Đe xác định khả năng bám dính của chất kết dính, một vấn đề cần quan tâm là xem xét cấu trúc bề mặt bị phá vỡ của mối dán. Do vậy, chúng tôi đã quan sát, kỹ lưỡng bề mặt bị phá vỡ này bằng mắt thường và kính lúp.
Hình 3.5 dưới đây là ảnh chụp bề mặt bị kéo bóc của mối dán.
Nhận thấy rằng, bề mặt bị bóc tách là do phá hủy của chính vật liệu kết dính (ở đây là vật liệu blend của NBR/PVC và các phụ gia). Trong khi đó, mối liên kết giữa chất kết dính với vải hầu như không bị phá vỡ. Trường hợp mối dán của vật liệu trên cơ sở NBR và các phụ gia cũng có kết quả tương tự. Như vậy, để nâng cao chất lượng mối dán, cần quan tâm nghiên cứu nâng cao tính năng cơ học cho chính vật liệu làm chất kết dính.
3.5. Độ bền nhiệt của yật liệu kết dính
Độ bền nhiệt của của chất kết dính, bảo vệ trên cơ sở blend của cao su nitril butadien và nhựa polyvinylcloride được nghiên cún bằng phương pháp phân tích nhiệt trọng lượng (TGA). Ket quả phân tích TGA của mẫu vật liệu kết dính trên cơ sở blend của NBR/PVC và các phụ gia trong dung môi xyclohexanon (đã sấy, tách dung môi và lun hóa) được thể hiện trên hình 3.6 và bảng 3.3dưới đây.
Ket quả phân tích được thể hiện trong bảng 3.3.
Bảng 3.3: Kết quả phân tích TGA của vật liệu kết dính trên cơ sở blend của NBR/PVC và các phụ gia.
Nhiệt độ băt đầu phân hủy [°C] Nhiệt độ phân hủy mạnh nhất 1 [°C] Nhiệt độ phân hủy mạnh nhất 2 [°C] Tôc độ mât khối lượng cao nhất [mg/phut]
Vật liệu còn lại sau 600°c [%]
2 0 3 ,6 1 255,73 438,48 0,09 8,699
Nhận thấy rằng, ở mẫu vật liệu này đã được tách hầu hết dung môi và các chất thấp phân tử khác, do vậy không thấy có sự tổn hao khối lượng do bay hơi dung môi hoặc chất thấp phân tử. Tuy nhiên, hệ kết dính này có nhiệt độ bắt đầu phân hủy khá thấp, chỉ khoảng 203 °C; nhiệt độ phân hủy mạnh nhất đầu tiên chỉ có 255,73 °c. Đây có thể là vùng phân hủy mạnh nhất của PVC. Tiếp theo đó là vùng phân hủy của NBR và mạnh nhất ở 438,48 °c với
tốc độ là 0,09 mg/phút. Sau 2 giai đoạn đầu phân hủy mạch polyme, giai đoạn sau, các phụ gia cùng vói cao su còn lại và các sản phẩm phân hủy (than tạo thành) tiếp tục phân hủy và phân hủy mạnh nhất tại 524,48 °c. Cho đến khoảng 600 °c quá trình phân hủy vật liệu đã kết thúc.
Như vậy, chất kết dính trên cơ sở blend NBR/PVC và các phụ gia có độ bền nhiệt không cao, tới khoảng trên 203 °c đã bắt đầu bị phân hủy và phân hủy mạnh nhất giai đoạn 1 ở khoảng 255 °c.
3.6. Độ bền mồi trường của mối dán hay yật liệu kết dính
Độ bền môi trường của chất kết dính được đánh giá phỏng theo tiêu chuẩn TCVN: 2229 - 77. Các mẫu thí nghiệm đo độ bền kéo bóc và bền kéo trượt được chế tạo, đo độ bền kéo bóc và kéo trượt trước và sau khi cho thử nghiệm gia tốc trong không khí và trong nước muối 10% ở 70 °c trong thời
gian 72 giờ. Ket quả đo hệ số già hóa bằng tỷ lệ của các kết quả tương ứng sau và trước khi thử thể hiện trong bảng 3.4.
