Với mục đích nhằm giúp người đọc hiểu rõ về nguồn gốc, tính chất, cách thức sản xuất để biết cách bảo quản và sử dụng sản phẩm Polime cao su một cách tốt nhất, mời các bạn cùng tham khảo nội dung bài tiểu luận Vật liệu học Polyme cao su dưới đây. Hy vọng đây là tài liệu tham khảo hữu ích cho các bạn.
LỜI NĨI ĐẦU Lí do chọn đề tài: Trong cc sống hiện đại ngày nay các vật dụng trong gia đình hay trong các nhà máy xi nghiệp đều được sản xuất từ các vật liệu hố học. Vật liệu polime ngày càng được chế tạo và ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực kinh tế, do có nhiều ưu thế và tính năng cơ lí, kĩ thuật, giá thành phù hợp. Polime (cao su):EPDM (EtylenPropylendien đồng trùng hợp) có nhiều đặc tính vượt trội, có nhiều ứng dụng trong cơng nghiệp, việc tìm hiểu về polime này sẽ giúp việc sữ dụng loại polime này đạt hiệu quả kinh tế cao hơn Tuy nhiên khơng phải ai cũng biểt hết về thành phần và tính chất của các vật dụng đó. Để tìm cách bảo quản và sử dụng tốt nhất, đúng mục đích nhất. Do đó nhóm chúng tơi tìm hiểu đề tài này để biết về thành phần tạo nên các vật dụng để sử dụng cho tốt nhất. Đối tượng nghiên cứu: Polime cao su Mục đích nhằm giúp người đọc hiểu rõ về nguồn gốc, tính chất, cách thức sản xuất để biết cách bảo quản và sử dụng sản phẩm Polime cao su một cách tốt nhất. Nhiệm vụ nghiên cứu Tìm hiểu về khái niệm cao su EPDM Một số đặc tính của cao su EPDM Ký hiệu cao su EPDM Một số loại cao su EDPM thơng dụng Các yếu tố ảnh hưởng tới tính chất cao su EPDM Ứng dụng cao su EPDM TIỂU LUẬN VẬT LIỆU HỌC GVHD: ĐÀO NGỌC LÂM NỘI DUNG 1. KHÁI NIỆM POLIME VÀ POLIME CAO SU 1.1 Polime 1.1.1 Khái niệm Polime là những hợp chất có phân tử khối rất lớn do nhiều đơn vị nhỏ( gọi là mắt xích) liên kết với nhau Ví dụ: Nilon – 6 –(NH=CH2]6=CO)n– do mắt xích –NH –[CH2]6 – CO– liên kết đơi với nhau tạo nên hệ số n được gọi là hệ số polime hóa hay độ polime hóa. Các phân tử tạo nên từng mắt xích của polime được gọi là monome 1.1.2 Phân Loại a) Theo nguồn gốc: Tổng hợp Thiên nhiên Có nguồn gốc từ thiên Do con người tổng nhiên hợp nên Nhân tạo(bán tổng hợp) Lấy polime thiên nhiên và chế hóa thành Ví dụ: xenlulozơ, tinh Ví dụ: polietylen, polilme mới bột Ví dụ: tơ axetat, tơ poli(vinyl clorua)… visco… b) Theo cách tổng hợp: Polime trùng hợp Tổng hợp bằng phản ứng trùng Polime trùng ngưng Tổng hợp bằng phản ứng trùng hợp ngưng Ví dụ: polietilen, poli(metyn Ví dụ: nilon – 6,poli(phenol – TIỂU LUẬN VẬT LIỆU HỌC GVHD: ĐÀO NGỌC LÂM metarylat) fomanđehit) 1.2 Cao su 1.2.1 Khái niệm EPDM là một polime được tạo ra bằng cách đồng trùng hợp etylen và propylene với một lượng nhỏ các đien không liên hợp. Các đien hiện đang được sử dụng sản