTN/EPDM biến tính 51 2.3.1.4 Phƣơng pháp tạo mẫu blend CSTN/EPDM biến tính với phụ gia nano 52 2.3.2 Phƣơng pháp thử nghiệm 52 2.3.2.1 Phƣơng pháp xác định tính chất học: 52 2.3.2.2 Phƣơng pháp xác định độ cứng 53 2.3.2.3 Phƣơng pháp xác định hệ số lão hóa nhiệt vật liệu 54 2.3.2.4 Phƣơng pháp xác định cấu trúc hình thái vật liệu 54 2.3.2.5 Phƣơng pháp xác định khối lƣợng phân tử 55 2.3.2.6 Phƣơng pháp xác định độ trƣơng vật liệu dung môi 55 2.3.2.7 Phƣơng pháp xác định mật độ mạng 56 2.3.2.8 Phƣơng pháp xác định độ nhớt Mooney 56 2.3.2.9 Phƣơng pháp đo đặc trƣng lƣu hóa 57 2.3.2.10 Phƣơng pháp đo phân bố kích thƣớc hạt 57 2.3.2.11 Phƣơng pháp đo nhiễu xạ tia X (XRD) 58 2.3.2.12 Phƣơng pháp đo TGA/DSC 59 CHƢƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 60 3.1 Nghiên cứu chế tạo blend CSTN/EPDM 60 3.1.1.Ảnh hƣởng công nghệ chế tạo đến tính chất blend 60 3.1.1.1.Ảnh hƣởng quy trình trộn hợp cao su 60 3.1.1.2.Ảnh hƣởng tỉ lệ CSTN/EPDM 64 3.1.2.Nghiên cứu phân bố hóa chất trình trộn hợp 66 3.1.2.1 Ảnh hƣởng quy trình trộn 66 3.1.2.2 Q trình lƣu hóa riêng biệt thành phần CSTN EPDM 71 3.1.2.3 Ảnh hƣởng xúc tiến riêng biệt đến q trình lƣu hóa 73 3.1.2.4 Sự phân bố chất xúc tiến trình hỗn luyện chéo 77 3.1.2.5.Sự phân bố chất xúc tiến trình hỗn luyện đồng thời 80 3.1.3 Biến tính EPDM DTDM 83 3.1.3.1 Ảnh hƣởng nhiệt độ đến q trình biến tính 84 3.1.3.2 Ảnh hƣởng điều kiện biến tính khác 86 3.1.3.3 Một số đặc trƣng EPDM biến tính 94 3.1.4 Chế tạo blend từ CSTN EPDM biến tính 96 3.1.4.1 Thơng số q trình trộn hợp 96 3.1.4.2 Thơng số lƣu hóa 98 3.1.4.3 Nghiên cứu hình thái cấu trúc 99 3.1.4.4.Tính chất học 104 3.1.4.5 Độ trƣơng dung môi 105 3.1.4.6.Tính chất lão hóa nhiệt 107 3.2 Nghiên cứu chế tạo nanocompozit sở blend CSTN/EPDM 108 3.2.1 Nanocompozit từ nanoclay I28E 108 3.2.1.1.Chế tạo chủ liệu CSTN/I28E 108 3.2.1.2.Ảnh hƣởng nanoclay đến tính chất trƣơng nở blend 119 3.2.1.3.Ảnh hƣởng nanoclay đến tính chất học blend CSTN/EPDM 121 3.2.1.4 Ảnh hƣởng nanoclay đến lão hóa nhiệt blend CSTN/EPDM 126 3.2.2.Nanocompozit từ nanosilica 126 3.2.2.1 Ảnh hƣởng nanosilica đến tính chất trƣơng nở blendCSTN/EPDM 127 3.2.2.2 Ảnh hƣởng nanosilica đến tính chất học blend CSTN/EPDM 128 3.2.2.3.Ảnh hƣởng nanosilica đến lão hóa nhiệt blend CSTN/EPDM 132 KẾT LUẬN 134 TÀI LIỆU THAM KHẢO 136 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ i PHỤ LỤC ii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU Chữ viết tắt BR Tiếng Anh Butadiene Rubber Tiếng Việt Cao su Butadien CZ N - thiazole Sulfenamide CSTN, NR Cao su tự nhiên CR DTDM Chlorprene rubber DCPD DM DSC EPDM ENB Dicyclopentadien Di 2-benzothiazoldisurfit Differential Scanning Calorimetry Phân tích nhiệt vi sai Cao su EPDM – ethylidene – norbornene EZ HAF Cao su clopren Dithiodimopholin High abrasion furnarce HĐBM Diethyl Dithiocarbamate kẽm Muội than lò bền mài mòn Hoạt động bề mặt IR M, MBT Infrared spectroscopy Mecaptobenzothiazol