1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Tiểu luận Vật liệu học: Polyme cao su

33 158 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 33
Dung lượng 1,97 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Với mục đích nhằm giúp người đọc hiểu rõ về nguồn gốc, tính chất, cách thức sản xuất để biết cách bảo quản và sử dụng sản phẩm Polime cao su một cách tốt nhất, mời các bạn cùng tham khảo nội dung bài tiểu luận Vật liệu học Polyme cao su dưới đây. Hy vọng đây là tài liệu tham khảo hữu ích cho các bạn.

Trang 1

L I NÓI Đ U Ờ Ầ

1 Lí do ch n đ  tài:ọ ề

Trong cuôc s ng hi n đ i ngày nay các v t d ng trong gia đình hay trongố ệ ạ ậ ụ  các nhà máy xi nghi p đ u đệ ề ược s n xu t t  các v t li u hoá h c. V t li uả ấ ừ ậ ệ ọ ậ ệ  polime ngày càng được ch  t o và  ng d ng r ng rãi trong nhi u lĩnh v c kinhế ạ ứ ụ ộ ề ự  

t , do có nhi u  u th  và tính năng c  lí, kĩ thu t, giá thành phù h p. Polime (caoế ề ư ế ơ ậ ợ  su):EPDM (Etylen­Propylen­dien đ ng trùng h p) có nhi u đ c tính v t tr i,ồ ợ ề ặ ượ ộ  

có nhi u  ng d ng trong công nghi p, vi c tìm hi u v  polime này s  giúp vi cề ứ ụ ệ ệ ể ề ẽ ệ  

s  d ng lo i polime này đ t hi u qu  kinh t  cao h n.ữ ụ ạ ạ ệ ả ế ơ

Tuy nhiên không ph i ai cũng bi t h t v  thành ph n và tính ch t c a cácả ể ế ề ầ ấ ủ  

v t d ng đó. Đ  tìm cách b o qu n và s  d ng t t nh t, đúng m c đích nh t.ậ ụ ể ả ả ử ụ ố ấ ụ ấ  

Do đó nhóm chúng tôi tìm hi u đ  tài này đ  bi t v  thành ph n t o nên các v tể ề ể ế ề ầ ạ ậ  

d ng đ  s  d ng cho t t nh t. ụ ể ử ụ ố ấ

2 Đ i tố ượng nghiên c u:ứ   Polime cao su

M c đích nh m giúp ngụ ằ ườ ọi đ c hi u rõ v  ngu n g c, tính ch t, cách th cể ề ồ ố ấ ứ  

s n xu t đ  bi t cách b o qu n và s  d ng s n ph m Polime cao su m t cáchả ấ ể ế ả ả ử ụ ả ẩ ộ  

Trang 2

­ L y polime thiên ấnhiên và ch  hóa thànhế  polilme m iớ

­ Ví d : t  axetat, t  ụ ơ ơvisco…

Trang 3

Các lo i EPDM có “tính no” còn d  trong các m ch nhánh và vì v y có thạ ư ạ ậ ể 

đượ ưc l u hóa b ng l u hu nh và các ch t xúc ti n.ằ ư ỳ ấ ế

1.2.2 Phân lo i

2. Đ C TÍNH POLYME ­ CAO SU EPDM

2.1 M t s  tính ch t c  b n c a cao su EPDMộ ố ấ ơ ả ủ

­ Là lo i cao su có t  tr ng th p nh t trong t t c  các lo i cao su(0,86g/cmạ ỷ ọ ấ ấ ấ ả ạ 3)

­ Có kh  năng nh n hàm lả ậ ượng ch t đ n cao h n t t c  các lo i  cao su khác.ấ ộ ơ ấ ả ạ

­ R t b n v i nhi t, oxi hóa, môi trấ ề ớ ệ ường nước và th i ti t.ờ ế

­ B n v i hóa ch t, có đ  m m d o   nhi t đ  th p, có tính năng cách đi n.ề ớ ấ ộ ề ẻ ở ệ ộ ấ ệ

­ Cao su EPDM thường được g i là cao su “s  d ng ngoài tr i”.ọ ử ụ ờ

2.2 Các thông s  quan tr ng c a cao su EPDMố ọ ủ

­ Đ  nh t Mooney.ộ ớ

­ T  l  etylen và propylene.ỷ ệ

­ Hàm lượng đien (ENB ho c lo i khác).ặ ạ

­ Hàm lượng và lo i d u trong cao su.ạ ầ

2.3 Các y u t   nh hế ố ả ưởng đ n tính ch t c a cao suế ấ ủ

Trang 4

Hàm lượng etylen Đ  nh t Mooneyộ ớ

H p th  nhi u ch t đ n và d uấ ụ ề ấ ộ ầ Cường l c trự ướ ưc l u hóa khi nóng

Cường l c trự ướ ưc l u hóa khi ngu iộ Cường l c trự ướ ưc l u hóa khi nóng

Cường l c, modulus và kh  năng đùnự ả Kháng bi n hìnhế

 2.4 L a ch n lo i EPDM thích h pự ọ ạ ợ

   Vi c l a ch n lo i EPDM thích h p đ c xác đ nh b i đ  nh t Mooney, hàm ệ ự ọ ạ ợ ượ ị ở ộ ớ

lượng etylen và hàm lượng monomer th  ba c a cao su. Các lo i EPDM đã có ứ ủ ạ

s n trong d u trong thành ph n đẵ ầ ầ ược người ta s n xu t ra đ  có nh ng lo i cao ả ấ ể ữ ạ

su v i tr ng lớ ọ ượng phân t  cao ho c r t cao và vì v y kh  năng ti p nh n ch t ử ặ ấ ậ ả ế ậ ấ

đ n và d u r t cao.ộ ầ ấ

   Cao su có đ  nh t h t tr ng lộ ớ ạ ọ ượng phân t  cao h n có nh ng tính năng đ c ử ơ ữ ặ

tr ng c a cao su nh  tính đàn h i, đ  b n nén và cư ủ ư ồ ộ ề ường l c t t h n. M t khác ự ố ơ ặ

tr ng lọ ượng phân t  có  nh hử ả ưởng c c k  l n đ n kh  năng ch y c a cao su ự ỳ ớ ế ả ả ủkhi ch a l u hóa. Vì v y s  l a ch n lo i cao su s  ch  y u ph  thu c vào yêu ư ư ậ ự ự ọ ạ ẽ ủ ế ụ ộ

c u gia công. Do kh  năng ch y s  gi m khi tr ng lầ ả ả ẽ ả ọ ượng phân t  tăng, quy t c ử ắtheo kinh nghi m dệ ưới đây s  đẽ ược áp d ng:ụ

=> Cao su EPDM có đ  nh t th p s  độ ớ ấ ẽ ược dùng cho h n h p cao su có hàm ỗ ợ

lượng hóa d o th p và ngẻ ấ ượ ạc l i

   Trong công ngh  l u hóa liên t c, ngệ ư ụ ười ta  a chu ng cao su có tr ng lư ộ ọ ượng phân t  cao đ  đ m b o kh  năng duy trì nguyên d ng c a s n ph m tính ch ngử ể ả ả ả ạ ủ ả ẩ ố  

bi n hình khi cao su ch a đế ư ượ ưc l u hóa nh ng c n có s  cân đ i h p lý v i kh  ư ầ ự ố ợ ớ ảnăng đùn c a h n h p.ủ ỗ ợ

   Lo i cao su có hàm lạ ượng etylen cao có nhi u tính năng nh  nh a nhi t d o vàề ư ự ệ ẻ  

có th  cán luy n, đùn, cán sáng d  dàng, nó có cể ệ ễ ường l c cao và do đó có th  ự ể

đ a vào nhi u ch t đ n và hóa d o. Thêm vào đó, nó có đ  c ng và giãn dài cao ư ề ấ ộ ẻ ộ ứ

h n.ơ

   Hàm lượng dien không liên h p ( monomer th  3: ENB ho c lo i khác)  nh ợ ứ ặ ạ ả

hưởng t i t c đ  l u hóa( an toàn t  l u và th i gian l u hóa), cớ ố ộ ư ự ư ờ ư ường l c và ự

ng su t bi n d ng

   Trong công ngh  l u hóa liên t c khi mà ngệ ư ụ ười ta s  d ng l u hu nh làm ch tử ụ ư ỳ ấ  

l u hóa, thư ường các lo i EPDM có hàm lạ ượng không no cao đượ ực l a ch n làm ọ

Trang 5

đ  đ t để ạ ượ ốc t c đ  l u hóa cao nh t và nh  th  có th  đ  t o ra s n ph m ch tộ ư ấ ư ế ể ể ạ ả ẩ ấ  

lượng cao và năng su t cao.ấ

   Trong công ngh  không liên t c, các lo i cao su v i hàm lệ ụ ạ ớ ượng không no trung bình thường đượ ử ục s  d ng vì khi đó người ta có th  gi m th i gian l u hóa ể ả ờ ư

b ng tăng nhi t đ  l u hóa hay nhi t đ  gia công/ t c đ  ép.ằ ệ ộ ư ệ ộ ố ộ

2.5 Ký hi u theo thành ph n tr ng lệ ầ ọ ượng

Buna EPG 3569 200 TiO2 (Lo i Rutile) 10.ạ

Cao   su  t  nhiênự  hay cao  su   thiên   nhiên là  lo i  v t   li u  đạ ậ ệ ược  s n   xu tả ấ  

từ mủ cây cao su. Nh ng ngữ ười dân Nam Mỹ là nh ng ngữ ườ ầi đ u tiên phát hi nệ  

và s  d ng cao su t  nhiên ử ụ ự ở th  k  16ế ỷ  Nam M  v n là ngu n chính c a mỹ ẫ ồ ủ ủ cao su v i s  lớ ố ượng r t h n ch  đấ ạ ế ược s  d ng trong nhi u th  k  19.ử ụ ề ế ỷ  Tuy nhiên, vào năm 1876, Henry Wickham nh p l u 70.000 Para h t gi ng cây cao suậ ậ ạ ố  

t  Brazil và đã giao choừ  Kew Gardens,Anh. Ch  2.400 trong s  này n y m m sauỉ ố ả ầ  

đó cây con sau đó được g i đ nử ế   n Đ , Sri Lanka,Ấ ộ  Indonesia, Singapore, và Anh Malaya. Malaya (t iạ  bán đ o Malaysia) sau này tr  thành nhà s n xu t l n nh tả ở ả ấ ớ ấ  

c a cao su.ủ  Trong nh ng năm 1900, cácữ  Bang T  do Congoự    châu Phi cũng làở  

m t ngu n quan tr ng c a m  cao su t  nhiên, ch  y u độ ồ ọ ủ ủ ự ủ ế ược thu th p b iậ ở  lao 

đ ng cộ ưỡng b c.ứ  Liberia và Nigeria cũng b t đ u s n xu t cao su.ắ ầ ả ấ

Trang 6

  n Đ , canh tác th ng m i c a cao su t  nhiên đã đ c th c hi n b i

các ch  đ n đi n ngủ ồ ề ười Anh, m c dù nh ng n  l c th  nghi m đ  phát tri nặ ữ ỗ ự ử ệ ể ể  cao su trên quy mô thương m i    n Đ  đạ ở Ấ ộ ược b t đ u r t s m vào năm 1873 t iắ ầ ấ ớ ạ  

Vườn Bách th o,ả  Calcutta. Đ n đi n thồ ề ương m i đ u tiênạ ầ  Heave    n Đ  đãở Ấ ộ  

được thành l p t i Thattekadu ậ ạ ở Kerala vào năm 1902

T i Singapore và Malaysia, s n xu t thạ ả ấ ương m i cao su đã đạ ượ ấc r t nhi uề  thúc đ y b iẩ ở  Sir Henry Nicholas Ridley, ngườ ừi t ng là Giám đ c khoa h c đ uố ọ ầ  tiên c aủ  Vườn Bách th o Singaporeả  1888­1911. Ông phân ph i h t gi ng cao suố ạ ố  cho nhi u ngề ười tr ng và phát tri n các k  thu t đ u tiên đ  khai thác m  màồ ể ỹ ậ ầ ể ủ  không gây ra thi t h i nghiêm tr ng cho cây.ệ ạ ọ Henry Wickham hái hàng ngàn h tạ  

ở Brasil vào năm 1876 và mang nh ng h t đó đ nữ ạ ế  Kew Gardens (Anh) cho n yả  

m m. Các cây con đầ ược g i đ nử ế  Colombo, Indonesia, và Singapore

Tuy nhiên, vi c s  d ng cao su tr  nên ph  bi n ch  khi quá trìnhệ ử ụ ở ổ ế ỉ  l uư  hóa cao su được các nhà hóa h cọ  tìm ra vào năm 1839. Khi đó, cao su t  nhiênự  chuy n tể ừ tr ng thái ch y nh tạ ả ớ  sang tr ng thái đàn h iạ ồ  cao

V  m t hóa h c, cao su thiên nhiên làề ặ ọ  polyisopren ­ polyme c aủ  isopren

M ch đ i phân t  c a cao su thiên nhiên đạ ạ ử ủ ược hình thành t  các m t xíchừ ắ  isopren đ ng phân cis liên k t v i nhau   v  trí 1,4.ồ ế ớ ở ị

Ngoài đ ng phân cis 1,4, trong cao su thiên nhiên còn có kho ng 2% m tồ ả ắ  xích liên k t v i nhau   v  trí 3,4.ế ớ ở ị

Trang 7

Có c u t o tấ ạ ương t  v i cao su thiên nhiên, nh a cây Gutapertra đự ớ ự ược hình thành t  polyme c a isopren đ ng phân trans 1,4.ừ ủ ồ

Tính ch t v t lý ấ ậ

 nhi t đ  th p, cao su thiên nhiên có c u trúc tinh th  CSTN k t tinh v i v n

t c nhanh nh t   ­25 °C. CSTN tinh th  nóng ch y   40 °C.ố ấ ở ể ả ở

Kh i lố ượng riêng: 913 kg/m³

Nhi t đ  hóa th y tinh (Tg): ­70 °Cệ ộ ủ

Trang 8

3.2 Cao su t ng h pổ ợ

Trang 9

Cao su t ng h pổ ợ  là ch t d oấ ẻ  được con người ch  t o v i ch c năng làế ạ ớ ứ  ch tấ  

co giãn. M tộ  ch t co giãnấ  là v t ch t có đ c tính c  h c là ch u đậ ấ ặ ơ ọ ị ượ ức s c ép thay 

đ i hình d ng h n ph n l n các v t ch t khác mà v n ph c h i hình d ng cũ.ổ ạ ơ ầ ớ ậ ấ ẫ ụ ồ ạ  Cao su t ng h p đổ ợ ược dùng thay thế cao su t  nhiênự  trong r t nhi u  ng d ng,ấ ề ứ ụ  khi mà nh ng đ c tính  u vi t c a nó phát huy tác d ng.ữ ặ ư ệ ủ ụ

Cao su t  nhiên có ngu n g c tự ồ ố ừ nh a cây cao suự , tr i quaả  ph n  ng trùngả ứ  

h pợ  t o thànhạ  isopren v i đôi chút t p ch p. Đi u này gi i h n các đ c tínhớ ạ ấ ề ớ ạ ặ  

c aủ  cao su. Thêm vào đó, nh ng h n ch  còn   t  l  các liên k t đôi khôngữ ạ ế ở ỷ ệ ế  mong mu n và t p ch t ph  t  ph n  ng trùng h p m  cao su t  nhiên. Vìố ạ ấ ụ ừ ả ứ ợ ủ ự  

nh ng lý do trên, các ch  s  đ c tính c a cao su t  nhiên b  suy gi m ít nhi uữ ỉ ố ặ ủ ự ị ả ề  

m c dù quá trìnhặ  l u hóaư  có giúp c i thi n tr  l i.ả ệ ở ạ

Cao su t ng h p đổ ợ ượ ạc t o ra t  ph n  ng trùng ng ng các c u trúc đ n baoừ ả ứ ư ấ ơ  

g mồ  isopren (2­methyl­1,   3­butadien), 1,3­butadien, cloropren (2­cloro­1,3­butadien) vàisobutylen (methylpropen) v i m t lớ ộ ượng nh  ph n trăm isopren choỏ ầ  liên k t chu i. Thêm vào đó, các c u trúc đ n này có th  tr n v i các t  l  mongế ỗ ấ ơ ể ộ ớ ỷ ệ  

mu n đ  t oố ể ạ ph n  ng đ ng trùng h pả ứ ồ ợ  mà k t qu  là các c u trúc cao su t ngế ả ấ ổ  

h p có các đ c tính v t lý, c  h c và hóa h c khác nhau.ợ ặ ậ ơ ọ ọ

T  nh ng năm 1890, khi các phừ ữ ương ti nệ  giao thông đường bộ s  d ngử ụ  bánh h i ra đ i, nhu c u cao su tăng lên r t nhanh. Các v n đ  chính tr  khi nơ ờ ầ ấ ấ ề ị ế  cho giá cao su t  nhiên dao đ ng r t l n. Ngu n cung thi u h t, đ c bi t làự ộ ấ ớ ồ ế ụ ặ ệ  trong nh ng năm chi n tranh đ a đ n nhu c u ph i t o ra cao su t ng h p.ữ ế ư ế ầ ả ạ ổ ợ

Năm 1879, Bouchardt ch  t o đế ạ ược m t lo i cao su t ng h p t  ph n  ngộ ạ ổ ợ ừ ả ứ  trùng h p isopren trong phòng thí nghi m. Các nhà khoa h c Anh và Đ c sau đó,ợ ệ ọ ứ  trong th i gian 1910­1912, phát tri n các phờ ể ương pháp khác cũng t o ra ch t d oạ ấ ẻ  

t  isopren.ừ

Đ cứ  là qu c gia đ u tiên thành công trong vi c s n xu t cao su t ng h p ố ầ ệ ả ấ ổ ợ ở quy mô thương m i. Vi c này di n ra trongạ ệ ễ  Th  chi n th  nh tế ế ứ ấ , khi nước này 

Trang 10

không tìm đ  ngu n cao su t  nhiên. Cao su t ng h p này có c u trúc khác v iủ ồ ự ổ ợ ấ ớ  

s n ph m c a Bouchardt, nó d a trên s  trùng h pả ẩ ủ ự ự ợ  butadien là thành qu  c aả ủ  nghiên c u trong phòng thí nghi m c a nhà khoa h c Ngaứ ệ ủ ọ  Sergei Lebedev. Khi chi n tranh ch m d t, lo i cao su này b  thay th  b ng cao su t  nhiên, m c d uế ấ ứ ạ ị ế ằ ự ặ ầ  

v y các nhà khoa h c v n ti p t c công cu c tìm ki m các ch t cao su t ng h pậ ọ ẫ ế ụ ộ ế ấ ổ ợ  

m i và các quy trình s n xu t m i. K t qu  c a nh ng n  l c này là phát minhớ ả ấ ớ ế ả ủ ữ ỗ ự  

ra cao su "Buna S" (Cao su styren­butadien). Đây là s n ph m đ ng trùng h pả ẩ ồ ợ  

c a butadien vàủ  styren, ngày nay, nó chi m m t n a s n lế ộ ử ả ượng cao su t ng h pổ ợ  toàn c u.ầ

Cho đ n năm 1925, giá cao su t  nhiên đã tăng đ n ngế ự ế ưỡng mà r t nhi uấ ề  công ty b t đ u tìm ki m các phắ ầ ế ương pháp s n xu t cao su nhân t o nh m c nhả ấ ạ ằ ạ  tranh v i s n ph m thiên nhiên. ớ ả ẩ Ở Mỹ, quá trình tìm ki m t p trung vào cácế ậ  nguyên   li u   khác   v i   nh ng   gì   đang   đệ ớ ữ ược   nghiên   c u  ứ ở Châu   Âu. Hãng Thiokol b t đ u bán cao su t ng h pắ ầ ổ ợ  Neoprene năm 1930. Hãng DuPont, 

d a trên k t qu  nghiên c u trong phòng thí nghi m   Nieuwland cũng tung raự ế ả ứ ệ ở  

th  trị ường lo i cao su tạ ương t  năm 1931.ự

S n lả ượng cao su t ng h p c a Hoa K  tăng r t nhanh trongổ ợ ủ ỳ ấ  Chi n tranhế  

th  gi i l n th  haiế ớ ầ ứ  b iở  Phe Tr cụ  phát xít ki m soát g n nh  toàn b  ngu nể ầ ư ộ ồ  cung c p cao su t  nhiên c a th  gi i ­ấ ự ủ ế ớ  Đ  qu c Nh t B nế ố ậ ả  chi m đóng Đông Á.ế  

Nh ng c i ti n nh  c a quá trình ch  t o cao su nhân t o ti p di n sau chi nữ ả ế ỏ ủ ế ạ ạ ế ễ ế  tranh. Đ n đ u nh ng năm 1960, s n lế ầ ữ ả ượng cao su t ng h p đã vổ ợ ượt qua cao su 

t  nhiên.ự

Trong đó có m t s  lo i thông d ng đ ộ ố ạ ụ ượ ử ụ c s  d ng r ng rãi trong cu c s ng ộ ộ ố

Cao su Isoprene (IR)

Trang 11

Là lo i cao su t ng h p có công th c gi ng v i cao su thiên nhiên, có tính dínhạ ổ ợ ứ ố ớ  

t t khi   d ng bán thành ph m, có đ  b n kéo và đ  n y cao, đ  b n xé t t. Tuyố ở ạ ẩ ộ ề ộ ẩ ộ ề ố  nhiên, nó khác v i cao su thiên nhiên   m t s  đi m:ớ ở ộ ố ể

­ IR đ ng đ u h n NRồ ề ơ

­ Do IR có tr ng lọ ượng phân t  phân tán trong dãy h p nên nó ít có khuynhử ẹ  

hướng k t tinh do kéo căng, vì v y l c kéo cũng nh  l c xé s  kém h n NR.ế ậ ự ư ự ẽ ơThông thường, tương t  nh  NR các n i liên k t b t b o hòa trên m ch chínhự ư ố ế ấ ả ạ  

c a IR cũng c n đủ ầ ược b o v  đ  ch ng l i oxygen, ozone và ánh sáng.ả ệ ể ố ạ

IR có tính kháng d u kém, không kháng đầ ược các hydrocarbon th m, béo vàơ  

được halogen hóa. Kháng được các hóa ch t vô c  tr  các acid có oxy. IR khôngấ ơ ừ  thích h p dùng trong các ch t l ng h u c  ngo i tr  alcohol n u nó có tr ngợ ấ ỏ ữ ơ ạ ừ ế ọ  

lượng phân t  th p.ử ấ

IR có th  để ượ ưc l u hóa b ng nh ng h  th ng tằ ữ ệ ố ương t  nh  NR. Nh ng do khácự ư ư  

v i NR   ch  không có các thành ph n không ph i cao su nên vi c t o h n h pớ ở ỗ ầ ả ệ ạ ỗ ợ  

s  khác m c dù có cùng nguyên t c v i NR. Lẽ ặ ắ ớ ượng acid stearic c n tăng lên đầ ể 

ho t hóa quá trình l u hóa, lạ ư ượng ch t gia t c c n tăng 10 % đ  có th  đ t đấ ố ầ ể ể ạ ượ  c

t c đ  l u hóa b ng v i NR.ố ộ ư ằ ớ

IR có th  để ược dùng thay th  cho NR trong t t c  các  ng d ng, và thế ấ ả ứ ụ ườ  ng

được k t h p v i cao su polybutadien và Styrene.ế ợ ớ

Trang 12

H u h t các lo i BR khó cán tr n do có đ  dính th p, kh  năng đ n h i c a nó ầ ế ạ ộ ộ ấ ả ả ổ ủ

t o kh  năng đúc ép kém. Đ  c i thi n tính đúc ép có th  s  d ng các Peptiser ạ ả ể ả ệ ể ử ụcho quá trình gia công

Do m ch chính có các liên k t b t b o hòa nên BR cũng c n đạ ế ấ ả ầ ược b o v  ch ngả ệ ố  các tác nhân gây lão hóa. Kh  năng kháng d u c a polymer kém và nó cũng nh  ả ầ ủ ư

IR không kháng được hydrocarbon th m, béo và halogen hóa.ơ  

BR có th  để ượ ưc l u hóa b ng h  l u hu nh, h  mang ch t cho l u hu nh hay ằ ệ ư ỳ ệ ấ ư ỳperoxide. L u hóa BR b ng h  peroxide s  hi u qu  h n ph n l n các liên k t ư ằ ệ ẽ ệ ả ơ ầ ớ ế

m ng đạ ượ ạc t o b ng ph n  ng g c t  do khác, s n ph m s  có đ  n y cao nên ằ ả ứ ố ự ả ẩ ẽ ộ ẩ

đượ ức  ng d ng làm các “superballs”.ụ

Các h p ch t d a trên lo i polymer này ch  đ t đợ ấ ự ạ ỉ ạ ược tính ch t t t nh t   hàm ấ ố ấ ở

lượng d u và ch t đ n cao.ầ ấ ộ

H u h t BR đầ ế ượ ức  ng d ng trong s n xu t v  xe, và ch  y u là   d ng h n ụ ả ấ ỏ ủ ế ở ạ ỗ

h p v i các polymer khác nh  NR, SBR. Khi đó BR giúp gi m s  tích t  nhi t ợ ớ ư ả ự ụ ệ

và c i thi n tính kháng mòn cho h n h p. Ma sát c a v  xe vào mùa đông cũng ả ệ ỗ ợ ủ ỏ

đượ ảc c i thi n b ng cách s  d ng hàm lệ ằ ử ụ ượng BR cao. Ngoài ra, BR còn được dùng làm đ  gi y, băng chuy n, dây curoa…ế ầ ề

Trang 13

Epichlorohydrin là m t lo i terpolymer có ch a m t lộ ạ ứ ộ ượng nh  allyl glycidyl b tỏ ấ  

b o hòa.ả

Do các homopolymer có đ  phân c c cao t o cho polymer kh  năng kháng d u ộ ự ạ ả ầ

t t nh t, nh ng l i có đ  ch u l nh kém. Homopolymer cũng có tính th m khí ố ấ ư ạ ộ ị ạ ấ

th p. Sấ ườn carbon b t bão hòa giúp v t li u kháng t t oxy, ozone và ánh sáng. ấ ậ ệ ốEpichlorohydrin kháng được các hydrocarbon béo và th m, alcohol, alkalis , các ơkhoáng hòa tan và các acid có ch a oxy. Nh ng l i b  t n công m nh b i các tác ứ ư ạ ị ấ ạ ởnhân oxy hóa, chlorine và các khoáng m nh.ạ

Phương pháp ch  y u đ  khâu m ng homopolymer và polymer này là dùng ủ ế ể ạthiourea v i nh ng đi u ki n c  b n c a ph n  ng l u hóa. M t h p ch t nh nớ ữ ề ệ ơ ả ủ ả ứ ư ộ ợ ấ ậ  

Trang 14

đi n t  cũng đệ ử ược cho vào, thường là chì dioxid, chì đ , oxid magiê …H  l u ỏ ệ ưhóa đượ ử ục s  d ng nhi u nh t là thiourea /ethylen thiourea. Bên c nh đó, các ề ấ ạterpolymer cũng có th  để ượ ưc l u hóa b ng h  l u hu nh hay peroxid, kh  năng ằ ệ ư ỳ ảnày giúp Epichlorohydrin có th  để ượ ử ục s  d ng k t h p v i các polymer khác ế ợ ớ

ch ng h n nh  Nitrile…ẳ ạ ư

ng d ng chính c a Epichlorohydrin là trong lĩnh v c t  đ ng v i r t nhi u 

lo i kh p n i và đ m làm kín khác nhau, các o­rings và màng ngăn…ạ ớ ố ệ

Ngoài ra các chúng còn được dùng trong s n xu t các tr c lăn và nhi u  ng ả ấ ụ ề ứ

d ng khác   nhi t đ  th p.ụ ở ệ ộ ấ

Polychloroprene 

Lo i polymer này thạ ường nh ng không chính xác đư ược g i v i tên thọ ớ ương m i ạ

là Neoprene. 

CR đượ ổc t ng h p b ng quá trình polymer hóa nhũ tợ ằ ương. Polymer này không 

th  thể ương m i đạ ược n u d a trên d ng cis 1,4, mà ph i là d ng trans 1,4 v i ế ự ạ ả ạ ớ

đi m ch y tinh th , Tm kho ng +750C và nhi t đ  Tg kho ng ­450C, có th  k tể ả ể ả ệ ộ ả ể ế  tinh d  dàng. CR không k t tinh khi hòa tan vào trong dung môi nh ng s  k t ễ ế ư ẽ ếtinh khi dung môi bay h i, thu n l i cho vi c t o s  k t dính b  m t.ơ ậ ợ ệ ạ ự ế ề ặ

Nhi t đ  c a quá trình polymer hóa s   nh hệ ộ ủ ẽ ả ưởng lên tính ch t ch  c a polymerặ ẽ ủ  thu đượ ở ạc   d ng trans 1,4. Khi nhi t đ  tăng lên t  ­400C đ n +400C s  làm ệ ộ ừ ế ẽtăng hàm lượng d ng 1,2 và 3,4 d n đ n làm gi m tính đi u hòa và s  k t tinh ạ ẫ ế ả ề ự ế

c a polymer. Do đó, CR càng có tính gi ng cao su khi nhi t đ  polymer hóa càngủ ố ệ ộ  tăng. Kh  năng k t tinh c a CR cũng có th  đả ế ủ ể ược đi u khi n b ng cách ề ể ằ

copolymer hóa nó v i m t lớ ộ ượng nh  monomer khác.Do có s  cân b ng gi a đ  ỏ ự ằ ữ ộ

b n kéo, tính kháng d u và kh  năng ch ng cháy, cũng nh  kh  năng kháng ề ầ ả ố ư ảozone, th i ti t và lão hóa mà CR có nhi u  ng d ng r ng rãi trong công nghi p,ờ ế ề ứ ụ ộ ệ  

đi n hình nh  các V­belts, băng t i, các lo i kích cáp và dây đi n, l p b c ch ngể ư ả ạ ệ ớ ọ ố  cháy…

Trang 15

Có c u trúc vòng trên m ch chính, Tg khá cao +350C nên polymer không gi ng ấ ạ ốcao su   nhi t đ  môi trở ệ ộ ường thông thường mà c n ph i làm d o đ  có đầ ả ẻ ể ược tính đàn h i.ồ

V t li u này có th  đậ ệ ể ược kéo dãn khi có m t m t lặ ộ ượng l n d u v i m t đ  ớ ầ ớ ộ ộ

b n có th  ch p nh n đề ể ấ ậ ược, có kh  năng ch ng s c t t nên đả ố ố ố ượ ức  ng d ng vào ụcác thi t b  ch ng rung và gi m  n.ế ị ố ả ồ  

Polynorbornene không kháng được d u và các dung môi vì chúng có th  tác đ ngầ ể ộ  lên các ch t hóa d o bên trong nó.ấ ẻ

Trang 16

V t li u này có th  đậ ệ ể ượ ưc l u hóa b ng l u hu nh l n peroxid nh ng c n ph i ằ ư ỳ ẫ ư ầ ả

được b o v  kh i oxy, ozone và tia UV.Ch  y u dùng b c tr c cao su và các chiả ệ ỏ ủ ế ọ ụ  

ti t ch ng s c, ch ng rung…ế ố ố ố

3.3 Cao su buna – S

Cao su styren­butađien còn g i là cao su buna S là m t lo i cao su t ng h p. Nó ọ ộ ạ ổ ợ

được vi t t t là SBR ( Styrene Butadiene Rubber) là ch t đ ng trùng h p t  2 ế ắ ấ ồ ợ ừ

đ ng phân là butadiene và styren. Nó đồ ược nhà hóa h c ngọ ười Đ c Walter Bock ứ

t ng h p thành công l n đ u tiên vào năm 1929 b ng phổ ợ ầ ầ ằ ương pháp polymer nhũ 

tương hai c u t  này. Nó cũng là lo i cao su t ng h p đ u tiên có kh  năng s  ấ ử ạ ổ ợ ầ ả ử

d ng   quy mô kinh t ­thụ ở ế ương m i.ạ

SBR là lo i cao su t ng h p đạ ổ ợ ượ ử ục s  d ng nhi u nh t chi m h n 45% t ng ề ấ ế ơ ổ

lượng cao su tiêu th  trên toàn c u. Trong đó,  ng d ng s n xu t l p xe là nhi uụ ầ ứ ụ ả ấ ố ề  

nh t và tiêu th  trên 75% lấ ụ ượng SBR s n xu t trên th  gi i. Ngoài ra, SBR còn ả ấ ế ớ

đượ ức  ng d ng làm nguyên li u đ  s n xu t r t nhi u v t d ng khác nh  giày ụ ệ ể ả ấ ấ ề ậ ụ ưdép,ch t k t dính, các thi t b  máy móc: tr c máy in, t m lót bàn phím, t m ấ ế ế ị ụ ấ ấ

Ngày đăng: 09/01/2020, 14:34

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w