xuất EPDM DCPD (dicyclopentadien), ENB (ethylidenenorbornene) và VNB (vinyl norbornene) Thành phần của EPDM: etylen chiếm khoảng 45 – 75% khối lượng. Các đien chiếm 2.5 – 12% khối lượng Các loại EPDM có “tính no” còn dư trong các mạch nhánh và vì vậy có thể được lưu hóa bằng lưu huỳnh và các chất xúc tiến 1.2.2 Phân loại 2. ĐẶC TÍNH POLYME CAO SU EPDM 2.1 Một số tính chất cơ bản của cao su EPDM Là loại cao su có tỷ trọng thấp nhất trong tất cả các loại cao su(0,86g/cm3) Có khả năng nhận hàm lượng chất độn cao hơn tất cả các loại cao su khác Rất bền với nhiệt, oxi hóa, mơi trường nước và thời tiết Bền với hóa chất, có độ mềm dẻo ở nhiệt độ thấp, có tính năng cách điện Cao su EPDM thường được gọi là cao su “sử dụng ngồi trời” 2.2 Các thơng số quan trọng của cao su EPDM Độ nhớt Mooney Tỷ lệ etylen và propylene Hàm lượng đien (ENB hoặc loại khác) Hàm lượng và loại dầu trong cao su 2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến tính chất của cao su TIỂU LUẬN VẬT LIỆU HỌC GVHD: ĐÀO NGỌC LÂM Hàm lượng etylen Độ nhớt Mooney Hấp thụ nhiều chất độn và dầu Cường lực trước lưu hóa khi nóng Cường lực trước lưu hóa khi nguội Cường lực trước lưu hóa khi nóng Cường lực, modulus và khả năng đùn Kháng biến hình Độ cứng ở nhiệt độ thấp Modulus, độ bền nén, bền xé Tính bám dính và tính dính trục cán Các tính năng động lực học Tính mềm dẻo ở nhiệt độ thấp Nhiệt độ cán, tiêu hao năng lượng Độ bền nén Khả năng gia cơng Hàm lượng ENB MWD và độ phân nhánh Tốc độ lưu hóa, modulus, độ cứng và Khả năng gia cơng độ bền nén An tồn tự lưu Tính năng sản phẩm 2.4 Lựa chọn loại EPDM thích hợp Việc lựa chọn loại EPDM thích hợp được xác định bởi độ nhớt Mooney, hàm lượng etylen và hàm lượng monomer thứ ba của cao su. Các loại EPDM đã có sẵn trong dầu trong thành phần được người ta sản xuất ra để có những loại cao su với trọng lượng phân tử cao hoặc rất cao và vì vậy khả năng tiếp nhận chất độn và dầu rất cao Cao su có độ nhớt hạt trọng lượng phân tử cao hơn có những tính năng đặc trưng của cao su như tính đàn hồi, độ bền nén và cường lực tốt hơn. Mặt khác trọng lượng phân tử có ảnh hưởng cực kỳ lớn đến khả năng chảy của cao su khi chưa lưu hóa. Vì vậy sự lựa chọn loại cao su sẽ chủ yếu phụ thuộc vào u cầu gia cơng. Do khả năng chảy sẽ giảm khi trọng lượng phân tử tăng, quy tắc theo kinh nghiệm dưới đây sẽ được áp dụng: => Cao su EPDM có độ nhớt thấp sẽ được dùng cho hỗn hợp cao su có hàm lượng hóa dẻo thấp và ngược lại Trong cơng nghệ lưu hóa liên tục, người ta ưa chuộng cao su có trọng lượng phân tử cao để đảm bảo khả năng duy trì ngun dạng của sản phẩm tính chống biến hình khi cao su chưa được lưu hóa nhưng cần có sự cân đối hợp lý với