Phổ hồng ngoại MB MWD Masterbatch Molecular weight distribution PP Chất chủ Phân bố khối lƣợng phân tử Maleic anhydrit Methacrylat-ButadienStyren Di 2-benzothiazoldisulfit Hiển vi quang học phân cực Polypropylen PE PS PA Polyetylen Polystyren Polyamid PKL Phần khối lƣợng MAH MBS MBTS POM Polarized optical microscopy I RD 2,2,4–trimetyl–1,2 dihydroquynolin SEM Scanning electron microscope Hiển vi điện tử quét SBR Cao su Butadien Styren TBBS N-tert-Butyl-2Benzothiazolsulfenamit Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN Ký hiệu S Nhiệt độ hóa thủy tinh Thời gian cảm lƣu C90 Thời gian lƣu hóa tối ƣu ∆ M Tốc độ lƣu hóa Tg Glass Transition Temperature Mơ men xoắn II [15] A Mounir El Sayed H Afifi (2007), "Evaluation of New Conducting Polymeric Membrane based on Sulfonation of Compatibilized NR/EPDM Blend ", J Appl Polym Sci 104, pp 3804–3812 [16] A Taguet P Cassagnau, J.-M Lopez-Cuesta (2014), "Structuration, selective dispersion and compatibilizing effect of (nano)fillers in polymer blends", Progress in Polym Sci 39, pp 1526-1563 [17] Abdolmajid Alipour Ghasem Naderi, Mir Hamid Reza Ghoreishy (2013), "Effect of nanoclay content and Matrix composition on properties and Stress – strain behavior of NR/EPDM nanocomposites", J Appl Polym Sci 127 (2), pp 1275–1284 [18] Akinlabi A K., Okieimen F E., Egharevba F , Malomo D (2006), "Investigation of the effect of mixing schemes on rheological and physicomechanical properties of modified natural rubber blends", Materials & Design 27 (9), pp 783-788 [19] Alex da Silva Sirqueira Bluma Guenther Soares (2007), "Kinetic Analysis of Thermal Degradation of NR/EPDM Blends: Effect of the Reactive Compatibilization", J Appl Polym Sci 103, pp 2669–2675 [20] Alex R , Nah C (2006), "Studies on natural rubber/acrylonitrile butadiene rubber/organoclay nanocomposites", Plastics, Rubber and Composites 35 (5), pp 219-225 [21] Alex.S Sirqueira Bluma G Soares (2007), "Compatibility of NR/EPDM blends by Anhydride – and mercapto – functionalized copolymers", J Macromo Sci 46 (Part B: Physic,), pp 639 – 650 [22] Alexandre Michael , Dubois Philippe (2000), "Polymer-layered silicate nanocomposites: preparation, properties and uses of a new class of materials", Materials Science and Engineering: R: Reports 28 (1-2), pp 1-63 [23] Alexs Sirqueira Blumag Soares (2002), "Mercapto-Modified Copolymersin Elastomer Blends IV The Compatibilizationof Natural Rubber/EPDM Blends", J Appl Polym Sci 83, pp 2892–2900 [24] Alipour A., Naderi G., Bakhshandeh G R., Vali H , Shokoohi S (2011), "Elastomer Nanocomposites Based on NR/EPDM/Organoclay: Morphology and Properties", Intern Polymer Processing 26 (1), pp 4855 [25] Anont Chaisuriyathepkul Krisda Suchiva, Pongdhorn Sae-oui, Chakrit Sirisinha (2013), "Effect of Mixing Conditions on Phase Morphology of NR/EPDM Blends", Advanced Materials Research 747, pp 467-470 [26] Anont Chaisuriyathepkul Krisda Suchiva, Pongdhorn