1. 3 Nhiệt động quá trình trộn hợp polyme bend
3.5. Nghiên cứu độ bền thời tiết của vật liệu
Nghiên cứu độ bền thời tiết của vật liệu thực hiện theo tiêu chuẩn ASTM D4587-91 trên máy UVCON của hãng ALATS Hoa kỳ. Những kết quả thu được được trình bầy trên hình dưới đây.
NBR NBR/CR (50/50) NBR/CR/DLH NBR/CR/D01 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 H Ö sè g iµ h ãa 0,93 0,98 0,92 0,85
Hình 3.17: ảnh hưởng của quá trình biến tính tới hệ số già hóa của vật liệu Từ đồ thị trên thấy rằng, khi biến tính cao su NBR bằng CR với tỉ lệ 50/50 thì hệ số già hóa của vật liệu blend thu được cao hơn hẳn so với cao su NBR chưa được biến tính.
Khi có mặt thêm chất biến đổi cấu trúc là DLH và D01 thì độ bền già hóa của vật liệu blend NBR/CR cũng tăng lên so với mẫu vật liệu blend không có chất biến đổi cấu trúc. Tuy nhiên, hệ số già hóa của mẫu vật liệu sử dụng D01 tăng lên không đáng kể, còn mẫu vật liệu sử dụng DLH thì hệ số già hóa tăng lên rõ rệt.
Nguyễn Quang Khải 56 K30A - Hoá Như vậy, vật liệu cao su blend NBR/CR với tỉ lệ 50/50 có khả năng bền thời tiết cao hơn hẳn so với cao su NBR không được biến tính. Khi có mặt của chất biến đổi cấu trúc là DLH thì khả năng bền thời tiết của vật liệu blend NBR/CR còn được cải thiện hơn nữa.
Nguyễn Quang Khải 57 K30A - Hoá
Kết Luận
Từ những kết quả nghiên cứu thu được cho thấy rằng:
1. Vật liệu blend trên cơ sở NBR/CR với tỉ lệ 50/50 có cấu trúc chặt chẽ và các tính chất cơ lý kỹ thuật tốt hơn các tỉ lệ khác.
2. Khi có mặt của chất biến đổi cấu trúc là DLH và D01 đã làm tăng khả năng tương hợp của hai cao su thành phần, vật liệu có cấu trúc đều đặn và chặt chẽ hơn (thể hiện trong ảnh SEM). Qua đó làm tăng tính chất cơ học của vật liệu, tăng khả năng bền nhiệt của vật liệu so với mẫu vật liệu không có chất biến đổi cấu trúc cụ thể như sau:
+ Độ bền kéo đứt đạt: 26,72 MPa (tăng 1,18 MPa). + Độ dãn dài khi đứt đạt: 576% (tăng 82%).
+ Độ mài mòn chỉ có: 0,685 cm3/1,61Km (giảm 0,168 cm3/1.61Km). + Nhiệt độ bắt đầu phân hủy đạt: 322,86oC (tăng 2,86oC).
3. Trong hai chất biến đổi cấu trúc được sử dụng làm chất tương hợp cho blend NBR/CR là DLH và D01 thì DLH có tác dụng tốt hơn.
4. Khảo sát khả năng bền dầu mỡ của vật liệu thông qua độ trương của vật liệu trong dầu biến thế thì có thể thấy rằng. Vật liệu hầu như không bị trương trong dầu biến thế sau 240 giờ ngâm và như vậy có thể nói: vật liệu có khả năng bền trong môi trường dầu mỡ.
Vật liệu blend NBR/CR với tỷ lệ 50/50 (có hoặc không có phụ gia biến đổi cấu trúc, làm tương hợp) có tính năng cơ học, có khả năng bền dầu mỡ, bền nhiệt độ, đáp ứng được yêu cầu chế tạo các loại Joăng đệm chịu dầu cho máy biến thế, cũng như để chế tạo một số sản phẩm cao su kỹ thuật khác.
Nguyễn Quang Khải 58 K30A - Hoá
Tài liệu tham khảo Tiếng Việt
1. Chu Chiến Hữu, Nguyễn Việt Bắc (2001), “Nghiên cứu blend trên cơ sở nhựa PVC và cao su tự nhiên epoxy hoá có 50% nhóm epoxy”, Tạp chí Hoá học, T. 39, (4b), tr. 69 - 73.