khả năng đùn của hỗn hợp Loại cao su có hàm lượng etylen cao có nhiều tính năng như nhựa nhiệt dẻo và có thể cán luyện, đùn, cán sáng dễ dàng, nó có cường lực cao và do đó có thể đưa vào nhiều chất độn và hóa dẻo. Thêm vào đó, nó có độ cứng và giãn dài cao Hàm lượng dien khơng liên hợp ( monomer thứ 3: ENB hoặc loại khác) ảnh hưởng tới tốc độ lưu hóa( an tồn tự lưu và thời gian lưu hóa), cường lực và ứng suất biến dạng Trong cơng nghệ lưu hóa liên tục khi mà người ta sử dụng lưu huỳnh làm chất lưu hóa, thường các loại EPDM có hàm lượng khơng no cao được lựa chọn làm TIỂU LUẬN VẬT LIỆU HỌC GVHD: ĐÀO NGỌC LÂM để đạt được tốc độ lưu hóa cao nhất và như thế có thể để tạo ra sản phẩm chất lượng cao và năng suất cao Trong cơng nghệ khơng liên tục, các loại cao su với hàm lượng khơng no trung bình thường được sử dụng vì khi đó người ta có thể giảm thời gian lưu hóa bằng tăng nhiệt độ lưu hóa hay nhiệt độ gia cơng/ tốc độ ép 2.5 Ký hiệu theo thành phần trọng lượng Buna EPG 3569 200 TiO2 (Loại Rutile) 10 Vulkasil S 20 Sillitin Z 86 100 Mercaptosilane 1 Paraffinic oil 10 Rhenofit DDA 70 1 Vulkanox ZMB2 0.5 Zinkoxyd Aktiv 5 Stearic acid 1 Rhenocure S/G 2.5 Sulfur 1 3. MỘT SỐ LOẠI CAO SU THÔNG DỤNG 3.1 Cao su tự nhiên: Cao su tự nhiên hay cao su thiên nhiên là loại vật liệu sản xuất từ mủ cây cao su. Những người dân Nam Mỹ là những người đầu tiên phát hiện và sử dụng cao su tự nhiên ở thế kỷ 16. Nam Mỹ vẫn là nguồn chính của mủ cao su với số lượng rất hạn chế được sử dụng trong nhiều thế kỷ 19. Tuy nhiên, vào năm 1876, Henry Wickham nhập lậu 70.000 Para hạt giống cây cao su từ Brazil và đã giao cho Kew Gardens,Anh. Chỉ 2.400 trong số này nảy mầm sau đó cây con sau đó được gửi đến Ấn Độ, Sri Lanka, Indonesia, Singapore, và Anh Malaya. Malaya (tại bán đảo Malaysia) sau này trở thành nhà sản xuất lớn nhất của cao su. Trong những năm 1900, các Bang Tự do Congo ở châu Phi cũng là một nguồn quan trọng của mủ cao su tự nhiên, chủ yếu được thu thập bởi lao động cưỡng bức. Liberia và Nigeria cũng bắt đầu sản xuất cao su TIỂU LUẬN VẬT LIỆU HỌC GVHD: ĐÀO NGỌC LÂM Ở Ấn Độ, canh tác thương mại của cao su tự nhiên đã được thực hiện bởi các chủ đồn điền người Anh, mặc dù những nỗ lực thử nghiệm để phát triển cao su trên quy mô thương mại ở Ấn Độ được bắt đầu rất sớm vào năm 1873 tại Vườn Bách thảo, Calcutta. Đồn điền thương mại đầu tiên Heave Ấn Độ đã được thành lập tại Thattekadu ở Kerala vào năm 1902 Tại Singapore và Malaysia, sản xuất thương mại cao su đã được rất nhiều thúc đẩy bởi Sir Henry Nicholas Ridley, người từng là Giám đốc khoa học đầu tiên của Vườn Bách thảo Singapore 18881911. Ơng phân phối hạt giống cao su cho nhiều người trồng và phát triển các kỹ thuật đầu tiên để khai thác mủ mà khơng gây ra thiệt hại nghiêm trọng cho cây.Henry Wickham hái hàng ngàn hạt ở Brasil vào năm 1876 và mang những hạt đó đến Kew Gardens (Anh) cho nảy mầm. Các cây con được gửi đến Colombo, Indonesia, và Singapore Tuy nhiên, việc sử dụng cao su trở nên phổ biến khi q trình lưu hóa cao su được các nhà hóa học tìm ra vào năm 1839. Khi đó, cao su tự nhiên chuyển từ trạng thái chảy nhớt sang trạng thái đàn hồi cao Về mặt hóa học, cao su thiên nhiên là polyisopren polyme của isopren Mạch đại phân tử của cao su thiên nhiên được hình thành từ các mắt xích isopren đồng phân cis liên kết với nhau ở vị trí 1,4 Ngồi đồng phân cis 1,4, trong cao su thiên nhiên còn có khoảng 2% mắt xích liên kết với nhau ở vị trí 3,4 TIỂU LUẬN VẬT LIỆU HỌC GVHD: ĐÀO NGỌC LÂM Có cấu tạo tương tự với cao su thiên nhiên, nhựa cây Gutapertra được hình thành từ polyme của isopren đồng phân trans 1,4 Tính chất vật lý Ở nhiệt độ thấp, cao su thiên nhiên có cấu trúc tinh thể. CSTN kết tinh với vận tốc nhanh nhất ở 25 °C. CSTN tinh thể nóng chảy ở 40 °C Khối lượng riêng: 913 kg/m³ Nhiệt độ hóa thủy tinh (Tg): 70 °C Hệ số giãn nở thể tích: 656.10−4 dm³/°C Nhiệt dẫn riêng: 0,14 w/m°K Nhiệt dung riêng: 1,88 kJ/kg°K Nửa chu kỳ kết tinh ở 25 °C: 2÷4 giờ Thẩm thấu điện mơi 1000 Hz/s: 2,4÷2,7 Tang của góc tổn thất điện mơi: 1,6.10−3 Điện trở riêng: Crếp trắng: 5.1012 Crếp hong khói: 3.1012 Cao su thiên nhiên tan tốt trong các dung mơi hữu cơ mạch thẳng, mạch vòng và CCl4. Tuy nhiên, cao su thiên nhiên khơng tan trong rượu và xetơn TIỂU LUẬN VẬT LIỆU HỌC 3.2 Cao su tổng hợp GVHD: ĐÀO NGỌC LÂM TIỂU LUẬN VẬT LIỆU HỌC GVHD: ĐÀO NGỌC LÂM Cao su tổng hợp là chất dẻo được con người chế tạo với chức năng là chất co giãn. Một chất co giãn là vật chất có đặc tính cơ học là chịu được sức ép thay đổi hình dạng hơn phần lớn các vật chất khác mà vẫn phục hồi hình dạng cũ Cao su tổng hợp được dùng thay thế cao su tự nhiên trong rất nhiều ứng dụng, khi mà những đặc tính ưu việt của nó phát huy tác dụng Cao su tự nhiên có nguồn gốc từ nhựa cây cao su, trải qua phản ứng trùng hợp tạo thành isopren với đơi chút tạp chấp. Điều này giới hạn các đặc tính của cao su. Thêm vào đó, những hạn chế còn tỷ lệ các liên kết đơi khơng mong muốn và tạp chất phụ từ phản ứng trùng hợp mủ cao su tự nhiên. Vì những lý do trên, các chỉ số đặc tính của cao su tự nhiên bị suy giảm ít nhiều mặc dù q trình lưu hóa có giúp cải thiện trở lại Cao su tổng hợp được tạo ra từ phản ứng trùng ngưng các cấu trúc đơn bao gồm isopren (2methyl1, 3butadien), 1,3butadien, cloropren (2cloro1,3 butadien) vàisobutylen (methylpropen) với một lượng nhỏ phần trăm isopren