Sae-oui,Chakrit Sirisinha (2012), "Mixing Efficiency in Co-Rotating Batch Mixer for Preparation of NR/EPDM Blends", J Appl Polym Sci 123, pp 3688– 3695 137 [27] Ansarifar A., Ibrahim N , Bennett M (2005), "Reinforcement of Natural Rubber with Silanized Precipitated Silica Nanofiller", Rubber Chemistry and Technology 78 (5), pp 793-805 [28] Arup Kumar Ghosh Dipak Kumar Basu (2003), " Effect of diisopropyl thiophosphoryl – N – oxydiethilene sunphenamide and some disulphide compounds in covulcanization of NR/EPDM blends", Polymer Internat 52, pp 1370 – 1381 [29] Arup Kumar Ghosh Subhas Chandra Debrath, Nityananda Naskar, Dipak Kumar Basu (2001), "NR – EPDM covulcanization: A new approach", J Appl Polym Sci 81, pp 800-808 [30] Bandyopadhyay A., De Sarkar M , Bhowmick A K (2005), "Epoxidised natural rubber/silica hybrid nanocomposites by sol-gel technique: Effect of reactants on the structure and the properties", Journal of Materials Science 40 (1), pp 53-62 [31] Bin Ahmad Mohamed Aris, Arizal Ridha , Cook Stuart (1998), NR/EPDM blends for extruded profile weatherstrip, Blends of Natural Rubber, Springer Science + Business Media, pp 221-242 [32] Board Malaysian Rubber (2015), Natural rubber statistics 2015, http://www.lgm.gov.my/nrstat/nrstats.pdf, ngày truy cập 28/8-2015 [33] Bui Chuong Dang Viet Hung, Trinh Thi Thu Huong, Doan Yen Oanh, Ta Thi Phuong Hoa (2012), "Study on Dispersion of Nanoclay in Natural Rubber (NR) Latex and Its effect on NR vulcanization", Kautschuk – Gummi – Kunstoffe 65 (7/8), pp 30-33 [34] Chemical ExxonMobil (2010), Vistalon 3666 Ethylene Propylene dien terpolymer rubber, http://exxonmobilchemical.ides.com/enUS/ds244655/Vistalon%E2%84%A2%203666.aspx?I=74710&U=0., ngày truy cập 20/7-2015 [35] Chen Weili Wu; Dajun (2007), "Influence of Silica content on NR/CR blends", Rubber World 237 (3), pp 14-15 [36] Chonlada Lewis Sunsanee Bunyung, Suda Kiatkamjornwong (2003), "Rheological Properties and Compatibility of NR/EPDM and NR/Brominated EPDM Blends ", J Appl Polym Sci 89, pp 837–847 [37] Cook Stuart (1998), "Solution to the basic problems of poor physical properties of NR/EPDM blends", Andrew J Tinker and Kevin P.Jones, chủ biên, Blends of Natural Rubber, Chapman&Hall Publisher, London [38] Cor Koning Martin Van Duin, Christophe Pagnoulle, Robert Jerome (1998), "Strategies for compatibilization of polymer blends", Prog Polym Sci 23, pp 707-757 [39] Dang Thi To Nga, Kim Jin Kuk, Lee Seong Hoon , Kim Kwang Jea (2011), "Vinyl Functional Group Effects on Mechanical and Thermal 138 Properties of Silica-Filled Silicone Rubber/Natural Rubber Blends", Composite Interfaces 18 (2), pp 151-168 [40] Das A (2007), "Rubber curing chemistry governing the orientation of layered silicate", EXPRESS Polymer Letters (11), pp 717-723 [41] El-Sabbagh S H (2003), "Compatibility study of natural rubber and ethylene–propylene diene rubber blends", Polymer Testing 22 (1), pp 93100 [42] F.Mark Herman (2004), "Polymer blends", Encyclopedia of Polym Sci and Technol [43] Fröhlich J., Niedermeier W , Luginsland H D (2005), "The effect of filler–filler and filler–elastomer interaction on rubber reinforcement", Composites Part A: Appl Sci and Manufac 36 (4), pp 449-460 [44] Gu Zheng et al (2010), "Octadecylammonium montmorillonite/natural rubber/cis-1,4-polybutadiene nanocomposites", Applied Clay Science 50 (1), pp 143-147 [45] H Nabil H Ismail, A.R Azura (2014), "Optimisation of accelerators and vulcanising systems on thermal stability of natural rubber/recycled ethylene–propylene–diene-monomer blends", Materials and Design 53, pp 651-661 [46] Halimatuddahliana H Ismail, H Md Akil (2005), "The Effect of Dicumyl Peroxide Vulcanization on the Properties & Morphology of Polypropylene/Ethylene-Propylene Diene Terpolymer/Natural Rubber Blends", International Journal of Polymeric Materials 54, pp 1169– 1183 [47] Helal M.O Abou – (2005), "A Study on Compatibility of NR/EPDM blends using electrical and mechanical techniques", J of Elastomers and Plastics 37, pp 319 – 346 [48] Hewitt Peter A Ciullo; Norman (1999), The Rubber Formulary, Neyes Publications, Noyes Publications/William Andrew Publishing, LLC 13 Eaton Avenue, Norwich, New York, pp 764 [49] Idrus Suhaida S., Ismail H , Palaniandy Samayamutthirian (2011), "The Effects of Silanized Ultrafine Silica on the Curing Characteristics, Tensile Properties, and Morphological Study of Natural Rubber Compounds", Polymer-Plastics Technology and Engineering 50 (1), pp 1-7 [50] Idrus Suhaida S., Ismail H , Palaniandy Samayamutthirian (2011), "Study of the effect of different shapes of ultrafine silica as fillers in natural rubber compounds", Polymer Testing 30 (2), pp 251-259 [51] International institute of synthetic rubber producers Inc (2013), EthylenePropylene Rubbers & Elastomers IISRP, Inc, pp 1-4 139 [52] Ismail H., Freakley P K., Sutherland I , Sheng E (1995), "Effects of multifunctional additive on mechanical properties of silica filled natural rubber compound", European Polymer Journal 31 (11), pp 1109-1117 [53] Ismail H., Ho C L , Lim C C (2001), "The Effects of a Multifunctional Additive on Curing Characteristics, Mechanical Properties, and Swelling Behavior of Natural Rubber/Polychloroprene Rubber Blends", PolymerPlastics Technology and Engineering 40 (4), pp 505-517 [54] Jungnickel.BJ (1990), Polymer blends, Muenchen Wien Carl Hanser Verlag, Carl Hanser Verlag, Muenchen, Wien [55] Kanika Sahakaro Chararat Pongpaiboon, Charoen Nakason (2009), "Improve mechanical properties of NR/EPDM blends by controlling the migration of curative and fillers via reactive processing technique", J Appl Polym Sci 111, pp 2035-2043 [56] Kannika Sahakaro Nityananda Naskar, Rabin N Datta, Jacques W M Noordermeer (2007), "Blending of NR/BR/EPDM by Reactive Processing for Tire Sidewall Applications I Preparation, CureCharacteristics