1. Trang chủ
  2. » Giáo án - Bài giảng

Ảnh hưởng của nanosilica và tác nhân liên kết bis (3-trietoxysilyl propyl) tetrasulphit (Si69) tới tính chất của cao su EPDM/silica nanocompozit

8 31 0

Đang tải... (xem toàn văn)

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 8
Dung lượng 366,45 KB

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

Nội dung

Trong nghiên cứu này, EPDM được biến tính bằng nanosilica và nanosilica đã được hoạt hóa bề mặt bằng Si69. Các tính chất của vật liệu được khảo sát là: tính chất cơ lý, tính chất nhiệt, hình thái bề mặt và độ trong của vật liệu.

Trang 1

Ảnh hưởng của nanosilica và tác nhân liên kết bis (3-trietoxysilyl propyl) tetrasulphit (Si69) tới tính chất

của cao su EPDM/silica nanocompozit

bis (3-triethoxysilyl propyl) tetrasulfide (Si69)

on properties of EPDM/silica nanocomposites

Hoàng Thị Hòa, Tăng Thị Phụng

Email: hoangthihoadhsd@gmail.com

Trường Đại học Sao Đỏ

Ngày nhận bài: 6/10/2018 Ngày nhận bài sửa sau phản biện: 20/12/2018

Ngày chấp nhận đăng: 27/12/2018

Tóm tắt

Cao su tổng hợp etylen–propylen–dien đồng trùng hợp là một loại elastome tổng hợp đang được sử dụng phổ biến trong ngành cao su, nhựa bởi đặc tính nổi bật về khả năng tương hợp với các loại vật liệu khác và dạng trong suốt không màu của nó Silica đang được sử dụng phổ biến nhất để gia cường cho EPDM với mục đích sản phẩm có tính năng cơ lý phù hợp với các ứng dụng Trong nghiên cứu này, EPDM được biến tính bằng nanosilica và nanosilica đã được hoạt hóa bề mặt bằng Si69 Các tính chất của vật liệu được khảo sát là: tính chất cơ lý, tính chất nhiệt, hình thái bề mặt và độ trong của vật liệu Kết quả cho thấy: Vật liệu EPDM/silica nanocompozit có tính chất cơ học thay đạt giá trị tốt nhất ở 30 pkl nanosilica Khi đó độ bền kéo đứt tăng lên 515%, nhiệt độ bắt đầu phân hủy đạt 260,400C (tăng 5,120C), nhiệt độ phân hủy mạnh nhất đạt 375,660C (tăng 7,510C) Nanosilica phân tán trong vật liệu cao su ở dưới dạng tập hợp, có kích thước lớn hơn 100 nm Nanosilica biến tính có hiệu quả gia cường tăng lên

rõ rệt (ở hàm lượng nanosilica biến tính là 30 pkl, độ bền kéo tăng lên 21,1%, nhiệt độ bắt đầu phân hủy tăng 4,930C, nhiệt độ phân hủy mạnh nhất tăng 4,080C, tốc độ phân hủy nhiệt chậm hơn 0,88%/phút so với EPDM sử dụng nanosilica không biến tính ở cùng hàm lượng

Từ khóa: Cao su; EPDM; nanosilica biến tính; nanocompozit; Si69.

Abstract

Ethylene-propylene-dien copolymer is a synthetic elastomers commonly used in the rubber and plastics industries because of its outstanding properties Silica is commonly used to enhance the mechanical, thermal properties of EPDM In this study, EPDM was reinforced by nanosilica and modified nanosilica The properties of the materials examined are: mechanical properties, thermal properties, surface morphology and transparency of materials Results showed that: EPDM / silica nanocomposite material has the best mechanical properties at 30 pkl nanosilica, the material has improved properties the tensile strength increased by 515%, the decomposition temperature reached 260.400C (increased 5.120C), the highest decomposition temperature reached 375.660C (increased 7.510C) Nanosilica is dispersed in rubber material in aggregated form, larger than 100 nm in size Nanosilica modified surface properties were more effective in improving material properties than untreated nanosilica at the same content: tensile strength was greater than 21.1%, decomposition temperature was higher 4.930C the strongest decomposition temperature was higher than 4.080C

Keywords: EPDM; rubber; modified nanosilica; nanocomposite; Si69.

Người phản biện: 1 GS.TSKH Đỗ Quang Kháng

2 TS Lương Như Hải

Trang 2

Chú thích một số từ viết tắt

EPDM Cao su etylen–propylen–dien

đồng trùng hợp

Si69

(TESPT) B i s - ( 3 - t r i e t o x y s i l y l p r o p y l ) tetrasulfit

TGA Phân tích nhiệt trọng lượng

CSTN Cao su thiên nhiên

FESEM Kính hiển vi điện tử quét trường

phát xạ

VTEO Vinyl trietoxy silan

1 GIỚI THIỆU

Cao su tổng hợp etylen–propylen–dien đồng trùng

hợp là một loại elastome được tổng hợp lần đầu

tiên vào năm 1962, muộn hơn các loại elastome

khác; nhưng hiện nay nó là loại vật liệu đàn hồi

sử dụng nhiều nhất trong các chất dẻo tổng hợp

Điểm nổi bật của EPDM là tính cách điện và độ

trong cao, tuy nhiên EPDM lại có nhược điểm là

độ bền cơ học kém [1]

Hình 1 Cấu trúc hóa học của cao su EPDM

Chính vì vậy, EPDM thường được phối trộn với

các chất gia cường và các loại cao su khác để

tạo blend khắc phục các nhược điểm tính năng

cơ lý kém của nó Các chất gia cường như than

đen, silica, canxi cacbonat, [2] Khi sử dụng chất

độn silica cho EPDM, ngoài việc làm tăng tính

năng cơ lý, còn tạo ra được loại cao su có màu

từ trong suốt như thủy tinh tới trắng ngà tùy theo

yêu cầu sử dụng, đặc biệt là khi vật liệu được lưu

hóa bằng peroxit Từ đây, việc tạo màu cho sản

phẩm cũng dễ dàng hơn [3] Có thể kể đến như:

EPDM được gia cường bằng silica và vinylsilan

và các chất độn màu trắng, lưu hóa bằng peroxit

khác được sử dụng làm cáp, các loại gioăng,

profile và ống dẫn được lưu hóa bằng peroxit [4]

Các loại giày, dép đế cao su trong rất được ưa

chuộng gần đây thường được sản xuất từ các loại

cao su tổng hợp như EVA, PUR, EPDM Ở Việt

Nam, chỉ tính riêng các tỉnh phía Bắc, nhu cầu cao

su trong cho sản xuất giày đã là 2900 tấn/năm

Hàm lượng silica gia cường lên tới 50 pkl silica

và sử dụng TESPT (Si69) hoặc VTEO làm chất tương hợp được lưu hóa bằng peroxit để tránh màu vàng Lốp ô tô, lốp xe mô tô và xe đạp cũng dùng hệ gia cường là than đen và silica với nền

là cao su thiên nhiên, blend NR/EPDM Cao su EPDM/60 pkl silica có khả năng bền trong dung dịch keton, alcol và este được sử dụng trong các trục cán, con lăn [5]

Để chế tạo được các loại cao su nanocompozit với chất gia cường silica có thể dùng phương pháp cán trộn, trộn nóng chảy, phương pháp sol - gel Phương pháp trộn nóng chảy được nhiều tác giả [6-9] dùng

để chế tạo thành công cao su nanocompozit không chỉ với EPDM mà còn với cả các loại cao su và cao

su blend khác như CSTN, BR, SBR,… và blend của chúng Để đạt được hiệu quả tốt với phương pháp này cần chú ý tới hệ số điền đầy (50-70%), tốc độ trộn, nhiệt độ duy trì trong quá trình trộn và thời gian trộn Nanocompozit EPDM/silica đã được tổng hợp bằng phương pháp sol - gel trong trường hợp có và không có tác nhân tương hợp bis-(3-trietoxysilylpropyl) tetrasulphit (TESPT) với hàm lượng silica hình thành in-situ lên 40 pkl [10, 11]

Trong nghiên cứu này, vật liệu EPDM/silica nanocompozit được chế tạo bằng phương pháp trộn nóng chảy, sử dụng hệ lưu hóa peroxit với mục đích tạo ra được loại vật liệu có tính năng cơ

lý, tính chất nhiệt tốt ở dạng trong suốt, phù hợp cho việc chế tạo các vật liệu yêu cầu có độ truyền qua cao

2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu nghiên cứu

Để thực hiện nghiên cứu này, các vật liệu được sử dụng như sau:

- Cao su etylen-propylen-dien đồng trùng hợp (EPDM), loại NDR 37060, Dow Chemicals

- Nanosilica là loại Reolosil của Công ty Hóa chất Akpa (Thổ Nhĩ Kỳ) có diện tích bề mặt riêng: 200

± 20 m2/g; cỡ hạt: 12–50 nm

- Nanosilica biến tính bằng bis (3-trietoxysilyl propyl) tetrasulphit (Si69) được chế tạo tại Viện Hóa học, Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam

- Phụ gia polyetylen glycol (PEG), PEG4000, Dongnam, Trung Quốc

- Dicumyl peroxide (DCP), Pudong-Dacao Shanghai (Trung Quốc)

- Dầu quá trình (Trung Quốc)

Trang 3

2.2 Phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Phương pháp chế tạo vật liệu

Công thức phối trộn cơ bản từ cao su EPDM và

các phụ gia được trình bày trong bảng 1

Bảng 1 Công thức phối trộn tử EPDM và phụ gia

STT Thành phần Phần khối lượng

Trên cơ sở công thức phối trộn cơ bản, cao su

EPDM và các phụ gia (trừ DCP) được phối trộn

với nanosilica và nanosilica biến tính bằng Si69

có hàm lượng thay đổi từ 0; 1; 3; 5; 7; 10; 15; 20;

25; 30; 35 pkl

Mẫu thí nghiệm được chế tạo bằng phương pháp

trộn kín trên máy trộn Brabender ở nhiệt độ 700C

trong thời gian 8 phút với tốc độ trục quay 50

vòng/phút; sau đó hạ nhiệt độ xuống 500C và trộn

với DCP trên máy cán hai trục Hợp phần vật liệu

tạo thành được cán xuất tấm trên máy cán hai

trục và ép lưu hóa ở 145 ± 20C trong 10 phút với

áp suất 6 kG/cm2 trên máy ép thủy lực Toyosheiki

(Nhật Bản)

2.2.2 Xác định cấu trúc, tính chất của vật liệu

- Các tính chất cơ học gồm: Tính chất kéo (độ

bền kéo đứt, độ dãn dài khi đứt) được xác định

theo TCVN 4509:2006 (ISO 37–2006) trên máy

đo tính chất kéo của hãng Gester (Trung Quốc);

độ cứng của vật liệu được xác định theo TCVN

1595-1:007 (ISO 7619-1:2004) bằng dụng cụ

đo độ cứng TECLOCK (Jis K6301A) của Nhật

Bản; độ mài mòn của vật liệu được xác định theo

TCVN 1594–87 trên máy YG634 của hãng Ying

hui machine (Đài Loan, Trung Quốc)

- Độ trong của vật liệu được đánh giá thông qua

độ truyền qua của vật liệu trong vùng ánh sáng 400÷800 nm và so sánh với độ trong của mẫu cao

su ban đầu (Crepe) và vật liệu cao su trong mẫu (vật liệu cao su trong làm đế giày của hãng Novi – Nhật Bản)

- Tính chất nhiệt của vật liệu được xác định bằng phương pháp phân tích nhiệt trọng lượng (TGA) trên máy phân tích nhiệt Netzsch STA 490 PC/PG (CHLB Đức) với tốc độ nâng nhiệt là 10oC/phút trong môi trường không khí

- Cấu trúc hình thái của vật liệu được nghiên cứu bằng kính hiển vi điện tử quét trường phát xạ (FESEM), thực hiện trên máy S-4800 của hãng Hitachi (Nhật Bản)

3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Ảnh hưởng của hàm lượng nanosilica đến tính chất cơ học của vật liệu

Kết quả khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng nanosilica đến tính chất của vật liệu EPDM được trình bày trong bảng 2

Kết quả ở bảng 2 cho thấy, khi hàm lượng nanosilica tăng từ 0 đến 15 pkl, độ bền kéo và độ dãn dài khi đứt tăng rất chậm.Khi hàm lượng nanosilica trên

15 pkl, các tính chất này của vật liệu tăng mạnh

và đạt cực đại tại hàm lượng nanosilicalà 30 pkl Tiếp tục tăng hàm lượng nanosilica, các tính chất này lại có xu hướng giảm Độ cứng của vật liệu tăng dần khi hàm lượng nanosilica tăng Trong khi

đó, độ mài mòn của vật liệu giảm khi hàm lượng nanosilica tăng từ 0 đến khoảng 30 pkl, sau đó tính chất này lại tăng khi hàm lượng nanosilica lớn hơn

30 pkl Điều này có thể giải thích khi hàm lượng nanosilica chưa lớn (nhỏ hơn 30 pkl) các hạt nanosilicaphân bố đều trong nền cao su EPDM cho đến khi tạo thành hệ chất độn - cao su đan xen chặt chẽ và đạt tối ưu thì độ mài mòn là thấp nhất

Bảng 2 Ảnh hưởng của hàm lượng nanosilica đến tính chất cơ học của EPDM

Hàm lượng

nanosilica (pkl)

Độ bền kéo (MPa)

Độ dãn dài khi đứt (%)

Độ dãn dư (%)

Độ mài mòn (cm 3 /1,61 km)

Độ cứng (Shore A)

Trang 4

Hàm lượng

nanosilica (pkl)

Độ bền kéo (MPa)

Độ dãn dài khi đứt (%)

Độ dãn dư (%)

Độ mài mòn (cm 3 /1,61 km)

Độ cứng (Shore A)

Khi hàm lượng nanosilicalớn hơn 30 pkl, các hạt

nanosilica có xu hướng tập hợp lại gây cản trở sự

tương tác giữa chất độn và nền cao su, do vậy, độ

mài mòn lại tiếp tục tăng, đồng thời các tính cơ học

khác của vật liệu giảm

Tiếp tục sử dụng nanosilica biến tính Si69 gia cường cho EPDM Kết quả khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng nanosilica biến tính Si69 tới tính chất cơ học của EPDM được trình bày trong bảng 3

Bảng 3 Ảnh hưởng của hàm lượng nanosilica đã biến tính bằng Si69 đến tính chất cơ học của EPDM

Hàm lượng

nanosilica (pkl)

Độ bền kéo (MPa)

Độ dãn dài khi đứt (%)

Độ dãn dư (%)

Độ mài mòn (cm 3 /1,61 km)

Độ cứng (Shore A)

Từ bảng 3, nhận thấy rằng, khi thay nanosilica

chưa biến tính bằng nanosilica biến tính bằng

Si69 ở cùng hàm lượng, các tính chất cơ học của

vật liệu có xu hướng tương tự nhưng có giá trị

cao hơn, đặc biệt độ bền kéo của vật liệu tăng lên

đáng kể với hàm lượng nanosilica gia cường ở 30

pkl (tăng 21,1% so với nanosilica chưa biến tính

ở cùng hàm lượng) Khi hàm lượng nanosilica

tăng đến 35 pkl, độ bền kéo và độ dãn dài khi đứt

cùng giảm Độ dãn dư, độ bền mài mòn, độ cứng

tăng lên khi hàm lượng nanosilica biến tính tăng

Kết quả ở bảng 2 và 3 còn cho thấy, hàm lượng

nanosilica thích hợp biến tính EPDM đều ở mức

30 pkl cao hơn nhiều so với biến tính cao su thiên nhiên (tối ưu 3 pkl), cao su butadien (tối ưu 25 pkl) [12] Điều này có thể giải thích do tương tác giữa các đại phân tử EPDM không cao làm cho chúng

có khả năng dung nạp một lượng nanosilica lớn Kết quả này cũng phù hợp với một số công bố của các tác giả khác [10, 11, 13]

3.2 Ảnh hưởng của nanosilica đến cấu trúc hình thái của vật liệu

Ảnh FESEM bề mặt cắt các mẫu vật liệu EPDM/

nanosilica tiêu biểu được biểu thị trên hình 2 và 3

Trang 5

Hình 2 Ảnh FESEM mặt cắt mẫu EPDM/30 pkl nanosilica

a Nanosilica chưa biến tính; b Nanosilica đã biến tính

Hình 3 Ảnh FESEM mặt cắt mẫu EPDM/35 pkl nanosilica

a Nanosilica chưa biến tính; b Nanosilica đã biến tính

b

Kết quả trên ảnh FESEM cho thấy, ở hàm lượng

gia cường thích hợp là 30 pkl, nanosilica tồn tại

chủ yếu ở dưới dạng các tập hợp hạt cĩ kích

thước 200÷500 nm và cĩ những tập hợp cĩ kích

thước tới 1 µm trong trường hợp nanosilica chưa

biến tính và đã biến tính Tuy nhiên, khi nanosilica

được biến tính, các tập hợp hạt phân bố đều hơn

và kích thước cũng gần nhau hơn do Si69 đã làm

giảm tương tác giữa các hạt Khi tăng hàm lượng

nanosilica lên 35 pkl, sự tạo tập hợp rất rõ ràng,

cĩ những tập hợp cĩ kích thước tới 3 µm và cĩ

sự khác biệt về kích thước giữa vật liệu chứa

nanosilica chưa biến tính và nanosilica biến tính

Với vật liệu sử dụng nanosilica chưa biến tính,

kích thước tập hợp hạt lớn hơn, dải phân bố kích

thước rộng hơn so với nanosilica đã được biến

tính Kết quả tương tự cũng được cơng bố bởi các

tác giả khác [10]

3.3 Ảnh hưởng của nanosilica đến tính chất

nhiệt của vật liệu

Kết quả phân tích nhiệt trọng lượng của các

mẫu vật liệu EPDM, EPDM với nanosilica biến

tính và chưa biến tính được biểu thị trên hình

4, 5 và 6

a

0 20 40 60 80 100

DTG/%/phút TG/%

Nhiệt độ / o C

Tổn hao khối lượng : -99.96%

368.15 o C, -17.86 %/phút

-20 -18 -16 -14 -12 -10 -8 -6 -4 -2 0 2

Hình 4 Giản đồ TGA của mẫu EPDM

20 40 60 80 100

-16 -14 -12 -10 -8 -6 -4 -2 0 2

Tổn hao khối lượng: -81.40 %

375.66 o C, -13.66 %/phút

DTG/%/phút TG/%

Nhiệt độ/ o C

Hình 5 Giản đồ TGA của mẫu EPDM/30 pkl

nanosilica chưa biến tính

Trang 6

100 200 300 400 500 600 700

20

40

60

80

100

-16 -14 -12 -10 -8 -6 -4 -2 0 2

Tổn hao khối lượng: -77.61 %

380.5 o C, -12.78 %/phút

Nhiệt độ / o C

Hình 6 Giản đồ TGA của mẫu EPDM/30 pkl

nanosilica đã biến tính Si69

Những kết quả phân tích chính được tập hợp trong bảng 4

Từ các giản đồ phân tích nhiệt nhận thấy, khi vật liệu cao su cĩ nanosilica chưa biến tính và đã biến tính, nhiệt độ bắt đầu phân hủy vật liệu tăng (tăng 5,120C và 10,050C) so với cao su EPDM khơng

cĩ chất gia cường Nhiệt độ phân hủy mạnh nhất của vật liệu cũng tăng (tăng tương ứng 7,510C và 11,590C) Tốc độ phân hủy nhiệt của vật liệu giảm đáng kể (tương ứng 23,51% và 28,44%), đồng thời tổn hao khối lượng đến 6000C của vật liệu giảm (tương ứng 18,56% và 22,35%)

Bảng 4 Kết quả phân tích TGA của các mẫu vật liệu EPDM, EPDM với nanosilica biến tính và chưa

biến tính

Mẫu vật liệu đầu phân hủy Nhiệt độ bắt

( o C)

Nhiệt độ phân hủy mạnh nhất ( o C)

Tổn hao khối lượng đến

600 o C (%)

Tốc độ phân hủy nhiệt (%/phút)