cho liên kết chuỗi. Thêm vào đó, các cấu trúc đơn này có thể trộn với các tỷ lệ mong muốn để tạophản ứng đồng trùng hợp mà kết quả là các cấu trúc cao su tổng hợp có các đặc tính vật lý, cơ học và hóa học khác nhau Từ những năm 1890, khi các phương tiện giao thơng đường bộ sử dụng bánh hơi ra đời, nhu cầu cao su tăng lên rất nhanh. Các vấn đề chính trị khiến cho giá cao su tự nhiên dao động rất lớn. Nguồn cung thiếu hụt, đặc biệt là trong những năm chiến tranh đưa đến nhu cầu phải tạo ra cao su tổng hợp Năm 1879, Bouchardt chế tạo được một loại cao su tổng hợp từ phản ứng trùng hợp isopren trong phòng thí nghiệm. Các nhà khoa học Anh và Đức sau đó, trong thời gian 19101912, phát triển các phương pháp khác cũng tạo ra chất dẻo từ isopren Đức là quốc gia đầu tiên thành cơng trong việc sản xuất cao su tổng hợp ở quy mơ thương mại. Việc này diễn ra trong Thế chiến thứ nhất, khi nước này TIỂU LUẬN VẬT LIỆU HỌC GVHD: ĐÀO NGỌC LÂM khơng tìm đủ nguồn cao su tự nhiên. Cao su tổng hợp này có cấu trúc khác với sản phẩm của Bouchardt, nó dựa trên sự trùng hợp butadien là thành quả của nghiên cứu trong phòng thí nghiệm của nhà khoa học Nga Sergei Lebedev. Khi chiến tranh chấm dứt, loại cao su này bị thay thế bằng cao su tự nhiên, mặc dầu vậy các nhà khoa học vẫn tiếp tục cơng cuộc tìm kiếm các chất cao su tổng hợp mới và các quy trình sản xuất mới. Kết quả của những nỗ lực này là phát minh ra cao su "Buna S" (Cao su styrenbutadien). Đây là sản phẩm đồng trùng hợp của butadien và styren, ngày nay, nó chiếm một nửa sản lượng cao su tổng hợp tồn cầu Cho đến năm 1925, giá cao su tự nhiên đã tăng đến ngưỡng mà rất nhiều cơng ty bắt đầu tìm kiếm các phương pháp sản xuất cao su nhân tạo nhằm cạnh tranh với sản phẩm thiên nhiên. Ở Mỹ, q trình tìm kiếm tập trung vào các ngun liệu khác với nghiên cứu ở Châu Âu. Hãng Thiokol bắt đầu bán cao su tổng hợp Neoprene năm 1930. Hãng DuPont, dựa trên kết quả nghiên cứu trong phòng thí nghiệm Nieuwland cũng tung ra thị trường loại cao su tương tự năm 1931 Sản lượng cao su tổng hợp của Hoa Kỳ tăng rất nhanh trong Chiến tranh giới lần thứ hai bởi Phe Trục phát xít kiểm sốt gần như tồn bộ nguồn cung cấp cao su tự nhiên của thế giới Đế quốc Nhật Bản chiếm đóng Đơng Á. Những cải tiến nhỏ của q trình chế tạo cao su nhân tạo tiếp diễn sau chiến tranh. Đến đầu những năm 1960, sản lượng cao su tổng hợp đã vượt qua cao su tự nhiên Trong đó có một số loại thơng dụng được sử dụng rộng rãi trong cuộc sống Cao su Isoprene (IR) 10 TIỂU LUẬN VẬT LIỆU HỌC GVHD: ĐÀO NGỌC LÂM Ống trước lồng máy giặt được di chuyển tự do trên hệ thống treo của nó vì trọng tải giặt khơng bao giờ cân bằng Gioăng này củng phải bền với