and Mechanical Properties", J Appl Polym Sci 103, pp 2538–2546 [57] Kannika Sahakaro Rabin N Datta, Johan Baaij, Jacques W M Noordermeer (2007), "Blending of NR/BR/EPDM by Reactive Processing for Tire Sidewall Applications III Assessment of theBlend Ozone- and Fatigue-Resistance in Comparisonwith a Conventional NR/BR Compound", J Appl Polym Sci 103, pp 2555–2563 [58] Kohjiya S., Murakami K., Iio S., Tanahashi T , Ikeda Y (2001), "In Situ Filling of Silica onto ―Green‖ Natural Rubber by the Sol—Gel Process", Rubber Chem and Technol 74 (1), pp 16-27 [59] Krausa G Kraus ; Dž (1968), Usilenie ėlastomerov , Reinforcement of elastomers., Moskva [60] Krevelen D W van (Dirk Willem) (2012), Properties of Polymers, Elsevier [61] López-Manchado M A., Herrero B , Arroyo M (2004), "Organoclay– natural rubber nanocomposites synthesized by mechanical and solution mixing methods", Polymer International 53 (11), pp 1766-1772 [62] M A Sidkey A, M Abd El Fattah, N S Abd El All (1992), "Compatibility Studies on Some Solutions of Rubber Blends by Ultrasonic Techniques ", J Appl Polym Sci 46, pp 581-585 [63] M.A Sidkeya A.A Yehia, N.A Abd El Malak, M.S Gaafar (2002), "Compatibility studies on some rubber blend systems by ultrasonic techniques", Materials Chemistry and Physics 74, pp 23–32 [64] Magaraphan Rathanawan, Thaijaroen Woothichai , Lim-ochakun Ratree (2003), "Structure and Properties of Natural Rubber and Modified 140 Montmorillonite Nanocomposites", Rubber Chem and Technol 76 (2), pp 406-418 [65] Mathew N M (1984), "Scanning Electron Microscopic Studies on Ozone Cracking of NR and a NR/EPDM Blend", J Appl Polym Sci: Polymer Letters Edition 22, pp 135-141 [66] Murray Haydn H (2000), "Traditional and new applications for kaolin, smectite, and palygorskite: a general overview", Applied Clay Science 17 (5-6), pp 207-221 [67] N Suma Rani Joseph, K E George (1993), "Improved Mechanical Properties of NR/ EPDM and NR/Butyl Blends by Precuring EPDM and Butyl ", J Appl Polym Sci 49, pp 549-557 [68] Nabil H., Ismail H , Azura A R (2013), "Effects of virgin Ethylene– Propylene–Diene–Monomer and its preheating time on the properties of natural rubber/recycled Ethylene–Propylene–Diene–Monomer blends", Materials & Design 50, pp 27-37 [69] Nasir M., Poh B T , Ng P S (1988), "Effect of γmercaptopropyltrimethoxysilane coupling agent on t90, tensile strength and tear strength of silica-filled NR, NBR and SBR vulcanizates", European Polymer Journal 24 (10), pp 961-965 [70] Nogi Kiyoshi, Naito Makio , Yokoyama Toyokazu (2012), Nanoparticle Technology Handbook, Second edition, Nanoparticle Technology Handbook, Elsevier BV [71] Ochigbo Stephen S., Luyt Adriaan S , Focke Walter W (2009), "Latex derived blends of poly(vinyl acetate) and natural rubber: thermal and mechanical properties", J Mater Sci 44 (12), pp 3248-3254 [72] Odian George (2004), Principles of Polymerization, Fourth Edition, John