EPDM/30 pkl nanosilica

Kết quả ở trên cĩ thể giải thích như sau: do

nanosilica là chất độn vơ cơ cĩ khả năng bền nhiệt

cao, mặt khác khi cĩ mặt của nanosilica ở hàm

lượng thích hợp, vật liệu cĩ cấu trúc chặt chẽ hơn

Do vậy, khi đưa vào nền cao su đã làm tăng khả

năng bền nhiệt cho vật liệu So sánh ảnh hưởng

của nanosilica chưa biến tính và nanosilica được

biến tính bằng Si69 ở cùng hàm lượng gia cường là

30 pkl tới tính chất nhiệt cĩ thể thấy: khi nanosilica

được biến tính, giá trị nhiệt độ bắt đầu phân hủy

cao hơn 2,390C, nhiệt độ phân hủy mạnh nhất cao

tốc độ phân hủy nhiệt chậm hơn 0,88%/phút Như

vậy, cĩ thể thấy khi được biến tính, nanosilica cĩ

hiệu quả hơn trong việc nâng cao độ bền nhiệt của

vật liệu Kết quả này cĩ thể được giải thích là do

nanosilica biến tính phân tán đồng đều hơn trong

nền cao su, kích thước nhỏ hơn, tác nhân Si69 tạo

được cầu nối giữa nanosilica và nền cao su làm

tăng mật độ liên kết trong mạng lưới, giúp cấu trúc

của vật liệu chặt chẽ nên nhiệt độ phân hủy nhiệt

cao hơn

3.4 Đánh giá độ trong của vật liệu

Tương tự ở các mục trên, độ trong của vật liệu được đánh giá thơng qua độ truyền qua của ánh sáng vùng nhìn thấy (400-700 nm) khi đi qua vật liệu Bảng 5 là độ truyền qua của một số ánh sáng

cĩ bước sĩng trong vùng nhìn thấy sau khi đi qua vật liệu EPDM gốc và vật liệu EPDM/nanosilica

Từ kết quả cĩ thể thấy: So với vật liệu EPDM gốc, mẫu EPDM/nanosilica cĩ độ truyền qua từ 81% đến 84%; cịn mẫu EPDM/nanosilica biến tính bằng Si69 cĩ độ truyền qua từ 84% đến khoảng 88% Độ trong của vật liệu bị ảnh hưởng bởi kích thước hạt nanosilica phân tán trong nền cao su Nanosilica phân tán càng nhỏ, vật liệu càng trong

và ngược lại khi hạt phân tán cĩ kích thước lớn, vật liệu cĩ dạng trong mờ hoặc đục ngà [14] Vật liệu thu được cĩ độ trong tốt chứng minh các hạt nanosilica phân tán ở kích thước nanomet trong nền cao su So với vật liệu cao su mẫu, vật liệu thu được cĩ độ trong tốt hơn từ 1,3 đến 2,9 lần

Bên cạnh đĩ, vật liệu EPDM/nanosilica được lưu hĩa bằng DCP nên đã loại bỏ được màu vàng là nhược điểm của cao su khi lưu hĩa bằng lưu huỳnh

Trang 7

Bảng 5 Độ truyền qua của các mẫu vật liệu EPDM, EPDM với nanosilica biến tính và chưa biến tính

Bước sóng

4 KẾT LUẬN

Từ những kết quả nghiên cứu cho thấy:

- Vật liệu EPDM/silica nanocompozit chế tạo được

từ cao su EPDM và nanosilica có tính chất cơ học

thay đổi theo hàm lượng nanosilica và đạt giá trị

cao nhất ở 30 pkl Khi đó độ bền kéo đứt tăng lên

515%, nhiệt độ bắt đầu phân hủy đạt 260,400C

(tăng 5,120C), nhiệt độ phân hủy mạnh nhất đạt

375,660C (tăng 7,510C) Nanosilica phân tán trong

vật liệu cao su ở dưới dạng tập hợp, có kích thước

lớn hơn 100 nm Khi hàm lượng nanosilica vượt

quá hàm lượng tối ưu, các tập hợp nanosilica có

kích thước lớn hơn, đến kích thước micromet

- Khi sử dụng nanosilica được biến tính ở cùng

hàm lượng, vật liệu có cấu trúc đều đặn hơn, các

tập hợp hạt nanosilica có kích thước nhỏ hơn, dải

phân bố kích thước hẹp hơn Nhờ vậy, hiệu quả

gia cường tăng lên rõ rệt (ở hàm lượng nanosilica

biến tính là 30 pkl, độ bền kéo tăng lên 21,1%,

nhiệt độ bắt đầu phân hủy tăng 4,930C, nhiệt độ

phân hủy mạnh nhất tăng 4,080C, tốc độ phân hủy

nhiệt chậm hơn 0,88%/phút so với EPDM sử dụng

nanosilica không biến tính ở cùng hàm lượng)

- Vật liệu tạo thành có độ trong tốt, đảm bảo

yêu cầu để chế tạo các sản phẩm cao su có độ

trong cao

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Muhammad Ali, Muhammad Ahmad Choudhry

(2017) Preparation and characterization of

EPDM-silica nano/micro composites for high

voltage insulation applications Materials

Science-Poland, 33(1), pp 213-219

[2] Zakir M O Rzayev, Bayram Ali Göçmen, Deniz

Demircan, and Günay Kibarer (2017) EPDM

Elastomer and Biothermoplastic

Polyester-based Silicate-layered EPDM Elastomer and

Biothermoplastic Polyester-based Silicate-layered

Multifunctional Nanocomposites Incorporated with Poly(MA-alt-α-olefin)-g-APTS-SiO 2 NPs and PP-g-MA by Reactive Extrusion Nanotechnology

Polymer-Plastics Technology and Engineering, Taylor&Francis.