lão hóa gây ra bởi ảnh hưởng của khí quyển và các thành thần của bột giặt. Để có thể thực hiện được chức năng làm kín của mình một cách hồn hảo hỗn hợp cao su làm gioăng cần có độ bền xé và bền nén tốt Hỗn hợp cao su này củng phải được thiết kế để có độ chảy tốt khi gia cơng bằng phương pháp ép va thường nó phải có màu sáng Thiết kế hỗn hợp cao su: Hỗn hợp cao su được làm từ một loại cao su EPDM có trọng lượng phân tử cao và đã có sẵn 100 phần trọng lượng dầu trong thành phần (buna EPG 3569) Trọng lượng phân tử cao của cao su cùng với silica tăng cường lực ( Vulkasyl S) và silane giúp đảm bảo độ bền xé và bền nén cao EPDM có khả năng chịu lão hóa và bền với các hóa chất mạnh của bột giặt Độ bền lão hóa của nó còn được tăng cường bằng việc đưa vào cao su hỗn hợp phòng lão có tính hiệp lực Rhenofit DDA 70 và Vulkanox ZMB2 Hệ lưu hóa sử dụng các xúc tiến khơng gây nguy cơ ung thư mà tạo ra tốc độ lưu hóa nhanh. Hàm lượng lưu huỳnh thấp cùng với các chất mang lưu huỳnh khơng gay nguy cơ ung thư được người ta sử dụng để tạo ra độ bền nén tốt 5.2 Hạt cao su EPDM màu Hạt cao su EPDM màu đàn hồi và dẻo dai, được sử dụng làm bề mặt: Sân chơi, đường chạy, sân thể thao nhằm: Kháng trượt, kháng mòn Giảm xóc, giảm chấn thương Kháng thời tiết, UV, bền theo thời gian 19 TIỂU LUẬN VẬT LIỆU HỌC GVHD: ĐÀO NGỌC LÂM Hạt cao su EPDM màu hiện nay được cung cấp: Màu sắc đa dạng Kích thước hạt nhỏ , phân bố đồng đều Độ cứng shore A trong khoảng rộng Có sẵn cơng thức kháng cháy nếu có u cầu Một số ví dụ về EPDM màu: Sân cỏ nhân tạo sử dụng cao su EPDM màu: Ứng Dụng Chính Của Cao Su EPNM Bao Gồm: Cơng nghiệp xe hơi: +Gioăng và prolife làm kín cho cửa, cửa sổ Ron cửa, ron kính: 20 TIỂU LUẬN VẬT LIỆU HỌC GVHD: ĐÀO NGỌC LÂM +Ống các loại (ống thốt, ống chịu nhiệt, ống chân khơng,…), chi tiết giảm chấn Ống thốt nước: 21 TIỂU LUẬN VẬT LIỆU HỌC Cao su giảm chấn: Ống chịu nhiệt cao cấp: Ứng dụng cho ngành nhựa: +Làm cản xe hơi & TPO, TPE, TPV VD:Cản trước xe Santafe 2013 22 GVHD: ĐÀO NGỌC LÂM TIỂU LUẬN VẬT LIỆU HỌC 23 GVHD: ĐÀO NGỌC LÂM TIỂU LUẬN VẬT LIỆU HỌC GVHD: ĐÀO NGỌC LÂM Cao ốc và xây dựng: +Tấm lợp mái nhà và profile nhà cao tầng, cửa sổ và đệm cầu, tấm trải sàn, khu vui chơi; Profile nhà cao tầng: Tấm trải sàn: Thảm trải sàn 4D cao cấp dành cho ơ tơ: 24 TIỂU LUẬN VẬT LIỆU HỌC GVHD: ĐÀO NGỌC LÂM Chi tiết cao su kỹ thuật: +Gioăng máy giặt, bình nước uống và lớp lót bồn chứa, trục, ống, băng tải, đệm xốp Gioăng cửa lồng máy giặt Electrolux: 25 TIỂU LUẬN VẬT LIỆU HỌC Các loại đệm xốp: Công nghiệp điện: +Cáp điện và các đầu nối,… Cáp điện: Các đầu nối: 26 GVHD: ĐÀO NGỌC LÂM TIỂU LUẬN VẬT LIỆU HỌC GVHD: ĐÀO NGỌC LÂM Các ứng dụng khác như làm chất