Wiley&Sons, Inc, Hoboken, NewJersey [73] Paul D R (1978), Polymer blend [74] Payne A R (1962), "The dynamic properties of carbon black-loaded natural rubber vulcanizates Part I", J Appl Polym Sci (19), pp 5763 [75] Poh B T , Ng C C (1998), "Effect of silane coupling agents on the mooney scorch time of silica-filled natural rubber compound", European Polymer Journal 34 (7), pp 975-979 [76] Prasertsri Sarawut , Rattanasom Nittaya (2011), "Erratum to Mechanical and damping properties of silica/natural rubber composites prepared from latex system‖ [Polym Test 30 (2011) p 515–526]", Polymer Testing 30 (6), pp 701 [77] Rempel W Arayapranee and G L (2007), "Properties of NR/EPDM Blends with or without Methyl Methacrylate-Butadiene-Styrene (MBS) as 141 a Compatibilizer", International Journal of Materials & Structural Reliability (1), pp 1-12 [78] Ren Hui, Qu Yixin , Zhao Suhe (2006), "Reinforcement of StyreneButadiene Rubber with Silica Modified by Silane Coupling Agents: Experimental and Theoretical Chemistry Study", Chinese Journal of Chemical Engineering 14 (1), pp 93-98 [79] Roberts Horacio E Bergna and William O (2006), Colloidal silica; fundamentals and applications, Colloidal Silica, CRC / Taylor & Francis [80] Ronkin G.M (1998), "Compositions of isoprene and halogenated EPDM rubbers ", Rubber World 219 (1), pp 52 [81] S H Botros A Mounirel Sayed (2001), "Swelling Behavior of NR/EPDM Rubber Blends Under Compression Strain", J Appl Polym Sci 82, pp 3052–3057 [82] S.Kohjiya Y.Ikeda (2014), Chemistry, Manufacture and Application of Nature Rubber, Woodhead Publishing Ltd [83] Sabu Thomas Ranimol Stephen (2010), Rubber Nanocomposites: Preparation, Properties, and Applications, John Wiley & Sons (Asia) Pte Ltd [84] Sae-oui Pongdhorn, Sirisinha Chakrit, Thepsuwan Uthai , Thapthong Phuchong (2007), "Influence of accelerator type on properties of NR/EPDM blends", Polymer Testing 26 (8), pp 1062-1067 [85] Shen Wei, He Hongping, Zhu Jianxi, Yuan Peng , Frost Ray L (2007), "Grafting of montmorillonite with different functional silanes via two different reaction systems", Journal of Colloid and Interface Science 313 (1), pp 268-273 [86] Sheng E., Sutherland I., Bradley R H , Freakley P K (1996), "Effects of a multifunctional additive on bound rubber in carbon black and silica filled natural rubbers", European Polymer Journal 32 (1), pp 35-41 [87] Suda Kiatkamjornwong Kornteenee Pairpisit (2004), "Natural Rubber/Ethylene Propylene Diene Blends for High Insulation Iron Crossarms", J Appl Polym Sci 92, pp 3401–3416 [88] Tangpasuthadol V., Intasiri A., Nuntivanich D., Niyompanich N , Kiatkamjornwong S (2008), "Silica-reinforced natural rubber prepared by the sol–gel process of ethoxysilanes in rubber latex", J Appl Polym Sci 109 (1), pp 424-433 [89] Tavakoli Mitra, Katbab Aliasghar , Nazockdast Hossein (2011), "Effectiveness of Maleic Anhydride Grafted EPDM Rubber (EPDM-gMAH) as Compatibilizer in