2. Đỗ Quang Kháng, Nguyễn Văn Khôi, Đỗ Trường Thiện (1995), “Vật liệu tổ hợp polyme và ứng dụng”, Tạp chí hoạt động khoa học (10), tr.37- 41.
3. Đỗ Quang Kháng, Nguyễn Văn Khôi, Nguyễn Quang (1998), “Một số kết quả nghiên cứu biến tính cao su tự nhiên Việt Nam bằng polyetylen tỷ
trọng thấp”, Tuyển tập báo cáo hội nghị Hoá Học toàn quốc lần thứ 3 (1),tr.332-335.
4. Đỗ Quang Kháng và các đồng tác giả (2000), “ảnh hưởng của chất biến đổi cấu trúc tới cấu trúc, tính chất của vật liệu tổ hợp từ cao su thiên nhiên và polyetylen”, Tạp chí hoá học(1), tr.59-63.
5. Đỗ Quang Kháng, Ngô Kế Thế (2005), “ảnh hưởng của khối lượng phân tử chất làm tương hợp TH1 tới cấu trúc, tính chất của vật liệu blend trên cơ sở cao su thiên nhiên và cao su nitril butadien”, Tạp chí Hoá học, T. 43, (5A), tr. 245 - 250.
6. Đỗ Quang Kháng, Vương Quốc Tuấn, Ngô Kế Thế (2001), “ Biến tính cao su thiên nhiên bằng cao su Styren butadien”, Tạp chí Hoá học, T. 39, (2), tr. 87 - 92.
7. Đỗ Quang Kháng và các đồng tác giả (2003), “Biến tính cao su thiên nhiên bằng cao su clopren”, Tạp chí Hoá học, T. 41, (số đặc biệt), tr. 40-45. 8. Ngô Kế Thế, Đỗ Quang Kháng, Trần Vĩnh Diệu (2002), “Biến tính cao su
thiên nhiên bằng cao su nitril - butadien”, Tạp chí hoá học (số đặc biệt), tr.158-164.
Nguyễn Quang Khải 59 K30A - Hoá 9. Ngô Phú Trù (2003), Kỹ thuật chế biến và gia công cao su, Đại học Bách
Khoa Hà Nội.
10. Nguyễn Phi Trung, Hoàng Thị Ngọc Lân (2005), “Nghiên cứu tính chất của blend trên cơ sở polyvinylclorua, cao su butadien acrylonitryl và cao su tự nhiên”, Tạp chí hoá học(1),tr.42-45.
11. Thái Hoàng, Vật liệu polyme blend, Tập bài giảng cho lớp công nghệ vật liệu polyme khoá 45.
Tiếng Anh
12. Abhijit Jha, Anil K.Bhowmick (2000), “Mechanical and Dynamic Mechanical Thermal Properties of Heat and Oil Resistant Thermoplastic Elastomeric Blend of Poly (butylene terephthalate) and Acrylate Rubber”, Journal of Applied Polymer Science, 78, 1001- 1008.
13. Chakrit Sirisinha, Pongdhorn Saeoui, Jantagarn Guaysomboon (2003), “Relationship among Phase Morphology, Oil Resistance, and Thermal Aging in CPE/NR Blend: Effect of blending conditions”,
Journal of Applied Polymer Science, 90, 4038-4046.
14. Chakrit Sirisinha, Pongdhorn Saeoui, Jantagarn Guaysomboon (2003), “Mechanical Properties, Oil Resistance, and Thermal Aging Properties in Chlorinated Polyethylene/Natural Rubber blend”,
Journal of Applied Polymer Science , 84, 22-28.
15. Chakrit Sirisinha, Pongdhorn Saeoui (2004), “Rhleological Properties, Oil and Thermal Aging resistance in compatibilized and thermally stabilized chlorinated polyethylene/Natural rubber blend”, Polymer, 45, 4909-4916.
16. Chakrit Sirisinha, Sauvarop Limcharoen, Jarunee Thunyarititkorn (2003), “Oil Resistance Controller by Phase Morphology in natural
Nguyễn Quang Khải 60 K30A - Hoá Rubber/Nitrile Rubber blend”, Journal of Applied Polymer Science,
87, 83-89.
17. Chakrit Sirisinha, Limcharoen, Jarunee Thunyarititkorn (2003), “Effects of Fillers, Maleated Ethylene Propylene Diene Rubber, and Maleated Ethylene Octene Copolymer on Phase Morphology and Oil Resistance in Natural Rubber/ Nitril Rubber Blens”, Journal of Applied Polymer Science, 89, 1156 - 1162.
18. E.M. Abdel - Bary, W.von Soden and F.M. Helaly (2000), “Evaluation of the properties of some Nitril - Butadien rubber/Polychloroprene Mixes and Vulcanizates”, Polyme for Advanced Technologies, Vol. 11, Issue 1, pp. 1 - 8, Published Online 18 Jan 2000.
19. Hanafi Ismail, H.M.Hairunezam (2001), “The effect of a compatibilized on curing characteristics, mechanical properties and oil resistance of styrene butadiene rubber/epxidized nature rubber blends”, European Polymer Journal, 37, papers 39 - 41.
20. H.Ismail, supri, A.M.M. Yusof (2004), blend of waste poly(vinylchloride)/NBR, the effect of maleic anhydride (MAH), Polymer Testing, 23, papers 675-683.
21. H.Ismail, S.Suzaimah (2000), “Styrene butadiene rubber/epoxidized natural rubber blend, Dynamic properties, curing characteristics and swelling studies”, Polymer Testing, 19, 879 - 888.
22. Jungnikel.B…, J (1990), Polymer blend, Carl Hasner Verlag, Munenchen, Wien.
23. K. Habeeb Rahiman.G.Unnikrishnan, A.Sujith, CK. Radhakrishnan (2005), Cure characteristics and mechanical propertiesof styrene butadiene rubber/acrylonitrile butadiene rubber, Materrials Letters, 59, 663-639.
Nguyễn Quang Khải 61 K30A - Hoá 24. Manfred, Abele, Klau - Dieter Albrecht, Manual for the rubber industry
(Chapter 3), Bayer co…, Germany.
25. Ming - Ren S.Fuh, Gim - Yu Wang (1998), “Quantitative nitril rubber/chloropene by pyrolysis/gas chromatography/mass spectrometry”, Analytica Chimica Acta, Vol. 371, Issue 1, pp. 89 - 96, 21 september 1998.
26. O.P.Aggarwal (02/2001), Engineering Chemistry, Khanna Dubbichers. 27. PK Das, SU Ambatkar, KSS Sarma, S .Sabharwal and NS Banerji (2006),
“Electron beam proceesing of nylon 6 and hydrogenated ntril rubber blend(HNBR) blend, 1. development of high strength heat and Oil resistant thermoplastic classtomers”, Polymer International, 55, 118- 123.
28. P.Thavamani, D.Khastgir (2004), “Compatible blend of Ethylene - Vinyl Acetate Copolymer and hydrogenated nitril rubber”, Advances in Polymer Technology, 23, 15 - 17.
29. Polydoc, Polymer - Blend - Haner Varlag(1990), papers 1- 36, Munchen, Wien.
30. R.Sreeja, S.Najidha, S. Remya Jayan, P. Predeep, Maciej Mazur. P.D.Sharm(2006), “Electro - optic material from copolymeric elastomer acrylonitrile butadiene rubber”, Polymer, 47, 617-623. 31. S. George, K.T. Varughese, S. Thomas (2003), “Thermal and
crystallisation behaviour of isotactic polypropylene/nitril rubber blend”, Polyme, 41, 5485- 5503.
32. S.H.Botros and K.N.Abdel - Nour (1998), “Peparation and characterization of butyl/NBR valcanizates”, Polymer Degradation and Stability, 62, 479- 485.
Nguyễn Quang Khải 62 K30A - Hoá 33. Sirichai Pattanawanidchai, Pongdhorn Saeoui, Chakrit Sirisinha (2005),
“Influence of Precipitated Silica on Dynamic Mechanical Properties and Resistance to Oil and Thermal Aging in CPE/NR Blend”,
Journal of Applied Polymer Science, 96, 2218 - 2224.
34. Vera Lu’cia da Cunha Lapa, Leila Le’a Yuan Visconte, Jose’Eduardo de Sena Affonso, Regina Ce’lia Reis nues (2003), “Alumilum hydroxide and processability studies”, Polymer Testing, 21,papers 443- 447.