tăng chỉ số độ nhớt của dầu nhờn, ứng dụng trong sản xuất xăm và lốp,… Sản xuất lốp xe: Lốp xe máy: 27 TIỂU LUẬN VẬT LIỆU HỌC Sản xuất xăm xe máy: 7. Một số ví dụ về ứng dụng của EPDM 7.1. EPDM làm gioăng bít kín cho cửa máy giặt 28 GVHD: ĐÀO NGỌC LÂM TIỂU LUẬN VẬT LIỆU HỌC GVHD: ĐÀO NGỌC LÂM Gioăng cửa của máy giặt loại cửa trước giữa cửa kính và ống trước lồng máy giặt. Gioăng làm kín này phải chịu được mức độ rung động đáng kể trong khi lồng máy giặt chứa quần áo quay tốc độ cao trong giai đoạn làm khơ Ống trước lồng máy giặt được di chuyển tự do trên hệ thống treo của nó vì trọng tải giặt khơng bao giờ cân bằng Gioăng này củng phải bền với lão hóa gây ra bởi ảnh hưởng của khí quyển và các thành thần của bột giặt. Để có thể thực hiện được chức năng làm kín của mình một cách hồn hảo hỗn hợp cao su làm gioăng cần có độ bền xé và bền nén tốt Hỗn hợp cao su này củng phải được thiết kế để có độ chảy tốt khi gia cơng bằng phương pháp ép va thường nó phải có màu sáng Thiết kế hỗn hợp cao su: Hỗn hợp cao su được làm từ một loại cao su EPDM có trọng lượng phân tử cao và đã có sẵn 100 phần trọng lượng dầu trong thành phần (buna EPG 3569) Trọng lượng phân tử cao của cao su cùng với silica tăng cường lực ( Vulkasyl S) và silane giúp đảm bảo độ bền xé và bền nén cao EPDM có khả năng chịu lão hóa và bền với các hóa chất mạnh của bột giặt Độ bền lão hóa của nó còn được tăng cường bằng việc đưa vào cao su hỗn hợp phòng lão có tính hiệp lực Rhenofit DDA 70 và Vulkanox ZMB2 Hệ lưu hóa sử dụng các xúc tiến khơng gây nguy cơ ung thư mà tạo ra tốc độ lưu hóa nhanh. Hàm lượng lưu huỳnh thấp cùng với các chất mang lưu huỳnh khơng gay nguy cơ ung thư được người ta sử dụng để tạo ra độ bền nén tốt Cơng thức giới thiệu (Theo phần trọng lượng): Buna EPG 3569 200 TiO2 (Loại Rutile) 10 Vulkasil S 20 Sillitin Z 86 100 Mercaptosilane 1 Paraffinic oil 10 Rhenofit DDA 70 1 Vulkanox ZMB2 0.5 Zinkoxyd Aktiv 5 Stearic acid 1 Rhenocure S/G 2.5 Sulfur 1 7.2 Hạt cao su EPDM màu Hạt cao su EPDm màu đàn hồi và dẻo dai, được sử dụng làm bề mặt: +Sân chơi, đường chạy, sân thể thao nhằm: Kháng trượt, kháng mòn Giảm xóc, giảm chấn thương 29 TIỂU LUẬN VẬT LIỆU HỌC Kháng thời tiết, UV, bền theo thời gian GVHD: ĐÀO NGỌC LÂM Hạt cao su EPDM màu hiện nay được cung cấp: Màu sắc đa dạng Kích thước hạt nhỏ , phân bố đồng đều Độ cứng shore A trong khoảng rộng Có sẵn cơng thức kháng cháy nếu có u cầu Một số ví dụ về EPDM màu: Sân cỏ nhân tạo sử dụng cao su EPDM màu: Cao su sàn cho sân bóng rổ ngồi trời: 30 TIỂU LUẬN VẬT LIỆU HỌC GVHD: ĐÀO NGỌC LÂM Sân chơi cho trẻ em trong và ngồi trời: 7.3 Biến tính polymer propylene (PP) bằng EPDM PP là vật liệu polymer được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực y tế do ưu thế về tính năng cơ lý và giá thành Nhược điểm của nó là có độ cứng cao, kém bền với bức xạ tử ngoại nên thời gian sử dụng ngắn ở ngồi trời 31 TIỂU LUẬN VẬT LIỆU HỌC GVHD: ĐÀO NGỌC LÂM Biến tính PP bằng EPDM làm giảm hầu hết các tính năng cơ lý nhưng lại làm tăng độ mềm dẻo cho vật liệu Các chất tương hợp đã làm thay đổi cấu trúc hình thái của vật liệu blend( vật liệu tổ hợp polymer (polymer blend) được cấu thành từ hai hoặc nhiều loại polymer nhiệt dẻo với cao su để làm tăng độ bền hoặc giảm giá thành sản phẩm của vật liệu. Giữa các polymer thành phần có thể tương tác hoặc khơng tương tác vật lý hoặc hóa học) PP/EPDM, vật liệu có cấu trúc đều đặn và chặt chẽ hơn và do vậy làm tăng độ bền nhiệt và tính chất cơ lý của vật liệu KẾT LUẬN: Vật liệu EPDM có nhiều đặc tính quan trọng, vượt trội so với các vật liệu cao su tổng hợp và nhân tạo khác, giá thành phù hợp. Việc nghiên cứu về tính năng, đặc điểm, các yếu tố ảnh hưởng đến EPDM, các vật liệu tổ hợp với EPDM,… sẽ giúp đem lại hiệu quả kinh tế cao, đáp ứng được nhu cầu sử dụng của con người MỤC LỤC Lời nói đầu Lý do chọn đề tài Đối tượng nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Nội dung 1. KHÁI NIỆM POLIME VÀ POLIME CAO SU 1.1 Polime 1.1.1 Khái niệm 1.1.2 Phân Loại: 1.2 Cao su: 1.2.1 Khái niệm 1.2.2 Phân loại: 32 TIỂU LUẬN VẬT LIỆU HỌC GVHD: ĐÀO NGỌC LÂM 2. ĐẶC TÍNH POLYME CAO SU EPDM 2.1 Một số tính chất cơ bản của cao su EPDM 2.2 Các thơng số quan trọng của cao su EPDM 2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến tính chất của cao su 2.4 Lựa chọn loại EPDM thích hợp 2.5 Ký hiệu theo thành phần trọng lượng 3. MỘT SỐ LOẠI CAO SU THƠNG DỤNG 3.1 Cao su tự nhiên: 3.2 Cao su tổng hợp 3.3 Cao su buna – S 3.4 Cao su buna – N 5.Ứng dụng của EPDM 5.1 Làm gioăng bịt kín cho cửa máy giặt 5.2 Hạt cao su EPDM màu 5.3 Biến tính polymer propylen (PP) bằng EPDM Kết Luận 33 ... Rhenocure S/G 2.5 Sulfur 1 3. MỘT SỐ LOẠI CAO SU THÔNG DỤNG 3.1 Cao su tự nhiên: Cao su tự nhiên hay cao su thiên nhiên là loại vật liệu sản xuất từ mủ cây cao su. Những người dân Nam Mỹ là những người đầu tiên phát hiện ... 2. ĐẶC TÍNH POLYME CAO SU EPDM 2.1 Một số tính chất cơ bản của cao su EPDM Là loại cao su có tỷ trọng thấp nhất trong tất cả các loại cao su( 0,86g/cm3) Có khả năng nhận hàm lượng chất độn cao hơn tất cả các loại cao su khác... được bảo vệ khỏi oxy, ozone và tia UV.Chủ yếu dùng bọc trục cao su và các chi tiết chống sốc, chống rung… 3.3 Cao su buna – S Cao su styrenbutađien còn gọi là cao su buna S là một loại cao su tổng hợp. Nó được viết tắt là SBR ( Styrene Butadiene Rubber) là chất đồng trùng hợp từ 2