NR/Organoclay Nanocomposites Preparedby Melt Compounding", J Macromo Sci Part B: Physics (50:7), pp 12701284 142 [90] Tshwafo E Motaung Adriaan S Luyt, Sabu Thomas (2011), "Morphology and properties of NR/EPDM rubber blends filled with small amounts of titania nanoparticles", Polymer Composites 32 (8), pp 1289–1296 [91] Varghese Siby , Karger-Kocsis J (2003), "Natural rubber-based nanocomposites by latex compounding with layered silicates", Polymer 44 (17), pp 4921-4927 [92] Wanvimon Arayapranee Garry L Rempe (2007), "Effects of Cashew Nut Shell Liquid as a Plasticizer on Cure Characteristics, Processability, and Mechanical Properties of 50 : 50 NR/EPDM Blends: A Comparison with Paraffin Oil", J Appl Polym Sci 106, pp 2696–2702 [93] Young-Wook Chang Young-Shik Shin, Hyunaee Chun, Changwoon Nah (1999), "Effects of trans-Polyoctylene Rubber (TOR) on the Properties of NR/EPDM Blends ", J Appl Polym Sci 73, pp 749 –756 [94] Zhang H., Datta R N., Talma A G , Noordermeer J W M (2010), "Maleic-anhydride grafted EPM as compatibilising agent in NR/BR/EPDM blends", European Polymer Journal 46 (4), pp 754-766 [95] Zhang Hongmei (2009), EPDM-rubber in blends with NR/BR-elastomers for ozone-resistant tyre sidewall applications, University Library/University of Twente 143 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ Đặng Việt Hƣng, Bùi Hoàng Nguyên, Lê Nhƣ Đa, Bùi Chƣơng (2013) Tương hợp lưu hóa blend CSTN/EPDM sử dụng phương pháp biến tính EPDM xúc tiến DTDM Tạp chí Hóa học, Tập 51, số ABC, trang 278 – 281 Le Nhu Da, Dang Viet Hung, Uong Dinh Long, Hoang Nam, Nguyen Pham Duy Linh, Bui Chuong (2014) Preparation and characterization of NR/EPDM Part Effect of mixing procedures on curatives distribution and migration Vietnam Journal of Chemistry, Vol 52, no.5, pp 596 – 601, DOI: 10.15625/0866-7144.2014-0037 Lê Nhƣ Đa, Đặng Việt Hƣng, ng Đình Long, Nguyễn Vĩnh Đạt, Hồng Nam, Bùi Chƣơng (2015) Nghiên cứu vai trò nanoclay chất trợ tương hợp blend CSTN/EPDM Tạp chí Hóa học, Tập 53, số 4, trang 503 – 508 Lê Nhƣ Đa, Đặng Việt Hƣng, ng Đình Long, Nguyễn Phạm Duy Linh, Bùi Chƣơng (2015) Nghiên cứu ảnh hưởng dịch chuyển chất lưu hóa đến q trình lưu hóa blend cao su tự nhiên-cao su EPDM (CSTN/EPDM) Phần Ảnh hưởng chất xúc tiến đến trình lưu hóa Tạp chí Hóa học, Tập 53, số 6, trang 740 – 743 Lê Nhƣ Đa, Đặng Việt Hƣng, ng Đình Long, Nguyễn Phạm Duy Linh, Bùi Chƣơng (2016) Nghiên cứu ảnh hưởng dịch chuyển chất lưu hóa đến q trình lưu hóa blend cao su tự nhiên-cao su EPDM (CSTN/EPDM) Phần Ảnh hưởng trình hỗn luyện đến phân bố lại chất xúc tiến Tạp chí Hóa học, Tập 54, số 1, trang 77 – 81 i PHỤ LỤC Giản đồ biến tính EPDM với DTDM nhiệt độ 140oC 16 14 140oC 140oC 140 oC Torque (Nm) 12 10 23:59 00:00 00:02 00:03 00:05 00:06 00:07 00:09 Time (minute) Giản đồ momen – thời gian trình biến tính EPDM với DTDM nhiệt độ 140oC cỏc thi gian 5, 7, phỳt 18 Giản đồ biến tính EPDM với DTDM nhiệt độ 150oC 16 150oC 