5 Tiến độ và trình bày báo cáo
3.3.2 Thăm dò hệ caosu thiên nhiên NR
3.3.2.1 Ảnh hưởng của hàm lượng PR và trợ tương hợp đến tính năng cơ lý
Trong hệ nghiên cứu này các ký hiệu giải thích trong bảng sau:
Bảng 3.15 Ký hiệu các nhóm mẫu
Kí hiệu Ý nghĩa
D1 Cao su NR không trợ tương hợp
D2 NR-NR maleic hoá
D3 NR-Dầu hạt điều
D4 NR-Cao su Epoxy (ENR)
D5 NR-Caosu Acrylat (ACM)
Hình 3.19 Biến thiên kéo đứt theo hàm lượng PR (blend NR)
Hình 3.20 Biến thiên dãn dài theo hàm lượng PR (blend NR)
Giá trị kéo đứt của các mẫu giảm dần ngược với gia tăng của hàm lượng PR. Các gía trị có xu hướng giảm nhanh khi thêm PR nhưng sau đó giảm chậm hơn trong khoảng 30-50 % PR và tiếp tục giảm nhanh khi tăng hàm lượng PR. Giá trị tuyệt đối của lực kéo đứt của các blend với các chất trợ tương hợp giảm theo chiều từ D2>D4, D5, >D3>D1. Các chất trợ tương hợp thêm vào đều có hiệu ứng làm tăng thêm lực kéo đứt trong sốđó blend D2 với trợ tượng hợp là cao su NR maleic hoá có mức kéo đứt cao hơn cả. Ở hàm lượng PR từ tới 70 % lực kéo còn vượt 10 MPa (giá trị yêu cầu của vòng đệm. Trong khi đó ở blend so sánh D1 kéo đứt giảm nhanh (đường xu hướng dốc hơn) (hình 3.19).
Tương tự như kéo đứt dãn dài cũng giảm dần theo gia tăng của hàm lượng PR. Xu hướng giảm của dãn dài của blend cao su so sánh D1 không có trợ tương hợp khá dốc, trong khi đó ở các blend còn lại xu hướng duy trì được kéo đứt ổn định trong khoảng hàm lượng PR từ 30 – 60 % (hình 3.20).
Hình 3.21 Biến thiên độ cứng theo hàm lượng PR (blend NR)
Hình 3.22 Biến thiên trương nở trong nước theo hàm lượng PR (blend NR)
Trong các hệ blend nghiên cứu, blend với dầu hạt điều có độ cứng cao nhất (từ 55- 50) so với độ cứng (từ 50 – 42) của các blend còn lại (hình 3.21). Xu hướng trên cho thấy PR làm gia tăng sự mềm dẻo của blend và độ cứng của blend giảm khi tăng
thêm hàm lượng PR. Đưa thêm dầu điều vào blend có khả năng là tác nhân tạo lưới khâu mạch làm cho các blend có độ cứng cao hơn rõ rệt.
3.3.2.2 Ảnh hưởng của PR và trợ tương hợp đến tính trương nở
Do đặc tính của blend NR trương nở rất mạnh trong môi trường kém phân cực nên blend chỉ được thử nghiệm trong môi trường nước (có mức độ phân cực cao). Khi thêm PR vào blend, các blend với các trợ tương hợp khác nhau trương nở với mức độ khác nhau và có xu hướng theo hàm mũ. Sự khác biệt ở hàm lượng PR cao trên 40 %. Việc trương nở của các blend có xu hướng giảm theo theo chất trợ tương hợp thêm vào từ D1>D4, D5>D3>D2. Nếu theo yêu cầu của một sản phẩm vòng đệm ISO 4633: 1996 (trương nở nhỏ hơn 10 %) thì giá trị PR nên thấp hơn 50 %. (hình 3.22)
3.3.2.3 Ảnh hưởng của hàm lượng PR đến chếđộ lưu hoá
Nhóm blend polyme cao su cần đến một quá trình khâu mạch – lưu hoá, đồng thời chế độ lưu hoá có ảnh hưởng lớn đến đặc tính của blend polyme. Trong thử nghiệm của chúng tôi, blend được lưu hoá trên máy và ghi nhận các thông số thời gian đạt giá trị 10 % moment tối đa (tc10), thời gian đạt 90 % giá trị moment tối đa (tc90), moment tối đa và moment tối thiểu. Trong báo cáo này chúng tôi trình bày hai thông số tc 90 và moment Max. Tất cả các đường cong lưu hoá ghi nhận đều ổn định và không có các bước nhảy đột ngột.
Ở hệ cao su này, việc gia tăng hàm lượng PR làm moment tối đa của các blend giảm đi. Sự giảm mạnh thể hiện ở blend cao su không trợ tương hợp (D1) (hình 3.23), với trợ tương hợp dầu hạt điều (D3), và D4. Blend cao su với trợ tương hợp acrylat không thể hiện rõ giảm moment tối đa này. Ở đồ thị hình 3.24 chỉ ra sự gia tăng thời gian tc90. Như vậy việc tăng làm lượng PR làm cho blend chậm khâu mạng hơn.
Hình 3.23 Biến thiên moment Max theo hàm lượng PR (blend NR)
Hình 3.24 Biến thiên thời gian đạt moment Max theo hàm lượng PR (blend NR)