Bảng 3.4: Hệ số già hóa của vật liệu kết dính trên cơ sở blend NBR/PVC và các phụ gia
Môi trường thử và cách
thử
Trong không khí Trong nước muối 10%
Theo kéo bóc Theo kéo trượt Theo kéo bóc Theo kéo trượt
Hệ số già
hóa 0,93 0,93 0,89 0,90
Nhận thấy rằng, vật liệu kết dính trên cơ sở blend của NBR/PVC và các phụ gia có độ bền môi trường rất cao (kể cả trong môi trường không khí và nước muối 10%). Tuy nhiên, độ bền trong môi trường không khí cao hơn so với trong nước muối 1 0%.
Như vậy, chất kết dính trên cơ sở blend của NBR/PVC và các phụ gia trong dung môi xyclohexanon có khả năng bám dính khá tốt trên vải mành polyeste, có độ bền nhiệt, bền môi trường cao. Do vậy về cơ bản đã đáp ứng yêu cầu làm chất kết dính, bảo vệ mối ghép, dán cho các loại ống mềm từ vải dệt polyeste.
K É T L U Ậ N
Từ những kết quả nghiên cún thu được cho thấy rằng, chất kết dính trên cơ sở blend của cao su nitril butadien với nhựa polyvinylcloride và các phụ gia có khả năng bám dính tốt với vải mành polyeste và đặc biệt có độ bền môi trường cao và như vậy có thể đáp ứng được yêu cầu kết dính, bảo vệ các mối ghép trong chế tạo ống mềm từ vải polyeste. Tuy nhiên, để chế tạo chất kết dính này, có thể chế tạo trục tiếp từ dung dịch NBR và dung dịch PVC và các phụ gia mà không cần phải qua giai đoạn chế tạo blend của cao su nitril butadien với nhựa polyvinylcloride.
Mặt khác từ kết quả quan sát bề mặt bị bóc tách của mối dán cho thấy, bề mặt bị tách hoàn toàn nằm bên trong khối chất kết dính (kế cả đối với chất kết dính từ NBR và các phụ gia cũng như vậy). Chính vì vậy, để nâng cao hon nữa chất lượng mối dán cũng như khả năng bảo vệ của màng phủ từ NBR cũng như blend của NBR/PVC là bên cạnh việc nâng cao khả năng bám dính giữa chất kết dính với vật liệu cần dán còn cần phải nghiên cún nâng cao tính chất cơ học của chính các hệ chất kết dính sử dụng.
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt
1. Nguyễn Việt Bắc, “Keo dán kĩ thuật”, NXB Quân Đội Nhân dân, Hà Nội (2003).
2. Thái Hoàng, “PVC và gia công PVC”, Viện Kĩ Thuật Nhiệt đới - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Hà Nội (1990). (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
3. Đỗ Quang Kháng, “Vật liệu polyme- Quyển 1: Vật liệu polyme cơ sở”, Nhà xuất bản Khoa học tự nhiên và Công nghệ, Hà Nội, (2014).
4. Đỗ Quang Kháng, “Vật liệu polyme- Quyển 2: Vật liệu polyme tính năng cao”, Nhà xuất bản Khoa học tự nhiên và Công nghệ, Hà Nội, (2014).
5. Nguyễn Văn Khôi, “Keo dán hóa học và công nghệ”, Nhà xuất bản Khoa học tự nhiên và Công nghệ, Hà Nội (2006).
6. Đỗ Đình Răng, Đặng Đình Bạch, Lê Thị Anh Đào, Nguyễn Mạnh Hà, Nguyễn Thị Thanh Phong, “Hóa hữu cơ 3”, NXB Giáo dục, tr 342 (2006).
7. Ngô Phú Trù, “Kỹ thuật chế biến và gia công cao su”, Đại học Bách Khoa Hà Nội (2003).
8. Nguyễn Phi Trung, Hoàng Thi Ngọc Lân, “Nghiên cún tính chất của blend trên cơ sở polyvinylclorua, cao su butadien acrylonitryl và cao su tự nhiên”, Tạp chí khoa học, tập 3, (số 1), tr 42-45 (2005)
Tiếng Anh
9. A. I. Khalaf, A. A. Yehia, M. N. Ismail, s. H. El-Sabbagh, “High Performance Oil Resistant Rubber”, Open Journal of Organic Polymer Materials, Vol 2, pp 88-93, (2012).
10. Bernd-J. Jungnickel: Polymer-Blends, Carl Hansel* Verlag Muenchen (1990).