150oC 150oC 14 Torque (Nm) 12 10 23:59 00:00 00:00 00:01 00:02 00:03 00:03 00:04 00:05 00:06 Time (minute) ii Giản đồ momen – thời gian trình biến tính EPDM với DTDM nhiệt độ 150oC cỏc thi gian 4, 5, phỳt Giản đồ biến tính EPDM với DTDM nhiệt độ 160oC 20 160oC 160oC 160oC 160oC Torque (Nm) 15 10 23:59 00:00 00:00 00:01 00:02 00:03 00:03 00:04 00:05 00:05 00:06 00:07 Time (minute) Giản đồ momen – thời gian trình biến tính EPDM với DTDM nhiệt độ 160oC thi gian 4, 5, 6, phỳt 25 Giản đồ trộn hợp NR EPDM biến tính 140oC c¸c thêi gian Torque (Nm) 20 15 10 140oC, 140oC, 140oC, 23:59 00:00 00:02 00:03 00:05 00:06 Time (Minute) iii Giản đồ momen – thời gian trình trộn hợp CSTN EPDM biến tính nhiệt độ 140oC thời gian 5, 7, phỳt 25 Giản đồ trộn hợp NR EPDM biến tính 150oC thời gian 20 Torque (Nm) 15 10 150oC, 150oC, 150oC, 23:59 00:00 00:02 00:03 00:05 00:06 Time (Minute) Giản đồ momen – thời gian q trình trộn hợp CSTN EPDM biến tính nhiệt độ 150oC thời gian 4, 5, phỳt 25 Giản đồ trộn hợp NR EPDM biến tính 160oC thời gian Torque (Nm) 20 15 10 160oC, 160oC, 160oC, 23:59 00:00 00:02 00:03 00:05 00:06 Time (Minute) iv Giản đồ momen – thời gian trình trộn hợp CSTN EPDM biến tính nhiệt độ 160oC thời gian 4, 5, phút 12 Tensile stress (MPa) 10 140.5 140.7 140.9 0 100 200 300 400 500 600 Extension (mm) Đường cong ứng suất – dãn dài blend CSTN-EPDM biến tính nhiệt độ 140oC 12 Tensile stress (MPa) 10 150.4 150.5 150.6 0 100 200 300 400 500 Extension (mm) v Đường cong ứng suất – dãn dài blend CSTN-EPDM biến tính nhiệt độ 150oC 12 Tensile stress (MPa) 10 160.4 160.5 160.6 0 100 200 300 400 500 600 Extension (mm) Đường cong ứng suất – dãn dài blend CSTN-EPDM biến tính nhiệt độ 160oC vi 5.5 Đ-ờng cong kéo -tháo tải blend có nanoclay I28E 5.0 4.5 4.0 ứng suÊt (MPa) 3.5 Blend I Blend II Blend III 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 -0.5 -50 50 100 150 200 250 300 350 400 D·n dµi (mm) Đường cong kéo – tháo tải blend CSTN/EPDM có v khụng cú nanoclay I28E 5.5 Đ-ờng cong kéo -tháo tải blend có nanosilica 5.0 4.5 4.0 øng suÊt (MPa) 3.5 Blend I Blend IV Blend V 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 -0.5 -50 50 100 150 200 250 300 350 400 D·n dµi (mm) vii Đường cong kéo – tháo tải blend CSTN/EPDM có khơng có nanosilica viii ... thiện cao su blend từ CSTN, việc nghiên cứu phụ gia nano blend cần thiết.Trên sở tình hình nghiên cứu ứng dụng CSTN nói trên, lựa chọn đề tài cho luận án Nghiên cứu chế tạo blend từ cao su tự nhiên. .. nhiên có sử dụng phụ gia nano Mục đích đối tƣợng nghiên cứu luận án: Mục đích luận án chế tạo đƣợc blend CSTN cao su EPDM, vật liệu nanocompozit từ blend CSTN/EPDM làm rõ ảnh hƣởng phụ gia nano blend. .. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI o0o LÊ NHƢ ĐA NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO BLEND ĐI TỪ CAO SU TỰ NHIÊN CÓ SỬ DỤNG PHỤ GIA NANO Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU CAO PHÂN TỬ VÀ TỔ HỢP