[3] Hidayatullah KHAN, Muhammad AMIN, Muhammad ALI, Muhammad IQBAL, Muhammad

YASIN (2017) Effect of micro/nano-SiO 2 on mechanical, thermal, and electrical properties of silicone rubber, epoxy, and EPDM composites for outdoor electrical insulations Turk J Elec Eng &

Comp Sci, 25, 1426–1435.

[4] Neelesh Ashok, Meera Balachandran, Falix

Lawrence (2018) Organo-modified layered

silicate nanocomposites of EPDM–chlorobutyl rubber blends for enhanced performance in γ radiation and hydrocarbon environmen Journal

of Composite Material, Vol 52 (23), 3219-3231.

[5] Đỗ Quang Kháng (2013) Nghiên cứu vật liệu và

công nghệ chế tạo cao su trong để sản xuất giầy chất lượng cao cho tiêu dùng và xuất khẩu Báo

cáo tổng kết đề tài cấp thành phố, Hà Nội [6] A.E.M Reuvekamp, S.C Debnath, J.V Ten Brinke, J.W.M Noorbermeer, P.J Van Swaaij (2004)

Effect of zinc oxide on the reaction of the TESPT silane coupling agent with silica and rubber

Rubber Chemistry and Technology, 77, 34-49 [7] Hans-Detlef Luginsland, Joachim Fröhlich, and

André Wehmeier (2002) Influence of Different

Silanes on the Reinforcement of Silica-Filled Rubber Compounds Rubber Chemistry and Technology,

75(4), 563-579.

[8] A Ansarifar, F Saeed, S Ostad Movahed,

L Wang, K AnsarYasin, S Hameed (2013)

Using sunfur-bearing silane to improve rubber formulations for potential use in industrial rubber articles J of Adhension Sci and Technol, 27(4),

371-384.

Trang 8

[9] Chenchy J Lin, W L Hergenrother, E Alexanian,

and G G A Böhm (2002) On the Filler Flocculation

in Silica-Filled Rubbers Part I Quantifying and

Tracking the Filler Flocculation and

Polymer-Filler Interactions in the Unvulcanized Rubber

Compounds Rubber Chem and Technol., 75(5),

865-890.

[10] T.H Mokhothu, A.S Luyt, M Messori (2014)

Reinforcement of EPDM rubber with in situ

generated silica particles in the presence of

a coupling agent via a sol–gel route Polymer

Testing, 33,97–106

[11] Thabang H Mokhothu, Davide Morselli, Federica

Bondioli, Adriaan S Luyt, Massimo Messori

(2013) Preparation and characterization of EPDM

rubber modified with in situ generated silica J

Appl Polym Sci., 128(4) 2525-2532.

[12] Hoàng Thị Hòa, Chu Anh Vân, Lương Như Hải,

Ngô Kế Thế, Đỗ Quang Kháng (2014) Nghiên

cứu biến tính silica bằng bis (3-trietoxysilylpropyl) tetrasulphit (TESPT) và ứng dụng nâng cao tính năng cơ lý kỹ thuật cho cao su thiên nhiên Tạp

chí Hóa học, 52(6A), 10– 14.

[13] T.H Mokhothu, A.S Luyt, M Messori (2013)

Preparation and characterization of EPDM/silica nanocomposites prepared through non-hydrolytic sol-gel method in the absence and presence of a coupling agent. Composites Part A: Appl Sci and

Manufac., 8-15

[14] A Bandyopadhyay, M Maiti, A K Bhowmick

(2006) Synthesis, characterisation and properties

of clay and silica based rubber nanocomposites

Mater Sci and Techno., 22(17), 818-828.

Ngày đăng: 26/10/2020, 09:52

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w