- Giới thiệu về vật liệu cao su tự nhiên. - 3 1.1.2 Thành phần hóa học của cao su tự nhiên. - 5 1.1.3 Tính chất của cao su tự nhiên. - Giới thiệu về vật liệu cao su butyl. - Giới thiệu chung về cao su butyl. - Một số tính chất của cao su butyl. - Cao su clobutyl. - Một số tính chất của cao su clobutyl. - Ứng dụng của cao su clobutyl. - 22 1.4.1 Đặc tính của băng tải cao su chịu nhiệt. - 23 1.4.2 Cấu tạo của băng tải cao su. - Khảo sát tính chất của cao su clobutyl. - Khảo sát tính chất của cao su tự nhiên. - Ảnh hưởng của tỷ lệ cao su thành phần đến tính chất của blend. - Khảo sát ảnh hưởng của chất trợ tương hợp cao su tự nhiên epoxy hóa đến tính chất của blend. - 6 Bảng 1.2 Tính chất vật lý của cao su tự nhiên. - 8 Bảng 1.3 Thành phần tiêu chuẩn để xác định tính chất cơ lý của cao su tự nhiên. - 9 Bảng 1.4 Một số thông số của cao su clorobutyl CB-1240. - 13 Bảng 1.5 Thông số kỹ thuật của lớp cao su bề mặt. - 26 Bảng 3.1 Đơn phối liệu hợp phần cao su clobutyl. - 38 Bảng 3.2 Đặc trưng lưu hóa của cao su clobutyl. - 39 Bảng 3.3 Đơn phối liệu hợp phần cao su thiên nhiên. - 40 Bảng 3.4 Đặc trưng lưu hóa của cao su ttự nhiên. - 5 Hình 1.2 Công thức cấu tạo của cao su tự nhiên. - 6 Hình 1.3 Cấu tạo hoá học cao su butyl. - 10 Hình 1.4 Cấu tạo hóa học cao su clobutyl. - 12 Hình 1.5 Cấu tạo của băng tải cao su. - 24 Hình 2.1 Sơ đồ trộn hợp hai hỗn hợp cao su thành phần. - 28 Hình 2.2 Sơ đồ trộn hợp hỗn hợp hai cao su tạo thành Blend. - 36 Hình 3.1 Ảnh hưởng của hàm lượng lưu huỳnh đến tính chất kéo của cao su clobutyl. - 39 Hình 3.2 Ảnh hưởng của hàm lượng lưu huỳnh đến tính chất kéo của cao su. - 44 Hình 3.6 Ảnh hưởng của hàm lượng cao su clobutyl đến tính chất kéo của blend. - 46 Hình 3.7 Ảnh hưởng của hàm lượng cao su clobutyl đến độ giãn dài khi đứt của blend. - 46 Hình 3.8 Ảnh hưởng của hàm lượng cao su clobutyl đến độ bền xé của blend. - 47 Hình 3.9 Ảnh hưởng của hàm lượng cao su clobutyl đến độ mài mòn của blend. - 47 Hình 3.10 Ảnh hưởng của hàm lượng cao su clobutyl đến độ cứng của blend. - 55 Hình 3.23 Ảnh chụp mẫu xác định độ bám dính của blend cao su với mành polyeste. - 56 Hình 3.24 Ảnh SEM bề mặt kéo bóc cao su khỏi mành polyeste. - 60 Hình 3.29 Giản đồ phân tích nhiệt của cao su tự nhiên. - Cao su clobutyl có nhiều thuộc tính của phân tử polymer butyl. - Giới thiệu về vật liệu cao su tự nhiên 1.1.1. - Lịch sử phát triển Cao su tự nhiên (CSTN) là một polyme tự nhiên được tách ra từ nhựa cây cao su (Hevea Brasiliensis), có thành phần hóa học là polyisopren. - linh kiện cao su (7. - Trong bảng dưới đây là thành phần hóa học của cao su tự nhiên (cao su sống) được sản xuất bằng các phương pháp khác nhau. - 1.1.3 Tính chất của cao su tự nhiên 1.1.3.1. - Tính chất cơ lý Cao su tự nhiên ở nhiệt độ thấp có cấu trúc tinh thể. - Cao su tự nhiên tinh thể nóng chảy ở nhiệt độ 40oC. - Cao su tự nhiên không tan trong rượu, xeton. - Ở nhiệt độ 25 oC đến 30oC hàm lượng pha tinh thể trong cao su tự nhiên là 40%. - Trạng thái tinh thể làm giảm tính mềm dẻo của cao su tự nhiên. - Tính chất cơ lý của cao su tự nhiên được xác định theo tính chất cơ lý của hợp phần cao su tiêu chuẩn. - 8 Bảng 1.3 Thành phần tiêu chuẩn để xác định tính chất cơ lý của cao su tự nhiên [8] STT Thành phần Hàm lượng [PKL] 1 Cao su tự nhiên 100,0 2 Lưu huỳnh 3,0 3 Mercaptobenzothiazol (MBT) 0,7 4 ZnO 5,0 5 Axit tearic 0,5 Hỗn hợp cao su lưu hóa ở nhiệt độ 143 ± 2[oC] trong thời gian lưu hóa tối ưu là 20 - 30 [phút]. - Cao su tự nhiên là cao su dân dụng. - Giới thiệu về vật liệu cao su butyl 1.2.1. - Năm 1941 cao su 9 butyl được sản xuất với quy mô công nghiệp. - Trong phân tử có rất ít nối đôi nên tính chất của cao su butyl rất khác cao su tự nhiên. - Khả năng chịu dầu, mỡ của cao su butyl rất yếu. - Tính chất nổi bật của cao su clobutyl là khả 12 năng chống thấm khí tốt. - Cao su clobutyl có khả năng chống cháy nhờ sinh ra HCl. - Ngoài ra vật liệu này còn chịu nhiệt cao hơn cao