Ngu h – g i t g LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu Các số liệu, kết trình bày luận văn trung thực chưa công bố công trình khác Hà Nội, ngày tháng năm 2015 Người thực Nguy n Th Hà An i Ngu h – g i t g LỜI CẢM ƠN Đề tài nghiên cứu: “Nghiê cứu biến tính cao su EPDM cho tổ hợp vật li u CSTN v EPDM” hoàn thành với hướng dẫn giúp đỡ tận tình TS Đặng Việt Hưng, người theo sát, hướng dẫn giúp đỡ trình học tập, nghiên cứu thực đề tài Xin chân thành cám ơn ban lãnh đạo trường Đại học Bách khoa Hà Nội, Viện đào tạo Sau đại học, Trung tâm nghiên cứu vật liệu Polyme, Thầy, Cô trung tâm quan tâm tạo điều kiện thuận lợi để hoàn thành luận văn Xin chân thành cám ơn toàn học viên lớp Cao học Kỹ thuật Hóa Học – KTHH1 động viên, góp ý, giúp đỡ trình thực luận văn Xin chân thành cám ơn Lãnh đạo Sở Tài nguyên Môi trường, Lãnh đạo Trung tâm Quan trắc Bảo vệ Môi trường Bắc Ninh tạo điều kiện thuận lợi cho suốt trình học tập, nghiên cứu thực luận văn Sau cùng, xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình, người thân bạn bè quan tâm, chia sẻ khó khăn động viên trình thực luận văn Hà Nội, ngày tháng năm 2015 Người thực Nguy n Th Hà An ii Ngu h – N g i t g M hi u iế g h iế g i t CSTN Cao su thiên nhiên EPDM Ethylene-propylene-Dien-Monomer Cao su EPDM SVR Standard Vietnamese Rubber Cao su đ nh chu n Việt Nam PE Polyethylene Polyetylen UV Ultra Violet Tia cực t m DM Benzothiazyl Disunfide Disulfit benzothiazil TMTD Tetramethyl Thiuram Disulfide Tetrametyl thiuram disunfit DTDM 4,4' - Dithio dimorpholine 4,4' - Dithio dimopholin Tiêu chu n Việt Nam TCVN Tg Glass Transition Temperature Nhiệt độ hóa thủy tinh SEM Scanning Electron Microscope K nh hiển vi điện tử quét RD 2,2,4–trimetyl–1,2 dihydroquynolin Phòng lão RD Phần khối lượng PKL IR Ph h ng ngoại Infrared spectroscopy PS Polystyren SBR Styren butadien iii Ngu h – g i t DANH M g ẢN Bảng 1.1: Thành phần hóa học cao su thiên nhiên sản xuất phương pháp khác Bảng 1.2: Thành phần cao su tiêu chu n [1] Bảng 1.3: Thành phần cao su tiêu chu n [1] Bảng 1.4: Một số tính chất cao su EPDM 13 Bảng 1.5: So sánh số tính chất sản ph m cao su EPDM với số loại cao su khác [6] 14 Bảng 1.6: Độ hòa tan chất xúc tiến EPDM ( tính theo 100PKL) 16 Bảng 1.7: Đặc t nh kỹ thuật chất xúc tiến DTDM 17 Bảng 2.1: Thành phần đơn chế tạo vật liệu 30 Bảng 3.1: Ma trận thí nghiệm kết thực nghiệm theo thiết kế nhân tố 23 37 Bảng 3.2: Phân t ch ANOVA cho độ bền kéo đứt 39 Bảng 3.3: Danh sách yếu tố ảnh hưởng đến độ bền kéo đứt 39 Bảng 3.4: Độ nhớt Mooney CSTN, EPDM EPDM biến t nh 47 Bảng 3.5: Các thông số lưu hóa blend B55 không độn than 60 Bảng 3.6: Các thông số lưu hóa blend B55 độn than 61 Bảng 3.7: Thành phần blend 63 Bảng 3.8: Độ cứng Shore A mẫu 64 iv Ngu h – g i t N M g N Hình 1.1: Sản lượng suất cao su thiên nhiên Việt Nam Hình 1.2: Polyisopenten 1,4 cis Hình 1.3: Công thức t ng quát EPDM 10 Hìn 1.4: Công thức t ng quát dixyclopentadien 11 Hình 1.5: Công thức t ng quát etyliden norbornene 11 Hình 1.6: Công thức t ng quát 1,4 - hexadien 11 Hình 1.7: Cấu dạng chất tương hợp bề mặt phân chia pha blend d thể 19 Hình 1.8: Cơ chề phát triển hình thái ban đầu h n hợp blend 21 Hình 1.9: K ch thước pha phân tán NR PS 60 40 , màng film tạo từ CCl4 CHCl3, có ghép lượng co-polyme: (a) 0% CHCl3, (b) 1,2% CHCl3, (c) 0% CCl4, (d) 1,2% CCL4 23 Hình 1.10: Phương pháp chung để biến tính EPDM 28 Hình 1.11: Chất trung gian lưu hóa 28 Hình 2.1: Mẫu đo độ bền kéo đứt 31 Hình 2.2: Thiết b đo độ cứng TECLOCKGS 709N 33 Hình 2.3: K nh hiển vi điện tử quét JSM-6360LV 33 Hình 2.4: Máy đo độ nhớt Mooney Ektron 34 Hình 2.5: Máy đo lưu biến cao su EK2000 EEKON 35 Hình 2.6: Thiết b DMA 8000 Dynamic Mechanical Analyser - PerkinElmer 36 Hình 3.1: Đ th ứng suất – biến dạng xác đ nh ảnh hưởng điều kiện biến t nh đến t nh chất học blend 38 Hình 3.2: Đ th khảo sát ảnh hưởng thời gian biến t nh đến độ bền kéo blend 40 Hình 3.3: Đ th khảo sát ảnh hưởng hàm lượng DTDM đến độ bền kéo blend 41 v Ngu h – g i t g Hình 3.4: Đ th khảo sát ảnh hưởng hàm lượng xúc tác đến độ bền kéo blend 42 Hình 3.5: Đ th khảo sát ảnh hưởng hàm lượng xúc tác DTDM đến độ bền kéo blend 43 Hình 3.6: Ph h ng ngoại EPDM 44 Hình 3.7: Ph h ng ngoại EPDM biến tính 45 Hình 3.8: Ph h ng ngoại DTDM 45 Hình 3.9: Ph h ng ngoại EPDM EPDM có biến tính DTDM 46 Hình 3.10: Độ nhớt CSTN, EPDM EPDM biến t nh 47 Hình 3.11: Hàm lượng phần gel EPDM biến t nh DTDM 48 Hình 3.12: nh chụp SEM B55E0 mức độ phóng đại khác 49 Hình 3.13: nh chụp SEM B55E05 độ phóng đại khác 49 Hình 14: nh chụp SEM B55E100 mức độ phóng đại khác 49 Hình 3.15: nh SEM B55E0CB mức độ phóng đại khác 50 Hình 3.16: nh SEM B55E05CB mức độ phóng đại khác 51 Hình 3.17: nh SEM B55E100CB mức độ phóng đại khác 51 Hình 3.18: nh chụp SEM B55E0 hai mức phóng đại 100 500 lần 52 Hình 3.19: nh SEM B55E10 hai mức phóng đại 100 500 lần 52 Hình 3.20: nh SEM B55E100 hai mức phóng đại 100 500 lần 53 Hình 3.21: nh SEM B55E0CB mức phóng đại 100 500 lần 54 Hình 3.22: nh SEM B55E10CB mức phóng đại 100 500 lần 54 Hình 23 : nh SEM B55E100CB mức phóng đại 100 500 lần 54 Hình 3.24: nh hiển vi quang học CSTN 55 Hình 3.25: nh chụp k nh hiển vi quang học EPDM 56 Hình 26: nh chụp k nh hiển vi quang học blend B 56 Hình 3.27: nh hiển vi quang học CSTN nhiệt độ kết tinh 57 Hình 3.28: nh k nh hiển vi quang học EPDM nhiệt độ kết tinh 58 Hình 3.29: nh chụp k nh hiển vi quang học blend nhiệt độ 59 Hình 3.30: Giản đ lưu hóa blend B55 không độn than 60 vi Ngu h – g i t g Hình 3.31: Biểu đ lưu hóa blend B55 độn than 61 Hình 3.32: Đ th ứng suất – dãn dài cao su thành phần blend 62 Hình 3.33: Đ th dãn dài - ứng suất blend B55 63 Hình 3.34: nh hưởng phương pháp biến t nh đến độ bền kéo blend 64 Hình 3.35: Đ th so sánh độ trương nở blend E0 E100 TT 65 Hình 3.36: Mô đun t ch l y loại blend B55 không độn than 66 Hình 3.37: Mô đun t n hao loại blend B55 không độn than 67 Hình 3.38: Tan delta loại blend B55 không độn than 68 Hình 3.39: Mô đun t ch l y loại blend B55 có độn than 68 Hình 3.40: Mô đun t n hao loại blend B55 có độn than 69 Hình 3.41: Tan delta loại blend B55 có độn than 69 Hình 3.42: Mô đun t ch l y blend B55 không độn có độn than 70 Hình 3.43: Mô đun t n hao blend B55 không độn có độn 70 Hình 3.44: So sánh tan delta blend B55 không độn có độn than 71 vii Ngu h – g i t M g L PHẦN I: TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu cao su thiên nhiên 1.1.1 Thành phần cấu tạo hóa học cao su thiên nhiên [1, 2] 1.1.1.1 Thành phần 1.1.1.2 Cấu tạo 1.1.2 T nh chất vật lý t nh chất lý cao su thiên nhiên 1.1.2.1 T nh chất vật lý 1.1.2.2 T nh chất lý 1.1.3 Tính chất công nghệ cao su thiên nhiên [1] 1.1.4 Một số ứng dụng cao su thiên nhiên 1.2 Giới thiệu cao su EPDM 1.2.1 L ch sử phát triển 1.2.2.Thành phần cấu tạo hóa học cao su EPDM 10 1.2.2.1 Thành phần 10 1.2.2.2 Cấu tạo[5, 6, 7, 8] 10 1.2.3 Các chất phối liệu thường sử dụng cao su EPDM 15 1.2.3.1 Các chất xúc tiến lưu hóa [6, 10] 15 1.2.3.2 Chất lưu hóa [6, 10] 17 1.3 Hiểu biết chung polyme blend 18 1.3.1 Vai trò chất tương hợp 18 1.3.2 Tương hợp polyme blend 20 1.3.2.1 Tương hợp không hoạt t nh 22 1.3.2.2 Tương hợp hoạt t nh 24 1.2.3.3 Tương hợp cách hoạt hóa bề mặt 25 1.2.3.4 Tương hợp khâu mạch ngang 25 1.3 Polyme blend sở CSTN EPDM [11, 12] 26 PHẦN II: TH C NGHI M 29 2.1 Thiết b hóa chất 29 Ngu h – g i t g 2.1.1 Thiết b 29 2.1.2 Hoá chất 29 2.2 Phương pháp nghiên cứu 30 2.2.1 Phương pháp chế tạo mẫu 30 2.2.1.1 Thành phần đơn chế tạo vật liệu 30 2.2.1.2 Quá trình trộn hợp 30 2.2.1.3 Lưu hóa cao su 31 2.2.2 Phương pháp nghiên cứu xác đ nh t nh chất, cấu trúc vật liệu 31 2.2.2.1 Phương pháp xác đ nh độ bền kéo đứt vật liệu 31 2.2.2.2 Phương pháp xác đ nh độ dãn dài đứt 31 2.2.2.3 Phương pháp xác đ nh độ dãn dài dư 32 2.2.2.4 Phương pháp xác đ nh độ cứng vật liệu 32 2.2.2.5 Phương pháp chụp k nh hiển vi 33 2.2.2.6 Phương pháp xác đ nh độ trương 34 2.2.2.7 Phương pháp xác đ nh độ nhớt Mooney 34 2.2.2.8 Phương pháp đo Rheometer 35 2.2.2.9 Phương pháp đo phân t ch nhiệt động học DMA 35 2.2.2.10 Phương pháp xác đ nh hàm lượng gel 36 PHẦN III: K T QU V TH O LU N 37 3.1 Biến t nh EPDM DTDM 37 3.1.1 nh hưởng thời gian biến t nh 40 3.1.2 nh hưởng hàm lượng DTDM 41 3.1.3 nh hưởng hàm lượng xúc tác 42 3.1.4 nh hưởng tương h xúc tác DTDM 43 3.2 Các đặc trưng EPDM biến t nh 44 3.2.1 Ph h ng ngoại 44 3.2.2 Độ nhớt Mooney 47 3.2.3 Hàm lượng gel 48 3.3 Các đặc trưng blend CSTN EPDM 49 Ngu h – g i t g 3.3.1 Hình thái pha - SEM 49 3.3.1.1 Cao su chưa lưu hóa 49 3.3.1.2 Cao su lưu hóa 52 3.3.2 Hình thái pha - Hiển vi quang học phân cực 55 3.3.2.1 Kết tinh cao su thành phần blend 55 3.3.2.2 nh hưởng nhiệt độ kết tinh 56 3.3.3 Đặc trưng lưu hóa 59 3.3.3.1 Blend không độn than 59 3.3.3.2 Blend có độn than 61 3.4 T nh chất lý tĩnh 62 3.4.1 Độ bền kéo đứt 62 3.4.2 Độ cứng shore A 64 3.4.3 Độ trương nở 65 3.5 T nh chất học động 66 3.5.1 Blend không chứa than đen 66 3.5.2 Blend có chứa than đen 68 K T LU N 72 T I LI U THAM KH O 73 P1.Ph h ng ngoại 75 P1.1 EPDM 75 P1.2 DTDM 75 P2 Rheometer 76 P2.1 Blend không độn 76 P2.2 Độn than đen 78 Ngu h – g i t g Từ bảng 3.8 thấy độ cứng blend không sử dụng than đen có sử dụng 10 pkl EPDM biến t nh, độ cứng gần không đ i sử dụng toàn EPDM biến t nh, độ cứng tăng rõ Điều cho thấy EPDM biến t nh tham gia vào phản ứng khâu mạch nhiều Tuy vậy, xu hướng lại rõ sử dụng than đen làm chất độn gia cường Đo thấy ảnh hưởng than đen đến độ cứng vượt trội so với mật độ khâu mạch đóng góp vào độ cứng blend Tuy nhiên, độ cứng shore A cho biết khả đàn h i blend độ biến dạng nhỏ, biến dạng lớn mật độ khâu mạch thể vai trò lớn đến mô đun cao su M300 Độ t ương n 500 §é tr-¬ng në (%) 400 300 E0 E100 200 100 0 10 20 30 40 50 Thêi gian (giê) h 35 th so sá h độ tr g blend E0 E100 TT Mật độ khâu mạch cao blend sử dụng EPDM biến t nh thể rõ qua độ trương nở blend dung môi hình 3.35 Thật vậy, độ trương nở blend sử dụng EPDM biến t nh thấp nhiều so với blend không sử dụng EPDM biến t nh Ch nh mật độ khâu mạch tăng nên hạn chế nhiều khả xâm nhập dung môi 65 Ngu 3.5 h – g i t g í h ch t học độ g DMA cho phép xác đ nh mô đun độ cứng khả phân tán lượng vật liệu polyme tác dụng ứng suất chu kỳ Các thông số cung cấp thông tin đ nh lượng quan trọng t nh chất vật liệu Vật liệu polyme có t nh chất đàn h i nhớt có nghĩa chúng đ ng thời có t nh chất chất rắn c ng chất lỏng Mức độ thể hai t nh chất phụ thuộc vào nhiệt độ c ng tần số tác động Mô đun phức E* bao g m mô đun t ch l y E mô đun t n hao E” Mô đun t ch l y cho biết khả lưu giữ lượng vật liệu thường liên quan đến độ cứng vật liệu Mô đun t n hao cho biết khả phân tán lượng thường dạng nhiệt mẫu chuyển động phân tử phản ánh đặc tính chống rung Tan delta tỷ số mô đun t n hao mô đun t ch l y Đó đại lượng xác đ nh mức độ mát lượng Như vậy, DMA cho phép có thông tin t nh chất đàn h i nhớt blend Hơn nữa, phân t ch nhiệt động cho phép xác đ nh nhiệt độ hóa thủy tinh Tg polyme 3.5.1 Blend không chứa than en Log E' (M« ®un tÝch lòy) 1E10 E0 E10 E100 1E9 1E8 1E7 1000000 100000 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 NhiÖt ®é ( C) h 36 Mô đu tích lũ loại ble d 66 hô g độn than Ngu h – g i t g Từ hình 3.36 thấy đường cong mô đun t ch luỹ blend có ba vùng riêng biệt Vùng mô đun cao nhiệt độ thấp vật liệu có t nh chất thuỷ tinh), vùng chuyển tiếp mô đun giảm mạnh theo nhiệt độ khoảng -65oC , giảm mạnh E nhiệt độ chứng tỏ có chuyển trạng thái từ trạng thái thuỷ tinh sang trạng thái cao su Nhiệt độ mô đun giảm mạnh coi nhiệt độ chuyển hoá thuỷ tinh khoảng -55oC) Vùng thứ ba vùng cao su Với loại blend khác biệt rõ ràng tác dụng tải trọng động Tương tự với mô đun t n hao tan δ hình 3.37 3.38) Do việc tăng mật độ khâu mạch sử dụng EPDM biến t nh không làm thay đ i nhiều ứng xử blend theo nhiệt độ tác động chu kỳ Log E'' (M« ®un tæn hao) 1E9 E0 E10 E100 1E8 1E7 1000000 100000 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 NhiÖt ®é (0C) h 37 Mô đu tổn hao loại blend B55 không độn than 67 Ngu h – g i t E0 E10 E100 Log (tan delta) g 0.1 0.01 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 NhiÖt ®é ( C) h 38: Tan delta loại ble d hô g độn than 3.5.2 Blend có chứa than en Log E' (M« ®un tÝch lòy) 1E10 E0CB E10CB E100CB 1E9 1E8 1E7 1000000 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 NhiÖt ®é (0C) h 39 Mô đu tích lũ loại ble d có độn than Tăng mật độ khâu mạch sử dụng EPDM biến t nh không làm thay đ i nhiều ứng xử blend theo nhiệt độ tác động chu kỳ c ng thể b sung than đen Các đường cong đặc trưng nhiều thay đ i sử dụng EPDM biến t nh so với EPDM không biến t nh hình 3.39 – 3.41) 68 Ngu h – g i t g Log E'' (M« ®un tæn hao) 1E9 E0CB E10CB E100CB 1E8 1E7 1000000 100000 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 NhiÖt ®é (0C) h 40 Mô đu tổn hao loại ble d E0CB E10CB E100CB Log (tan delta) có độn than 0.1 0.01 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 NhiÖt ®é (0C) h 41: Tan delta loại ble d có độn than Sự có mặt than đen làm tăng giá tr thông số đặc trưng Nhưng Tg blend gần không thay đ i 69 h – g i t Log E' (M« ®un tÝch lòy) 1E10 E0CB E100CB E0 E100 1E9 1E8 1E7 1000000 100000 -100 -90 -80 -70 -60 -50 NhiÖt ®é (0C) -40 -30 -20 h 42: Mô đu tích lũ blend B55 không độ v có độn than 1E9 1E8 Log E'' (M« ®un tæn hao) Ngu 1E7 E0CB E100CB E0 E100 1000000 100000 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 NhiÖt ®é (0C) h 43: Mô đu tổn hao củ ble d 70 hô g độ v có độn g h – g i t Log (tan delta) Ngu E0CB E100CB E0 E100 0.1 0.01 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 NhiÖt ®é (0C) h 44: So sánh tan delta củ ble d 71 hô g độn v có độn than g Ngu h – g i t g K T LU N Đã xác đ nh ảnh hưởng yếu tố hàm lượng DTDM, hàm lượng xúc tác thời gian biến t nh đến trình biến t nh EPDM DTDM sử dụng qui hoạch thực nghiệm toàn phần 23 nh hưởng lớn hàm lượng DTDM, đóng góp gần 45% vào mô hình; thời gian biến t nh ảnh hưởng khoảng 25%, xúc tác ảnh hưởng khoảng 10% T n tương tác hàm lượng DTDM hàm lượng xúc tác Phương trình h i qui thực nghiệm cho độ bền kéo TS có dạng sau: TS = 7,3 + 0,36A + 0,80B + 0,6C + 0,34AB Đã xác đ nh đặc trưng EPDM biến t nh ph h ng ngoại, độ nhớt Mooney hàm lượng gel Ph h ng ngoại có xuất thêm pic 939 cm-1 DTDM chứng tỏ t n nhóm nguyên tử phân tử DTDM cao su EPDM biến t nh; độ nhớt Mooney EPDM biến t nh khoảng 80, tương đối phù hợp để phối trộn với CSTN Hàm lượng gel khoảng 60 – 65% cao so với 55% EPDM chưa biến t nh Đặc trưng hình thái pha blend xác đ nh hiển vi điện tử quét (SEM) hiển vi quang học phân cực POM Cao su CSTN kết tinh nhiều nhiệt độ 0oC EPDM kết tinh nhiều nhiệt độ -25oC Tuy nhiên, khả kết tinh CSTN cao cao su EPDM EPDM làm hạn chế khả kết tinh blend CSTN/EPDM Biến t nh làm tăng mức độ tương hợp vật lý, tăng tương hợp pha blend Các thông số lưu hóa cho thấy EPDM biến t nh có tốc độ lưu hóa nhanh hơn, phù hợp với tốc độ lưu hóa cao su CSTN Blend CSTN/EPDM có độ bền kéo đạt gần 10,5 MPa, độ trương nở blend sử dụng EPDM biến t nh thấp hơn, 300% so với 420% EPDM chưa biến t nh Độ cứng shore A blend tăng sử dụng EPDM biến tinh than đen gần không thay đ i có mặt than đen Việc biến t nh EPDM DTDM sử dụng xúc tác với hàm lượng th ch hợp đưa blend CSTN/EPDM với tỷ lệ 50 50 đến gần với giá tr lý thuyết Tuy nhiên, đặc trưng học động G , G”, tan δ không thay đ i nhiều theo nhiệt độ tải trọng chu kỳ 72 Ngu h – g i t g TÀI LI U THAM KHẢO i li u tiế g i t Ngô Phú Trù, Kỹ thuật chế biến gia công cao su, Đại học Bách Khoa Hà Nội, 1995 Phạm Hữu Lý, T nh trộn hợp tương hợp: Những vấn đề nghiên cứu quan trọng vật liệu blend, Trung tâm khoa học tự nhiên Công nghệ quốc gia, 1993 Thái Hoàng, Vật liệu Polyme Blend, Trung tâm khoa học tự nhiên Công nghệ quốc gia, 2003 Nguy n Hữu Tr , Khoa học kỹ thuật – Công nghệ cao su thiên nhiên, NXB Trẻ, 2001 Đ Quang Kháng, Lương Như Hải, Ngô Kế Thiện, Biến t nh cao su thiên nhiên cao su etylen – propylene – dien đ ng trùng hợp, Tạp ch khoa học công nghệ, tập 43, số 2, trang 85 – 90, 2005 Trần Kim Liên, Nghiên cứu chế tạo vật liệu cao su blend bền môi trường dầu mỡ, luận án tiến sĩ Hoá học, Hà Nội, trang 131 – 132, 2012 Nguy n Th Thu Thuỷ, Nghiên cứu ảnh hưởng chất trợ tương hợp đến t nh chất blend cao su tự nhiên cao su etylen propylene NR EPDM nhằm phục vụ việc sản xuất phương tiện bảo vệ người lao động, Tạp ch Hoạt động KHCN An toàn – Sức khoẻ Môi trường lao động, số 2, 2011 Hoàng Nam, Hoàn thiện công nghệ chế tạo số sản ph m cao su kỹ thuật khe co giãn cao su cốt thép cho cầu đường gioăng k nh nhà cao tầng , báo cáo t ng kết dự án sản xuất thử nghiệm cấp nhà nước, mã số : KC.02 DA 06 06 – 1-, trang 19 – 26, Hà Nội, 2010 i li u tiế g h Andrew J Tinker Kevin P Jones, Blends of Natural Rubber: Novel Techniques for Blending with Specialty Polymers, Springer, page 169 182, 1998 73 Ngu h – g i t g 10 Maurice Morton, Rubber Technology (3rd Edition), Springer, page 260 265, 1999 11 Maurice Morton, Introduction to Rubber Technology, Chapman and Hall, London, 1978 12 Richard B Simpson, Rubber Basics, Rapra Technology Limited, 2002 13 G.S Whitby, C.C Davis, R.F Dunbrook Synthetic Rubber (chapter 22, P 767 – 194) Chapman and Hall, London, 1954 14 J.R.Scott Progress of Rubber Technology, vol 35, P13 – 27, London, 1971 15 P.J George; C Kuruvilla Jacob, Natural rubber, Agromanagement and Crop Processing Rubber Research Institute of Inda, 01/2000 74 Ngu h – g i t 16 PHỤ LỤC P1.Phổ h g goại P1.1 EPDM Figure Standard IR spectrum of EPDM [2] P1.2 DTDM Figure 2 Standard IR spectrum of DTDM [3] 75 g Ngu h – g i t P2 Rheometer P2 Blend hông ộn B55E0: tỷ lệ = 5 EPDM chưa biến t nh 76 g Ngu h – g i t B55E05: tỷ lệ = 4.5 0.5 B55E100, tỷ lệ 5 77 g Ngu h – g i t P2 Độn th n en B55E0CB 78 g Ngu h – g i t B55E05CB B55E100CB 79 g [...]... thực tế đó đã lựa chọn đề tài: Nghiên cứu biến t nh cao su EPDM nhằm tăng khả năng tương hợp cho t hợp vật liệu CSTN EPDM Mục tiêu của luận văn: Tìm điều kiện tối ưu cho việc tạo ra h n hợp cao su CSTN /EPDM có t nh năng kỹ thuật nâng cao, có t nh năng cơ lý tốt, bền với môi trường và thời tiết, giá thành hợp lý đáp ứng được các yêu cầu về chế tạo các sản ph m cao su kỹ thuật Để thực hiện mục tiêu... độ gia công cao với sự có mặt của lưu huỳnh và các loại xúc tiến lưu hóa trong hợp phần cao su có thể gây hiện tượng tự lưu hóa, làm giảm t nh chất công nghệ của vật liệu Ch nh vì vậy, trong quá trình phối trộn và h n luyện, lưu huỳnh 17 Ngu h – g i t g thường được đưa vào hợp phần cao su sau cùng sau khi đã được phối hợp các chất và hợp phần cao su đã được làm nguội Trong h n hợp cao su, hoạt động... kháng ozon rất tốt cho EPDM loại DCPD và các h n hợp cao su dien với nó Ngoài sự khác về thành phần termonome trong cao su EPDM trên, còn có một số thông số khác làm ảnh hưởng đến t nh chất của cao su này như: thành phần của cao su EPDM thông qua phần trăm khối lượng etylen Các nomone trong EPDM được phân bố một cách ngẫu nhiên tạo thành dạng vô đ nh hình Hàm lượng etylen cao thì cao su EPDM có t nh kết... trên máy luyện k n và luyện hở Hợp phần trên cơ sở cao su thiên nhiên có độ bền kết d nh nội cao, khả năng cán tráng, ép phun tốt, mức độ co ngót sản ph m nhỏ [1] Cao su thiên nhiên có thể trộn hợp với các loại cao su không phân cực khác như: cao su polyizopren, cao su butyl, cao su butadien, với bất kỳ tỷ lệ nào Do cao su không có t nh độc nên có thể ứng dụng trong sản ph m y tế và trong công nghiệp... điều kiện sản xuất thực tế và các yêu cầu kỹ thuật sản ph m của nhà sản xuất Sau khi xử lý mủ cao su thiên nhiên, cao su được sơ chế tạo thành các sản ph m sau: crepe hong khói, crepe trắng, cao su đ nh chu n Việt Nam SVR 1.1.2 Tính chất vật lý và tính chất cơ lý của cao su thiên nhiên 1.1.2.1 Tính chất vật lý Mủ cao su thiên nhiên latec có cấu tạo từ hai lớp: lớp trong cùng và lớp bọc bên ngoài Lớp... su t ng hợp khác Cao su etylen – propylen – dien trùng hợp EPDM) là cao su t ng hợp có các t nh năng n i bật là ch u thời tiết và môi trường tốt, có khả năng ch u được các loại dung môi, axit loãng, kiềm loãng, hơi nước, tác động của tia ozon và làm việc trong môi trường nhiệt độ cao, nhưng cơ t nh lại kém Do vậy, việc kết hợp hai loại cao su này sẽ đem lại vật liệu t hợp có t nh năng cơ lý và ch u... với tỷ lệ của h n hợp CSTN EPDM là 60 40 cho sản ph m tối ưu nhất về cả chi ph lẫn t nh chất của vật liệu Để tối đa lượng CSTN của blend trong nhưng vẫn đảm bảo được t nh kháng ozon của vật liệu mà không cần chất chống ozon hoá, nghiên cứu chỉ ra rằng khi biến t nh EPDM với lưu huỳnh trong quá trình “trộn hợp phản ứng” làm tăng khả năng kết mạng trong pha EPDM của blend giữa CSTN và EPDM Với một trong... = 0,7 – 0,8 [1] Cao su thiên nhiên có khả năng phối trộn tốt với tất cả các loại chất độn và các chất phối hợp trên máy luyện k n hoặc luyện hở Hợp phần trên cơ sở cao su thiên nhiên có độ bền kết d nh nội cao, khả năng cán tráng, ép phun tốt, mức độ co ngót k ch thước sản ph m nhỏ Cao su thiên nhiên có thể trộn hợp với các loại cao su không phân cực khác như: cao su butadiene, cao su butyl với bất... văn này, chúng tôi đã thực hiện những nội dung nghiên cứu sau: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian, hàm lượng của xúc tiến DTDM, xúc tác… tới quá trình biến t nh EPDM và tới độ bền kéo của vật liệu blend Xác đ nh các đặc trưng của EPDM biến t nh và blend CSTN EPDM sử dụng EPDM biến t nh Xác đ nh các t nh chất cơ lý: cơ lý tĩnh và cơ học động của blend CSTN /EPDM Bố cục luận văn g m các nội dung chính sau:... thành hình EPDM có tỷ trọng thấp nhất trong các loại cao su t ng hợp 0,86 g cm3) Nó có khả năng ngậm chất độn cao hơn các loại cao su khác EPDM có hàm lượng không no không cao, vì vậy để tạo ra sản ph m chất lượng và năng su t cao phải chọn hệ lưu hóa sao cho tốc độ lưu hóa cao nhất Cao su có hàm lượng không no trung bình thường được sử dụng vì có thể tăng nhiệt độ lưu hóa hoặc nhiệt độ gia công và tốc