Nghiên cứu các tính chất và hình thái học của vật liệu cấu trúc mạng nano tạo ra từ quá trình đồng trùng hợp ghép của styrene vào cao su thiên nhiên

Đối với CSTN, các cấu trúc mạng nano có thể được tạo thành dựa trên nguyên tắc đồng trùng hợp ghép của bất kỳ monome lên một bề mặt của hạt cao su trong giai đoạn tạo mủ cao su latex.. N

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành khóa học này em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo giảng dạy, hướng dẫn trong quá trình học tập và nghiên cứu tại Viện kỹ thuật Hóa học - trường Đại học Bách Khoa - Hà Nội

Em chân thành cảm ơn TS Trần Thị Thúy và TS Trần Quang Tùng đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo cũng như tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện luận văn này

Em xin cảm ơn các thầy cô Bộ môn Hóa phân tích - Viện Kỹ thuật Hóa học

đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho em trong quá trình làm thực nghiệm

Cảm ơn các đồng nghiệp, bạn bè và gia đình đã ủng hộ, động viên tôi hoàn thành khóa học cao học 2013 - 2015

Hà Nội, tháng 9 năm 2015

Học viên

Trần Duy Hưng

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan luận văn này được hoàn thành là kết quả nghiên cứu của riêng tôi dưới sự hướng dẫn của TS Trần Thị Thúy và TS Trần Quang Tùng - Viện

Kỹ thuật hóa học - Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Các số liệu, kết quả trong luận văn là hoàn toàn trung thực và không trùng lặp với các đề tài khác

Trần Duy Hưng

MỤC LỤC DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT I DANH MỤC BẢNG II DANH MỤC HÌNH III

LỜI MỞ ĐẦU 1

Chương 1: TỔNG QUAN 4

1.1 Giới thiệu chung về cao su thiên nhiên 4

1.1.1 Lịch sử cây cao su 4

1.1.2 Tình hình phát triển cao su thiên nhiên trong nước và thế giới 5

1.1.3 Giới thiệu về latex cao su thiên nhiên 8

1.1.4 Thành phần, cấu trúc và tính chất của latex cao su thiên nhiên 9

1.1.5 Bảo quản latex cao su thiên nhiên 16

1.1.6 Phương pháp keo tụ cao su thiên nhiên 18

1.1.7 Loại bỏ protein ra khỏi latex cao su thiên nhiên 20

1.1.8 Cấu trúc hóa học và tính chất của cao su thiên nhiên 21

1.2 Styren 24

1.3 Phản ứng ghép styren lên mạch cao su thiên nhiên 25

1.3.1 Giới thiệu chung về phản ứng ghép 25

1.3.2 Phản ứng ghép styren lên mạch cao su thiên nhiên 26

Chương 2: HÓA CHẤT VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29

2.1 Hóa chất và thiết bị 29

2.1.1 Vật liệu 29

2.1.3 Thiết bị 30

2.2 Phương pháp nghiên cứu 31

2.2.1 Quy trình loại bỏ protein ra khỏi mủ cao su thiên nhiên 31

2.2.2 Quy trình ghép styren lên mạch cao su thiên nhiên 32

2.3 Phương pháp đánh giá 35

2.3.1 Phương pháp xác định hàm lượng nitơ tổng 35

2.3.2 Phương pháp phân tích nhiệt DSC và TGA 38

2.3.3 Phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân NMR 40

2.3.4 Phương pháp chụp ảnh SEM 41

Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 43

3.1 Hàm lượng nitơ trong cao su thiên nhiên 43

3.2 Đặc trưng cấu trúc của cao su thiên nhiên ghép styren 44

3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất của phản ứng ghép 45

3.4 Tính chất nhiệt của cao su ghép styren 49

3.5 Hình thái bề mặt đứt gãy cao su 51

Chương 4: KẾT LUẬN 53

TÀI LIỆU THAM KHẢO 54

Hàm lượng phần khô của cao su Tetraetyl thiuram disunfit

Sodium dodexyl sunfat Polystyren

Cumyl hydroperoxit Phương pháp phân tích nhiệt khối lượng Phương pháp phân tích nhiệt vi sai Phổ cộng hưởng từ hạt nhân

Độ ổn định cơ học Tổng hàm lượng chất rắn Acid béo bay hơi

Low amoniac High amoniac International Rubber Study Group Acrylonitrin

Anhydric maleic Metyl metacrylat Tert-butyl hydroperoxide Tetraethylenepentamine

II

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Thành phần của latex cao su thiên nhiên 9

Bảng 1.2 Đặc trưng các tính chất vật lý của cao su thiên nhiên 22

Bảng 1.3 Thành phần tiêu chuẩn để xác định các tính chất cơ lý của cao su 23

Bảng 2.1 Các hóa chất khác sử dụng trong nghiên cứu 29

Bảng 2.2 Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm 30

III

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Sản lượng, năng suất khai thác CSTN tại Việt Nam 2000 - 2012 5

Hình 1.2 Sản lượng CSTN các nước hàng đầu thế giới 6

Hình 1.3 Thị phần xuất khẩu cao su thế giới năm 2012 6

Hình 1.4 Sản lượng và tiêu thụ CSTN của thế giới 2000 - 2012 7

Hình 1.5 Tỷ trọng tiêu thụ CSTN phân theo khu vực 8

Hình 1.6 Tỷ trọng sản xuất CSTN phân theo khu vực 8

Hình 1.7 Sản lượng CSTN thế giới 2000 - 2012 8

Hình 1.8 Diện tích khai thác và năng suất CSTN thế giới 2000 - 2012 8

Hình1.9 Mô tả cấu trúc hạt cao su của latex cao su thiên nhiên 12

Hình 1.10 Các hạt cao su trong latex 13

Hình 1.11 Đường biểu diễn độ đông đặc của latex theo pH 14

Hình 2.1 Sơ đồ loại bỏ protein khỏi cao su thiên nhiên 32

Hình 2.2 Máy ly tâm KOKUSAN 32

Hình 2.3 Sơ đồ ghép styren lên mạch cao su thiên nhiên 33

Hình 2.4 Thiết bị phản ứng ghép styren lên cao su thiên nhiên 34

Hình 2.5 Thiết bị cô quay chân không 34

Hình 2.6 Thiết bị chiết soxhlet 35

Hình 2.7 Sơ đồ xác định hàm lượng nitơ trong cao su 36

Hình 2.8 Dụng cụ xác định hàm lượng nitơ 37

Hình 2.9 Máy Shimadzu DTG-60H 39

IV

Hình 2.10 Máy DSC 7020 40

Hình 2.11 Máy JEOL EX-400 NMR 41

Hình 2.12 Kính hiển vi điện tử JSM 5910 41

Hình 3.1 Hàm lượng nitơ trong cao su thiên nhiên qua các lần ly tâm 43

Hình 3.2 Phổ 1H NMR của mẫu DPNR-g-S1 44

Hình 3.3 Phổ 1H NMR của mẫu DPNR-g-S2 44

Hình 3.4 Ảnh hưởng của nồng độ chất khơi mào đến hiệu suất của phản ứng 46

Hình 3.5 Ảnh hưởng của nồng độ styren đến hiệu suất của phản ứng 47

Hình 3.6 Hàm lượng styren ghép lên mạch cao su 48

Hình 3 7 Ảnh hưởng của thời gian phản ứng đến hiệu suất của phản ứng 48

Hình 3.8 TGA của DPNR và DPNR-g-PS 49

Hình 3.9 DTA của DPNR và DPNR-g-PS 49

Hình 3.10 Đường cong DSC của DPNR và DPNR-g-PS 50

Hình 3.11 Ảnh SEM mẫu DPNR 51

Hình 3.12 Ảnh SEM mẫu DPNR-g-PS1 51

Hình 3.13 Ảnh SEM mẫu DPNR-g-PS2 51

Hình 3.14 Ảnh SEM mẫu DPNR-g-PS3 51

V

Đối với CSTN, các cấu trúc mạng nano có thể được tạo thành dựa trên nguyên tắc đồng trùng hợp ghép của bất kỳ monome lên một bề mặt của hạt cao su trong giai đoạn tạo mủ cao su (latex) Tuy nhiên, nếu chúng ta sử dụng nguyên liệu

mủ CSTN, quá trình đồng trùng hợp ghép bị ức chế bởi một phản ứng phụ với các protein có sẵn trong mủ cao su Do đó, cần thiết phải loại bỏ các protein từ CSTN trước khi chuẩn bị cấu trúc mạng nano

Để cải thiện các tính chất không mong đợi mà không làm mất các đặc tính vượt trội của CSTN, việc kiểm soát hình thái của một hệ đa thành phần ở kích thước nano trên cơ sở CSTN là hết sức quan trọng Từ thực tế đó để làm rõ các tính chất

và hình thái học của vật liệu cấu trúc mạng nano trên cở sở vật liệu là CSTN tôi đã

chọn đề tài: “Nghiên cứu các tính chất và hình thái học của vật liệu cấu trúc mạng nano tạo ra từ quá trình đồng trùng hợp ghép của styren vào cao su thiên nhiên”

2 Mục đích của đề tài

Đồng trùng hợp ghép styren vào cao su thiên nhiên để tạo polyme “cấu trúc mạng nano phân tán” Nghiên cứu tính chất, cấu trúc và hình thái học của “mạng nano phân tán” bằng NMR và FIB-SEM

Quá trình nghiên cứu cấu trúc, hình thái học của mạng nano phân tán được thực hiện với thiết bị phân tích hiện đại NMR, FIB-SEM sẽ cho các kết quả đáng tin

2

cậy Với vật liệu CSTN biến tính có tính chất vượt trội sẽ làm tăng giá trị sử dụng

và phạm vi ứng dụng của CSTN trong thực tế

3 Nội dung của đề tài

Nghiên cứu quá trình tách protein ra khỏi mủ cao su bằng phương pháp ủ urê

Nghiên cứu quá trình đồng trùng ghép của styren lên cao su thiên nhiên đã tách protein

Nghiên cứu cấu trúc của cao su trước khi tách protein, sau khi tách protein và sau khi đồng trùng hợp ghép bằng các phương pháp phân tích cấu trúc hiện đại như NMR, FIB-SEM

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Để thực hiện mục tiêu nghiên cứu, chúng tôi chọn đối tượng nghiên cứu là

mủ CSTN Việt Nam lấy tại nông trường cao su Thanh Hóa, huyện Cẩm Thủy, sau

đó được xử lý công nghiệp bằng cách bổ sung amoniac để chống đông tụ và làm đậm đặc lên DRC 60%

Phạm vi nghiên cứu đề tài:

- Quy trình tách protein khỏi cao su thiên nhiên

- Quy trình đồng trùng hợp styren lên cao su thiên nhiên

5 Phương pháp nghiên cứu

Đề tài nghiên cứu sử dụng tổng hợp nhiều phương pháp:

- Phương pháp xác định hàm lượng nitơ tổng

- Phương pháp phân tích nhiệt DSC và TGA

- Phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân NMR

3

- Phương pháp chụp ảnh SEM

6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

Đề tài tập trung nghiên cứu hình thái học và tính chất của mạng polime nano phân tán được tạo ra từ quá trình đồng trùng hợp ghép của styren lên cao su thiên nhiên đã được tách protein Từ đó đưa ra các điều kiện về mặt công nghệ để biến tính cao su thu được vật liệu có tính chất vượt trội cả về cơ học, ma sát học và vật lý học

Những năm gần đây mức tiêu thụ cao su thiên nhiên toàn cầu tăng đã khuyến khích Việt Nam mở rộng diện tích trồng cây cao su, cây cao su được xem là cây trồng đa chức năng cho sự phát triển nền kinh tế quốc gia Phát triển và mở rộng cây cao su không chỉ cải thiện điều kiện xã hội của khu vực nông thôn mà còn phủ xanh đất trống đồi trọc hướng tới bảo vệ môi trường Bên cạnh nguyên liệu cao su thiên nhiên, các sản phẩm cao su, cụ thể là lốp xe, găng tay, nệm, gối, băng tải, đế giày, dây cao su Còn có các sản phẩm gỗ từ cây cao su như nội thất, trang trí nội thất, xây dựng

Năm 2014, xuất khẩu cao su của Việt Nam ước đạt 1,07 triệu tấn, trị giá 1,8

tỷ USD, với lợi thế về nguồn nguyên liệu cao su nhưng các sản phẩm cao su nước ta dùng xuất khẩu là chủ yếu, chiếm 90% sản lượng khai thác hàng năm Với mong muốn có thể tận dụng nguồn nguyên liệu cao su dồi dào để phát triển ngành công nghiệp cao su của nước ta đề tài này có thể thúc đẩy sự phát triển một lĩnh vực mới trong công nghiệp cao su, đó là phát triển cao su được biến tính ở mức độ nano tạo

ra vật liệu có tính chất hoàn hảo về cơ lý

4

Chương 1: TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu chung về cao su thiên nhiên

1.1.1 Lịch sử cây cao su

Cây cao su có nguồn gốc xuất xứ từ khu vực Nam Mỹ, người châu Âu đầu tiên biết đến cây cao su là Christophe Colomb Mãi đến năm 1615 con người mới biết tới cao su qua sách có tựa đề “Delamonarquia indiana” của Juan de Torquemada viết về lợi ích và công dụng phổ cập của cây cao su nói đến một chất làm từ mủ cây cao su dùng làm vải không thấm nước Theo dân tộc Maina chữ nguyên thủy của cao su nghĩa là nước mắt của cây [1]

Tính đến nay cây chứa mủ cao su có rất nhiều loại, mọc rải rác trên khắp thế giới, nhất là ở vùng nhiệt đới Có cây thuộc giống to lớn như cây Hevea Brasiliensis hay giống Ficus, có cây thuộc loại dây leo (như giống Landolphia), có cây thuộc giống cỏ,…trong đó loại cây được dùng để canh tác với quy mô lớn là cây thuộc loại Hevea brasiliensis [1]

Thời kỳ công nghiệp cao su tiến triển vượt bậc là thời kỳ Thomas Hancock (Anh) khám phá ra quá trình nghiền hay cán dẻo cao su vào năm 1819 Năm 1839, Charles Goodyear (Hoa Kỳ) phát minh ra quá trình lưu hóa cao su [1] Chính từ hai khám phá này mà nền công nghiệp cao su trên thế giới phát triển vượt bậc Sau phát minh lưu hóa cao su, kỹ thuật chế biến cao su phát triển mạnh mẽ, do đó nhu cầu nguyên liệu cao su càng lúc càng cao

Cây cao su đầu tiên du nhập vào Đông Dương là do ông J.B Louis Pierre đem trồng tại Thảo Cầm Viên Sài Gòn năm 1877, những cây này hiện nay đã chết Năm 1897, dược sĩ Raoul lấy những hạt giống tại Java đem về gieo trồng tại Ông Yệm (Bến Cát) Một số đồn điền do bàc sĩ Yersin lấy giống ở Colombo đem gieo trồng tại viện Pasteur tại Suối Dầu (Nha Trang) năm 1899 - 1903 [1], từ đó các đồn điền trồng cao su được mở rộng Năm 1892, 2.000 hạt cao su từ Indonesia nhập vào

5

Việt Nam và đến 1907 được đánh dấu sự có mặt phổ biến cây cao su ở Việt Nam Năm 1982, thấy được những lợi ích mà cây cao su mang lại cho nền kinh tế, phúc lợi xã hội và bảo vệ môi trường, chính phủ Việt Nam đã có những chủ trương, chính sách mở rộng diện tích trồng, khai thác cây cao su và tạo điều kiện để ngành công nghiệp cao su phát triển

1.1.2 Tình hình phát triển cao su thiên nhiên trong nước và thế giới

1.1.2.1 Tình hình cao su thiên nhiên Việt Nam

Trong 12 năm qua (từ năm 2000 - 2012), diện tích rừng trồng cao su của Việt Nam tăng trưởng tương đối tốt với mức tăng từ 413 ngàn ha trong năm 2000 tăng lên mức 910 ngàn ha trong năm 2012 Đây cũng là năm có mức mở rộng diện tích lớn nhất từ trước tới nay với mức tăng 13,6% so với năm 2011, tương đương 109 ngàn ha Giá cao su tăng đột biến trong năm 2011 đã khuyến khích thêm nhiều thành phần kinh tế tham gia trồng cao su Với diện tích đạt được vào cuối năm

2012, ngành cao su đã vượt mục tiêu 800 ngàn ha theo quy hoạch của Chính phủ cho năm 2015 Theo định hướng mới, diện tích này sẽ được điều chỉnh lên 1 triệu

ha vào năm 2015 Năng suất khai thác được cải thiện là yếu tố thứ 2 cho sự tăng trưởng nhanh của ngành Năm 2000, năng suất cao su của Việt Nam chỉ đạt 1,25 tấn/ha; đến năm 2012 năng suất đã được nâng lên 1,707 tấn/ha Mức năng suất này được giữ ổn định trong 3 năm trở lại đây và cũng là mức cao nhất trong 10 năm qua [3,4]

Hình 1.1 Sản lượng, năng suất khai thác CSTN tại Việt Nam 2000 - 2012

6

Tính đến cuối năm 2012, Việt Nam đứng thứ 5 thế giới về sản lượng khai thác cao su thiên nhiên với tỷ trọng khoảng 7,6% tương đương 863.600 tấn và đứng thứ 4 về xuất khẩu cao su thiên nhiên trên thế giới, chiếm thị phần khoảng 10,3% tương đương 1,02 triệu tấn Tính riêng 4 nước Thái Lan, Indonesia, Malaysia và Việt Nam đã chiếm đến 87% tổng sản lượng xuất khẩu cao su thiên nhiên của thế giới Thêm vào đó, 4 quốc gia này cũng chiếm đến 73% tổng sản lượng sản xuất cao su thiên nhiên toàn cầu, trong đó Thái Lan (3,55 triệu tấn), Indonesia (3,00 triệu tấn), Malaysia (0,95 triệu tấn), Ấn Độ (0,904 triệu ha) và Việt Nam (0,86 triệu tấn) [3]

Sản lượng CSTN từ 2001 - 2003 tăng trưởng bình quân 4.8%/năm tuy nhiên mức tăng trưởng này không đều Từ năm 2003 sản lượng tăng rất nhanh trung bình đến 9% trong 3 năm, sau đó chững lại 3 năm tiếp theo đến cuối năm 2009 do ảnh hưởng khủng hoảng tài chính toàn cầu 2008 Sau đó nguồn cung bắt đầu tăng mạnh trở lại từ 2010 cho đến nay với mức tăng trung bình 3%/năm Sản lượng cao su tăng mạnh nhờ diện tích vùng trồng cao su liên tục mở rộng và năng suất khai thác tăng cao từ 0.95 tấn/ha lên 1.1 tấn/ha nhờ áp dụng các tiến bộ kỹ thuật và giống mới đã đưa nguồn cung cao su tự nhiên vượt qua sức tiêu thụ toàn cầu Trong giai đoạn

2011 - 2012, theo thống kê của Rubber Statistical Bulletin - IRSG, tiêu thụ cao su thiên nhiên toàn cầu năm 2012 đạt 10,9 triệu tấn, tăng 0,23% so với năm 2011

7

nhưng nguồn cung không ngừng tăng đã tạo sản lượng dư thừa trong năm 2012 đến

600 ngàn tấn và sang năm 2013 hơn 687 ngàn tấn Châu Á là khu vực tiêu thụ CSTN lớn nhất thế giới, chiếm 69,7% tổng nhu cầu trên thế giới, kế đến là Châu Âu (13,5%), Bắc Mỹ (10,7%) [3,4]

Hình 1.4 Sản lượng và tiêu thụ CSTN của thế giới 2000 - 2012

Nhóm các nước sản xuất CSTN lớn nhất thế giới là Thái Lan, Indonesia, Malaysia, Việt Nam, nhóm các nước tiêu thụ CSTN lớn nhất thế giới là Trung Quốc (33,5%), Mỹ (9,5%), Ấn Độ (8,7%), Nhật Bản (6,6%) Riêng Trung Quốc bình quân 5 năm qua chiếm 32% tổng sản lượng tiêu thụ CSTN và chiếm đến 25% tổng kim ngạch nhập khẩu CSTN toàn cầu Bốn quốc gia xuất khẩu CSTN lớn nhất thế giới hiện nay là Thái Lan (2,8 triệu tấn), Indonesia (2,45 triệu tấn), Malaysia (1,31 triệu tấn) và Việt Nam (1,02 triệu tấn), chiếm khoảng 87% tổng sản lượng xuất khẩu cao su thiên nhiên toàn cầu [3]

là mức thấp nhất trong 6 năm qua [4]

1.1.3 Giới thiệu về latex cao su thiên nhiên

Latex hay latex cao su thiên nhiên là một chất lỏng phức hợp, có thành phần

và tính chất khác biệt nhau tùy theo loại Theo nguyên tắc, ta có thể nói đó là một trạng thái nhũ tương (thể sữa trắng đục) của các hạt tử cao su (pha phân tán) trong môi trường phân tán lỏng Ở Việt Nam, latex còn được gọi là mủ cao su nước

9

Latex cao su thiên nhiên thu hoạch từ cây cao su, chủ yếu là loại Hevea Brasiliensis (thuộc họ Euphorbiaceae), bằng phương pháp cạo mủ Cấu tạo latex bao gồm:

Pha phân tán: là các hạt tử cao su Polyisoprene, được tổng hợp bằng con

đường sinh học (điều khiển bằng hệ thống enzim) Chính vì thế Polyisoprene thu được có những đặc tính ưu việt về cấu trúc, điều hòa lập thể rất cao: 100% đồng phân dạng cis, khối lượng phân tử lớn và đồng nhất, mức độ kết bó chặt chẽ, … Hàm lượng các hạt tử cao su tùy theo đặc tính sinh lý của cây dao động từ 25 - 45%

Môi trường phân tán: là serum lỏng có thành phần phức tạp bao gồm thành

phần chủ yếu là nước (52 - 70%), protein (2 - 3%), acid béo và dẫn xuất (1 - 2%), glucid và heterosid (khoảng 1%), khoáng chất (0.3 - 0.7%) [1]

1.1.4 Thành phần, cấu trúc và tính chất của latex cao su thiên nhiên

1.1.4.1 Thành phần của latex cao su thiên nhiên [1,9]

Latex là chất lỏng màu trắng đục như sữa hay hơi vàng Nó là huyền phù thể keo gồm những hạt cao su rất nhỏ lơ lửng trong một dung dịch mà phần lớn là nước Hàm lượng những chất cấu tạo nên latex thay đổi tùy theo điều kiện về khí hậu, hoạt tính sinh lý và hiện trạng sống của cây cao su Các phân tích về latex từ nhiều loại cây khác nhau chỉ đưa ra con số về thành phần latex như sau:

Bảng 1.1 Thành phần của latex cao su thiên nhiên

10

+ Thành phần hóa học của latex

- Hydrocacbon: Pha phân tán của latex chủ yếu gồm có gần 90%

hydrocacbon cao su với công thức là (C5H8)n

Bloomfield đã thực hiện nghiên cứu quan trọng đi tới kết luận hydrocacbon cao su lúc nó chảy khỏi cây cao su là đã ở dạng polymer (chất trùng phân) Những con số có được qua phép đo thẩm thấu cũng như đo độ nhớt đã chứng minh cao su của cây Hevea Brasiliensis thu lấy ở những điều kiện bình thường gồm có hàng loạt polymer đồng chủng mà phân tử khối từ 5.104

- 3.106 Tùy theo nguồn gốc cây, có những biến thiên đáng chú ý về tỉ trọng hydrocacbon có phân tử khối cao và thấp,

và người ta tìm thấy lượng hydrocacbon có phân tử khối thấp của cao su tương đối mềm thì lớn hơn lượng hydrocarbon có phân tử khối thấp của cao su cứng hơn

- Đạm: Chủ yếu đó là protein hay những chất dẫn xuất từ quá trình dehydrat

hóa enzyme Một latex tươi có hàm lượng cao su thô là 40% thì đạm vào khoảng 2%, trong đó protein chiếm từ 1% đến 1,5% Tỷ lệ thay đổi theo thành phần bách

phân của cao su trong latex

Protein bình thường bám vào các hạt tử cao su toàn bộ giúp vào việc ổn định thể giao tạng Điểm đẳng điện của toàn bộ protein latex được xác định giữa pH 4,6

và 4,7 Xung quanh pH này, các hạt tử đều là điện trung hòa và độ ổn định của latex xuống thấp; chính sự kiện này đặt ra vấn đề đông đặc hóa latex bằng acid

Hàm lượng protein trung bình của latex có thể thay đổi theo nhiều yếu tố như tuổi của cây cao su, mùa hay sự chuyển đổi trạng thái quân bình sinh lý của cây thiếu nguồn biến dưỡng hay do cây bị cạo mủ với cường độ mạnh Gần đây, người

ta đã chứng minh là những điều kiện bảo quản và xử lý latex đều có thể làm thay đổi hàm lượng chất đạm của latex và thay đổi phân tử khối protein hay cặn bã của chúng Như thế ta thấy và hiểu rằng các protein chứa ở trong latex có một tầm quan trọng cho quá trình chế biến cao su vì chúng khống chế một số tính chất tốt của cao

11

su thô, ảnh hưởng tới khả năng lưu hóa, sự lão hóa của cao su sống, tính dẫn điện và

sự nội phát nhiệt của cao su lưu hóa

- Lipid: Hàm lượng lipid trong latex mới thu từ cây khoảng 0,5 - 1,6%

Trong đó lipid trung tính 50%, glucolipit 30%, phospholipit 20% Phần lớn lipit hấp thụ trên hạt cao su Ta có thể trích ly được bằng rượu hay acetone

- Glucid: Trong lúc protein và lipid đều ảnh hưởng tới tính chất của latex thì

glucid cấu tạo chủ yếu từ những chất tan (tỷ lệ glucid chiếm từ 2 - 3% trong latex) lại không có quan hệ gì tới tính chất nào của latex Ngoài quebrachitol (1 - methyl inositol) các glucid chính tìm thấy ở latex là:

 Dambonite: 1,2 - dimethyl inositol

 Dambonite: inositol

Những chất tan được trong nước chỉ lẫn trong cao su với một tỷ lệ rất nhỏ

Tỷ lệ này có thể tăng lên trong vài trường hợp đặc biệt, nhất là cao su có được từ sự đông đặc serum loại ra từ máy ly tâm

- Khoáng: Muối khoáng chủ yếu là K+(0,2%), Mg2+(0,05%) và các anion phần lớn là phosphat (0,4%) Ion Mg2+ rất quan trọng cần được kiểm soát vì có hiệu ứng làm giảm độ bền cơ học của latex cao su thiên nhiên

1.1.4.2 Cấu trúc của latex cao su thiên nhiên [1]

Cấu trúc hạt cao su của latex cao su thiên nhiên từ cây Hevea Brasiliensis được mô tả như hình sau:

12

Hình 1.9 Mô tả cấu trúc hạt cao su của latex cao su thiên nhiên

Hạt cao su thường có dạng hình cầu hay quả lê, có đường kính 0,05 - 3μm Mỗi hạt chứa từ hàng trăm đến hàng nghìn phân tử cao su được bảo vệ bởi lớp màng mỏng điện tích âm phospholipit-protein Độ âm điện của hạt cao su của latex thu được chủ yếu là của protein do lipit chưa bị thủy phân Nhưng khi xử lý bằng amoniac và ly tâm, lớp màng chủ yếu là protein-ion axit béo khối lượng phân tử lớn Chính các điện tích âm trên bề mặt hạt làm tăng lực đẩy giữa các hạt và tăng khả năng hydrat hóa các hạt, do đó tăng độ bền phân tán của hệ latex

Điện tích âm này quy định tính bền vững của latex trong môi trường bazơ và tính dễ đông tụ trong môi trường axit, nhất là lân cận điểm đẳng điện của protein trong latex (pH = 4,6 - 4,7) Khi mới lấy ra khỏi cây, mủ cao su có tính chất kiềm yếu pH = 7,2, sau một thời gian biến tính thành axit (pH = 6,6 - 6,9) và sẽ đông tụ lại Muốn sử dụng mủ và chống bị đông tụ người ta sẽ cho thêm NH3 vào Khi đông

tụ latex, phần cao su khô tách ra có tính đàn hồi Tg= -70ºC, d = 0,91g/cm3, tan được trong xăng

1.1.4.3 Tính chất của latex [1,10]

+ Tính chất vật lý

13

- Tỷ trọng: Tỷ trọng của latex khoảng 0,97 Đó là kết quả từ tỷ trọng của cao

su là 0,91 và của serum là 1,02 Sở dĩ serum có tỷ trọng hơi cao hơn nước là do nó

có chứa các chất hòa tan

Trong latex thì môi trường phân tán là serum và pha phân tán là các hạt cao

su Các hạt cao su có kích thước không đồng đều và khoảng 90% hạt cao su có

đường kính nhỏ hơn 0,5μm

Về khả năng tích điện của các hạt cao su, ta biết các phân tử cao su được bao bọc bởi một lớp protein nhưng bản chất của lớp protein này chưa biết rõ Chính nó xác định tính ổn định của latex Ta có thể giả định công thức phân tử của nó là H2N-Pr-COOH Điểm đẳng điện của protein latex là 4,7 Với giá trị pH > 4,7 các hạt cao

su mang điện tích âm Với giá trị số pH < 4,7 các hạt cao su mang điện tích dương

Hình 1.10 Các hạt cao su trong latex

Các hạt cao su trong latex (pH = 7) đều mang điện tích âm Chính điện tích này đã tạo ra lực đẩy giữa các hạt cao su với nhau, đảm bảo sự phân tán của chúng trong serum Khi ta cho axit vào latex, sự đông đặc sẽ xảy ra nhanh chóng Đó là do pH giảm giúp cho latex đạt tới độ đẳng điện, tức là độ pH mà lực đẩy tĩnh điện không còn nữa Nhưng sự đông đặc của latex không diễn ra ngay lập tức, nó sinh ra với tốc

độ tương đối chậm Cũng có thể ta rót acid vào latex nhanh để vượt qua điểm đẳng điện nhanh thì sự đông đặc của latex không xảy ra Trong trường hợp này, điện tích các hạt tử cao su dương, latex ổn định với acid và sự đông đặc xảy ra khi ta cho chất kiềm vào để đưa pH đến điểm đẳng điện

14

Trong công nghiệp cao su, người ta thường sử dụng chủ yếu là axit formic và axit axetic do giá thành phù hợp

Hình 1.11 Đường biểu diễn độ đông đặc của latex theo pH

- pH: Trị số pH của latex có ảnh hưởng quan trọng tới độ ổn định của latex

Latex vừa chảy khỏi cây cao su có pH bằng hoặc thấp hơn 7 Để trong không khí vài giờ pH sẽ hạ xuống gần 6 do CO2 trong không khí, do hoạt tính của vi khuẩn và

enzim coagulase sẵn có trong latex, latex sẽ bị đông lại

Ở các nông trường cao su Việt Nam, người ta thường nâng cao pH latex bằng cách thêm vào amonic để tránh hiện tượng latex bị đông đặc, trước khi xử lý nó tại xưởng

- Độ nhớt: Khó có thể xác định được giá trị tuyệt đối của độ nhớt Mặc dù có

cùng hàm lượng cao su khô nhưng latex có thể có độ nhớt khác nhau Những nguyên nhân làm thay đổi sự kết hợp với amoniac, kích thước trung bình của các phân tử cao su, hàm lượng chất khoáng cũng đều bị ảnh hưởng tới sự tương quan

giữa độ nhớt và hàm lượng cao su Nói chung độ nhớt của latex tươi có DRC 35%

khoảng từ 12 - 15cps, của latex đậm đặc hóa từ 40cps đến 120cps (độ nhớt của

nước là 1cps)

- Sức căng bề mặt: Sức căng mặt ngoài của một latex có DRC từ 30 - 40% là

khoảng 38dynes/cm2 đến 40dynes/cm2 (sức căng bề mặt của nước nguyên chất là

15

73dynes/cm2) Chính lipit và dẫn xuất lipit ảnh hưởng tới sức căng bề mặt ngoài

latex, nhất là các axit béo

- Tính dẫn điện: Độ dẫn điện của latex biến đổi thuận nghịch theo thành phần

mủ cao su do ảnh hưởng trực tiếp của các chất ion hóa có trong serum Độ dẫn điện của latex tươi được bảo quản với hàm lượng amoniac cực thấp hoặc không dùng amoniac sẽ tăng cực nhanh Hàm lượng axit béo bay hơi cũng ảnh hưởng lớn đến tính dẫn điện của latex tươi hay latex đã ly tâm Ngoài ra, axit béo bay hơi cũng ảnh hưởng xấu đến độ ổn định tính chất cơ lý và chỉ số potassium của latex đã ly tâm

+ Tính chất hóa học

- Phản ứng hydro hóa cao su ở 150 - 280oC sản phẩm là chất nhầy như dầu

- Phản ứng cộng halogen: theo Bloomfield sản phẩm thu được khi Clo hóa là (C10H11Cl7)n Cao su Clo hóa có nhiều ứng dụng Khi Brom hóa thì xảy ra phản ứng cộng với sản phẩm là (C10H16Br4)n

- Tác dụng với dẫn xuất nitơ:

Tác dụng với HNO3đđ thu được dung dịch, hòa tan với nước được chất lỏng màu vàng

Tác dụng với N2O3 và N2O4 xảy ra phân hủy phân tử rất lớn thu được C10H16N2O3, C10H16N2O4…

- Phản ứng phân hủy dưới tác dụng nhiệt (chưng khô) thu được izopren

- Phản ứng đồng phân hóa và kết vòng do có nối đôi còn lại…

16

+ Tính chất sinh hóa

- Enzym: Haan - Homans cho rằng trong latex tươi có các enzym như

catalase, tyrosinase, oxydase và peroxydase Ngoại trừ catalase, các enzym khác đều có chất kiềm hãm đi kèm Các enzym oxidase hiện diện trong latex tác dụng với các chất khác cấu tạo nên latex khi có mặt xúc tác oxy và peroxit làm cho cao su hơi xám hoặc hơi nâu sau khi latex đông đặc

Các enzym proteolytic có thể sẵn có ở cây cao su nhưng cũng có thể do từ vi khuẩn xâm nhập trong lúc cạo mủ hoặc sau lúc cạo mủ Sự hư thối protein bởi các enzym này cũng có thể là nguồn gốc đông đặc latex ngẫu sinh Latex tươi để ở ngoài trời, trong vài giờ thì nó sẽ bị đông đặc tự nhiên, đó là do các enzym sẵn có trong latex trước khi chảy tiết khỏi cây mà người ta thường gọi là enzym coagulase

- Vi khuẩn: Chắc chắn vi khuẩn có chức năng trong sự đông đặc latex ngẫu

sinh, do các enzym mà chúng tiết ra hoặc do chúng trực tiếp tác dụng làm giảm pH của latex Trong latex người ta tìm được rất nhiều loại vi khuẩn (ít nhất là 27 loại),

có loại tác dụng vào glucid, loại thì tác dụng gây hư thối protein Ở nơi yếm khí, loại tác dụng vào glucid sẽ gây lên men bằng acid acetic, acid butyric và carbonic gây đông đặc latex, quebrachitol cũng có thể lên men do loại vi khuẩn này Ở nơi có không khí trời, các vi khuẩn tác dụng vào protein (vi khuẩn proteolytic), hoạt động

và tạo ra một chất phân tiết màu vàng trên mặt latex

Để chống lại tác dụng đông đặc hóa latex của vi khuẩn và enzym, để bảo quản latex người ta thường cho vào latex chất sát khuẩn

1.1.5 Bảo quản latex cao su thiên nhiên

Latex sau khi thu ở vườn được tập chung, vận chuyển đến xưởng, trong quá trình thu và vận chuyển latex, latex rất dễ bị oxi hóa và tác động của thời tiết làm ảnh hưởng đến tính chất, màu sắc của latex Hiện tượng đông đặc latex thường xảy

ra trong quá trình thu và vận chuyển về xưởng, để chặn đứng hiện tượng này, người

ta cho vào latex hợp chất kiềm để nâng cao pH của nó, tránh xa điểm đẳng điện của

17

latex Căn cứ vào mục đích sử dụng, latex được bảo quản theo hai cách ngắn hạn và dài hạn [1]

Bảo quản ngắn hạn: Latex sau khi khai thác được bổ sung các chất bảo quản

để tránh xảy ra hiện tượng đông đặc sớm Chất được dùng trong bảo quản latex thường là amoniac với hàm lượng từ 0,01% - 0,15%, ngoài ra còn dùng formol, bisulfite sodium và các chất hữu cơ dẫn xuất phenol với mục đích sát trùng cho latex

Bảo quản dài hạn: Với mục đích bảo quản dài hạn, latex thường được làm

đậm đặc trước khi cho hóa chất bảo quản Hóa chất được dùng cho bảo quản dài hạn như chất bazơ, có hai loại bazơ thường dùng là xút, amoniac ngoài ra còn cho thêm chất sát trùng pentachlorophenate sodium Trong đó amoniac thường được dùng và cũng là hóa chất quan trọng nhất trong bảo quản latex

Có rất nhiều phương pháp làm đậm đặc hóa latex như:

+ Phương pháp kem hóa

Hiện nay latex chế biến bằng phương pháp ly tâm và kem hóa được ứng dụng rộng rãi trong kỹ thuật của các nhà máy Latex ly tâm và kem hóa có hai loại LA( low amoniac) và HA (high amoniac) Tiêu chuẩn kỹ thuật về mủ ly tâm, kem hóa đã được quy định mà trong quá trình sản xuất phải đảm bảo các chỉ tiêu sau: trị

1.1.6 Phương pháp keo tụ cao su thiên nhiên

- Keo tụ bởi vi sinh vật: Latex sau khi thu hoạch, dưới tác động của vi sinh vật

thì pH sẽ giảm, các thành phần phi cao su sẽ bị phân hủy và lớp điện tích kép mất

ổn định gây hiện tượng keo tụ Tuy nhiên, người ta thấy sự keo tụ vẫn thường xảy

ra ngay cả khi pH của latex là 6, 7 hoặc 8, điều này có thể do lớp protein đã bị phá

hủy gây nên hiện tượng keo tụ [1]

- Keo tụ bằng khuấy trộn cơ học: Dưới tác dụng của lực cơ học mà động năng

trung bình của các hạt latex tăng vượt năng lượng đẩy giữa các hạt, làm các hạt tiếp xúc với nhau, vô hiệu hóa lớp protein hút nước gây ra hiện tượng keo tụ Khi thêm vào latex các chất có tác dụng giảm độ ổn định latex như oxit kẽm, sự đông đặc sẽ

được gia tốc Hiện nay, phương pháp khuấy trộn cơ học được sử dụng như một

phép thử về độ ổn định latex Tuy nhiên, tỷ số giữa độ ổn định cơ lý và độ ổn định hóa học thì chưa được xác định rõ ràng Phương pháp khuấy trộn cơ học được dùng

để gia tốc sự keo tụ latex trong công nghiệp chế tạo mủ [1]

- Keo tụ bằng axit: Axit sau khi trung hòa latex sẽ làm giảm pH của latex

xuống dưới điểm đẳng điện (pHI = 4,7) và gây keo tụ cao su khi phá vỡ lớp điện tích bảo vệ Người ta thấy rằng quá trình keo tụ không xảy ra với tốc độ chậm nếu

hạ pH xuống quá nhanh thì hiện tượng keo tụ sẽ không xảy ra ngay lập tức vì lúc này các hạt latex được bảo vệ bởi lớp điện tích dương Trong công nghiệp cao su, thường dùng axit formic (0,5% theo khối lượng latex) hoặc axit axetic (1% theo khối lượng latex) để keo tụ latex Axit axetic được dùng phổ biến hơn do kinh tế và

an toàn cho người dùng [1]

19

- Keo tụ bởi chất điện ly: Các chất điện ly chủ yếu là cation tương tác với lớp

điện tích bảo vệ phá vỡ trạng thái cân bằng ổn định latex Các hạt latex mất lớp bảo

- Keo tụ bởi rượu: Khi cho vào latex một lượng rượu vừa đủ nó sẽ làm keo tụ

latex Người ta giải thích sự keo tụ latex khi cho thêm rượu độ cao là do lớp protein bám quanh các hạt latex có khả năng hút nước, và lớp vỏ nước này ngăn cho các hạt cao su tiếp xúc với nhau Trong khi rượu độ cao thì khử nước mạnh làm hạ thấp trị số hút nước của protein, khi đó yếu tố điện tích cũng không đủ khả năng để giữ cho các hạt latex ổn định và chúng bị đông đặc Với latex có hàm lượng phần khô càng thấp thì lượng rượu dùng để keo tụ càng tăng Chẳng hạn, với latex có hàm lượng cao su khô là 35% ta phải cho thêm 10% thể tích rượu etylic

96º mới có sự keo tụ ngay lập tức, với latex có 15% cao su lượng etylic 96º cho vào phải tới 80% thể tích Sự keo tụ latex bằng axeton xảy ra theo chiều hướng tương

tự Trong công nghiệp cao su và trong latex, axeton thường được dùng để keo tụ latex hơn là dùng rượu (thường dùng trong phòng thí nghiệm) [1]

- Keo tụ bởi nhiệt: Latex được làm lạnh xuống -15ºC rồi đưa về nhiệt độ

thường nó sẽ keo tụ, điều này có thể thấy do quá trình làm lạnh đã phá vỡ hệ thống hấp thụ nước của protein Quá trình làm lạnh phải kéo dài 15 ngày thì mới xảy ra sự

đông tụ, do đó phương pháp không được sử dụng trong thực tế [1]

1.1.7 Loại bỏ protein ra khỏi latex cao su thiên nhiên

1.1.7.1 Cơ chế loại bỏ protein [19,21]

Công việc loại bỏ protein trong CSTN đã được tiến hành ở trạng thái mủ bởi

vì hầu hết tất cả protein tồn tại trên bề mặt của các hạt cao su nhờ các tương tác vật

lý hoặc hóa học

Đầu tiên chúng được phân chia bằng cách sử dụng enzym phân giải protein như alkaline protease, và sau đó được làm biến chất bằng urê là chất có khả năng thay đổi cấu trúc protein Để quá trình tiến hành một cách liên tục thì protein phải được tách ra khỏi nhựa CSTN một cách nhanh chóng và hiệu quả Việc tách chủ yếu được thực hiện ở trong các lớp mủ với enzym phân hủy protein là loại có khả năng phá hủy protein Quá trình này đã tách được protein có liên kết hóa học với hạt cao su

Urê được biết đến là chất có khả năng thay đổi thể cấu tạo của protein bởi những tương tác lẫn nhau giữa chúng Protein liên kết với các hạt cao su chỉ bằng những liên kết vật lý thì có khả năng tách protein sau khi thực hiện quá trình biến chất protein bằng urê một cách nhanh chóng và hiệu quả

Trong thập liên gần đây công nghệ loại bỏ protein trong mủ cao su bằng enzym với sự có mặt của một chất hoạt động bề mặt là công nghệ có hiệu quả nhất bởi vì toàn bộ lượng protein đã bị phâm hủy bởi proteolytic enzym Trong thực tế hàm lượng nitơ trong cao su thu được giảm đi đáng kể 0,02% khối lượng nhỏ hơn

so với 0,38% khối lượng trong cao su chưa xử lý, 0.07% - 0,09% khối lượng đối với

21

cao su xử lý bằng enzym, 0,05% khối lượng đối với cao su rửa bằng chất hoạt động

bề mặt và 0,03% khối lượng đối với cao su được xà phòng hóa

1.1.7.2 Quy trình loại bỏ protein trong latex cao su thiên nhiên [8,19]

+ Quy trình loại bỏ protein trong latex cao su thiên nhiên bằng urê

Nhựa cao su sử dụng trong quá trình này là loại nhựa tự nhiên mới, có hàm lượng amoniac cao (HANR) Ủ nhựa cao su với 0,1% khối lượng urê cùng với 1% khối lượng sodium dodecyl sulfat (SDS; Kishida Co., Ltd., Osaka, Japan) ở 3030K Phần tinh chế được phân tán lại trong 1% khối lượng dung dịch SDS để có thể tạo

ra khoảng 30% khố lượng nhựa cao su khô, sau đó được làm sạch lần hai bằng ly tâm để tạo ra nhựa U-DPNR và nhựa fresh U-DPNR

+ Quy trình loại bỏ protein trong latex cao su thiên nhiên bằng enzym

Nhựa cao su cũng có thể được tách protein bằng cách ủ nhựa với 0,04% enzym phân hủy protein (KP-3939, kao, Tokyo, Janpan) cùng với 1% khối lượng của SDS trong 12h ở nhiệt độ là 3050K rồi kết hợp với sử lý bằng ly tâm Phần tinh thu được phân tán lại trong 1% khối lượng dung dịch SDS để có thể tạo ra 30% khối lượng nhựa cao su khô, sau đó được làm sạch lần hai bằng ly tâm và đông tụ với metanol rồi được làm khô đến khối lượng không đổi bằng cách giảm áp suất ở nhiệt độ thường

1.1.8 Cấu trúc hóa học và tính chất của cao su thiên nhiên

1.1.8.1 Cấu tạo hóa học của cao su thiên nhiên

Cao su thiên nhiên (CSTN) là một hợp chất cao phân tử có trong mủ cao su với monome là isoprene có công thức C5H8 Các isoprene liên kết với nhau tại vị trí 1,4 tạo thành một chuỗi dài có công thức cấu tạo như sau:

22

Ngoài các mắt xích izopenten tham gia vào hình thành mạch đại phân tử ở vị

trí 3,4 Khối lượng phân tử trung bình của cao su thiên nhiên là 1,3.106 Mức độ dao

động khối lượng tử rất nhỏ (từ 105

- 2.105) [1]

1.1.8.2 Tính chất vật lý của cao su thiên nhiên

CSTN ở nhiệt độ thấp có cấu trúc tinh thể Vận tốc kết tinh lớn nhất được

xác định ở nhiệt độ -250C CSTN kết tinh có biểu hiện rõ ràng lên bề mặt: độ cứng

tăng, bề mặt vật liệu mờ (không trong suốt) CSTN tinh thể nóng chảy ở nhiệt độ

400C Quá trình nóng chảy các cấu trúc của tinh thể CSTN xảy ra cùng với hiện

tượng hấp phụ nhiệt (17KJ/kg) Ở nhiệt độ 200

C - 300C cao su sống dạng crep kết tinh ở đại lượng biến dạng dãn dài 70% hỗn hợp cao su đã lưu hóa kết tinh ở đại

lượng biến dạng dài 200% [8]

Bảng 1.2 Đặc trưng các tính chất vật lý của CSTN

Khối lượng riêng [kg/m3] 913

Nhiệt độ thủy tinh hóa [0C] 70

Hệ số giãn nở thể tích [dm3/0C] 656.10-4

Nhiệt dẫn riêng [w/m.0K] 0,14

Nhiệt dung riêng [KJ/kg.0K] 1,88

Nửa chu kỳ kết tinh ở -250C [h] 2 ÷ 4

Thẩm thấu điện môi ở tần số dao động 1000hec/s 2,4 ÷ 2,7

Tăng của góc tổn thất điện môi 1,6.10-3

Điện trở riêng [Ω.m]

+ Crep trắng

+ Crep hong khói

5.1012 3.1012

23

CSTN tan tốt trong các dung môi hữu cơ mạch thẳng, mạch vòng, tetraclorua cacbon và sunfua cacbon CSTN không tan trong rượu, xeton Khi pha vào dung dịch cao su các dung môi hữu cơ như rượu, xeton xuất hiện hiện tượng kết tủa (keo tụ) cao su từ dung dịch

Trong quá trình bảo quản, cao su thiên nhiên thường chuyển sang trạng thái tinh thể Ở nhiệt độ môi trường từ 250C - 300C hàm lượng pha tinh thể của CSTN là 40% Trạng thái tinh thể làm giảm tính mềm dẻo của CSTN Độ nhớt của cao su phụ thuộc vào loại chất lượng Đối với CSTN thông dụng độ nhớt ở 1440C là 95 muni Để đảm bảo các tính chất công nghệ của CSTN trên thương trường quốc tế sử dụng hệ số ổn định độ dẻo PRI PRI được đánh giá bằng tỷ số (tính bằng %) độ dẻo mẫu cao su được xác định sau 30 phút đốt nóng ở nhiệt độ 400C so với độ dẻo ban đầu [1,8]

Cao su thiên nhiên có khả năng phối trộn tốt với các loại chất độ và các chất phối trộn trên máy luyện kín hoặc luyện hở Hợp phần trên cơ sở CSTN có độ bền kết dính nội cao; khả năng cán tráng, ép phun tốt; mức độ co ngót kích thước sản phẩm nhỏ CSTN có thể trộn với các loại cao su không phân cực khác (cao su polyizopren, cao su butadien, cao su butyl) với bất kỳ tỷ lệ nào

1.1.8.3 Tính chất cơ lý của cao su thiên nhiên [1]

CSTN có khả năng lưu hóa bằng lưu huỳnh phối hợp với các loại xúc tiến lưu hóa thông dụng Tính chất cơ lý của CSTN được xác định theo tính chất cơ lý của hợp phần cao su tiêu chuẩn

Bảng 1.3 Thành phần tiêu chuẩn để xác định các tính chất cơ lý của cao su