su butyl. - Quá trình này có thể tăng cường sự tương hợp: cao su/cao su. - cao su/ nhựa nhiệt dẻo như: CSTN/PB. - MH đặc trưng cho tính năng cao su đã lưu hóa. - cao su càng cứng/ cường lực càng cao. - Đây được xem là thời gian lưu hóa tối ưu của hỗn hợp cao su. - Cầu liên kết S-S này dài sẽ làm suy giảm mức độ lưu hóa của cao su. - Sau khi lưu hóa, đã tiến hành xác định độ bền kéo của cao su tự nhiên. - Độ bền kéo cực đại của cao su tự nhiên đạt được với hàm lượng lưu huỳnh bằng 3 pkl. - Từ các đặc trưng lưu hóa và tính chất kéo của hai loại cao su tự nhiên và cao su clobutyl. - Đơn phối liệu cao su được trình bày trong bảng 3.5. - Kết quả xác định tính chất cơ lý của blend cao su tự nhiên/cao su clobutyl trình bày trong hình 3.3, 3.4 và 3.5. - Do vậy quá trình lưu hóa cao su sẽ bị ảnh hưởng nhiều dẫn đến làm suy giảm tính chất của blend. - Hàm lượng cao su clobutyl được thay đổi lần lượt từ 5 đến 20 pkl so với cao su tự nhiên. - Tương tự như độ bền kéo, độ giãn dài khi đứt của blend cũng giảm dần khi tăng hàm lượng cao su clobutyl. - Hình 3.8 biểu diễn độ bền xé của blend với các hàm lượng cao su clobutyl khác nhau. - Khi tăng hàm lượng cao su clobutyl thì độ bền xé của blend cũng giảm dần tuy nhiên mức độ suy giảm không quá nhiều. - Do vậy, khi hàm lượng cao su clobutyl tăng lên làm suy giảm tính chất xé của blend. - Đã tiến hành khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ cao su đến độ mài mòn của blend. - Các kết quả trên hình 3.9 cho thấy khi tăng hàm lượng cao su clobutyl thì độ mài mòn của blend tăng dần lên. - Điều này chứng tỏ cao su clobutyl có khả năng chịu mài mòn kém hơn so với cao su tự nhiên. - Hình 3.11 và 3.12 trình bày kết quả độ bền kéo và độ giãn dài khi đứt của blend cao su tự nhiên và cao su clobutyl với các hàm lượng than đen khác nhau. - Ngược lại, khi tăng hàm lượng than đen lên thì độ giãn dài khi đứt của blend cao su giảm dần. - Điều này có thể là do độ cứng của blend tăng lên làm giảm khả năng chịu mài mòn của cao su. - Khảo sát ảnh hưởng của chất trợ tương hợp cao su tự nhiên epoxy hóa đến tính chất của blend 3.3.1. - Đã khảo sát hàm lượng cao su tự nhiên epoxy hóa từ 1 đến 4 pkl trong hợp phần cao su và đánh giá các tính chất của blend tạo thành. - Độ bền kéo đứt của blend đạt giá trị cao nhất với 3 pkl cao su tự nhiên epoxy hóa. - Khi tăng quá hàm lượng này, do mức độ lưu hóa của cao su tự nhiên epoxy hóa không cao nên sẽ làm ảnh hưởng đến tính chất và làm suy giảm độ bền kéo của blend. - Độ giãn dài khi đứt cũng đạt cực đại tại hàm lượng cao su tự nhiên epoxy hóa đạt 3 pkl. - Trong nghiên cứu này đã đánh giá độ bám dính của blend giữa cao su tự nhiên và cao su clobutyl với mành polyeste thông qua độ bền kéo bóc. - Đã tiến hành khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng cao su clobutyl đến độ bám dính của blend với mành polyeste. - Độ bám dính với mành được cải thiện dần khi tăng hàm lượng cao su clobutyl. - Độ bám dính của blend với mành polyeste đạt cực đại khi sử dụng hàm lượng cao su clobutyl đạt 15 pkl. - Sử dụng blend có hàm lượng cao su clobutyl là 15 pkl cho các nghiên cứu tiếp theo. - Khi hàm lượng cao su tự nhiên epoxy hóa tăng lên thì độ bám dính của blend với mành polyeste tăng lên theo. - Đã tiến hành khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng cao su clobutyl đến mức độ lão hóa của blend trong môi trường nhiệt độ. - Do vậy, khi hàm lượng cao su clobutyl tăng lên sẽ giúp tăng khả năng chịu lão hóa nhiệt của blend. - Nhiệt độ phân hủy tối đa của blend cũng được cải thiện khoảng 5 oC so với cao su tự nhiên. - Đã khảo sát ảnh hưởng của các phương pháp trộn hợp đến tính chất của blend giữa cao su tự nhiên và cao su clobutyl. - Hàm lượng cao su clobutyl tối ưu là 15 pkl. - Chất trợ tương hợp cao su tự nhiên epoxy hóa giúp tăng độ bền , giảm độ mài mòn và tăng độ bám dính của blend cao su với mành polyeste
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt