AÊnh hûúêng nađy ăùơc biïơt nöíi bíơt trong trûúđng húơp cuêa cao su töíng húơp butadiene-styrene.Coâ thïí noâi díìu ăöơng víơt vađ díìu thûơc víơt thûúđng ặúơc sûê duơng trong nhûông hö
Trang 1CHÛÚNG XVI
CHAÂT HOÙA DẸO CAO SU
VAØ CHAÂT "PEPTI"
(Chaât xuùc tieân hoùa dẹo cao su)
A CHAÂT HOÙA DẸO CAO SU
I Cú chïị hoâa deêo:
Ta biïịt cao su cíịu taơo búêi nhûông chuöîi phín tûê röịi loaơn dađi; dûúâi taâc duơng keâo daôn, chuâng cùng thađnh möơt daơng thïí tríơt tûơ Nhûông chuöîi nađy ặúơc nöịi vúâi nhau búêi nhûông lûơc tûơ nhiïn khaâc nhau vađ do aênh hûúêng nhiïơt chuâng seô tûơ núâi loêng ra Khi möơt chíịt hoâa deêo cao su tiïịp xuâc vúâi möơt hïơ thöịng nhû thïị, noâ xen vađo giûôa nhûông chuöîi cao su vûđa lađm taâch nhûông chuöîi ra vûđa lađm giaêm lûơc huât giûôa caâc phín tûê.
Töíng quaât, ngûúđi ta phín biïơt hai loaơi chíịt hoâa deêo: loaơi dung möi cao su vađ loaơi khöng phaêi lađ dung möi Nhoâm dung möi tûúng húơp vúâi cao su úê moơi tyê lïơ vađ ngûúđi ta thûđa nhíơn nhûông chíịt hoâa deêo thuöơc loaơi nađy khöng chó lađm giaêm lûơc huât giûôa phín tûê cuêa caâc chuöîi, mađ cođn cho nhûông nhoâm ăùơc biïơt úê poly- mer, cuông nhû líơp ra nhûông lûơc huât múâi khöng chó giûôa polymer vúâi polymer mađ cođn giûôa polymer vúâi chíịt hoâa deêo cao su Nhoâm phi dung möi coâ chûâc nùng pha loaông vađ taâc duơng cuêa noâ thuíìn tuây lađ cú hoơc Noâ lađm tùng ăún thuíìn khoaêng caâch giûôa caâc chuöîi.
Trang 2II Chûâc nùng cuêa chíịt hoâa deêo trong cao su:
Chíịt hoâa deêo coâ chûâc nùng lúân trong cao su giuâp chïị biïịn vađ gia cöng höîn húơp cao su ặúơc dïî dađng, lađm biïịn ăöíi vađi cú lyâ tñnh cuêa cao su lûu hoâa.
Vađi chíịt caêi thiïơn ặúơc quaâ trònh eâp ăuđn, caân lađm tùng hay lađm míịt tñnh dñnh nhû keo; vađi chíịt lađm cho höîn húơp cao su úê traơng thaâi söịng hoâa deêo nhûng laơi lađm cho cao su lûu hoâa cûâng; vađi chíịt laơi lađm biïịn ăöíi caâc cú lyâ tñnh khi saên phíím ăaô hoađn tíịt II.1 Taâc duơng vađo cao su söịng:
Möơt trong caâc cöng duơng chñnh cuêa chíịt hoâa deêo cao su lađ dïî dađng cho xûê lyâ ban ăíìu caâc loaơi cao su Viïơc xûê lyâ ban ăíìu cao su cađng dïî dađng bao nhiïu, chíịt hoâa deêo cađng phaêi tan vađo cao su bíịy nhiïu.
Vïì xûê lyâ ban ăíìu, vađi chíịt hoâa deêo giuâp cho ta nhöìi tröơn ặúơc chíịt ăöơn vađo vúâi tyê lïơ cao vađ giuâp chíịt ăöơn phín taân töịt trong cao su; dïî dađng ắnh hònh vïì sau (tùng töịc ăöơ caân vađ eâp ăuđn); giuâp thûơc hiïơn nhöìi tröơn caâc chíịt phuơ gia vađ chíịt ăöơn úê nhiïơt ăöơ khöng cao lùưm, giuâp cho höîn húơp cao su traânh hiïơn tûúơng "chñn súâm" hay chïịt trïn maây.
Vïì phûúng diïơn kinh tïị, caâc chíịt hoâa deêo lađm giaêm búât thao taâc cú hoơc cíìn thiïịt cho sûơ hoâa deêo cao su; giuâp giaêm ặúơc cöng suíịt tiïu thuơ vađ ăöi khi giuâp ta giaêm ặúơc thúđi gian chïị taơo höîn húơp.
Vađi chíịt hoâa deêo nhû vađi loaơi nhûơa hay hùưc ñn lađm cho höîn húơp cao su tùng tñnh dñnh nhû keo coâ ñch cho viïơc chïị taơo víơt duơng (búêi thïị möơt söị nhađ chïị biïịn cao su taơi nûúâc ta thûúđng goơi höîn húơp cao su lađ “keo” vò chuâng coâ tñnh dñnh ñt hoùơc nhiïìu) Coâ chíịt hoâa deêo lađm giaêm tñnh dai cuêa cao su, hoùơc lađm cho nhûông höîn húơp dai hún.
Trong vađi trûúđng húơp, chuâng taâc duơng nhû chíịt khúịch taân (agent dispersant) khi chuâng coâ chûâc nùng dñnh, tíím ngíịm chíịt
Trang 3ăöơn vúâi möơt nhoâm chûâc hay möơt chuöîi hydrocarbon tan ặúơc nhiïìu trong cao su Möơt loaơi chíịt hoâa deêo thñ duơ nhû acid stearic coâ chûâa nhoâm carboxyl huât ặúơc phíìn tûê khoâi maâng vađ vò chuöîi hydrocarbon cuêa acid stearic tan ặúơc trong cao su nïn giuâp quaâ trònh phín taân phín tûê khoâi carbon vađo cao su dïî dađng.
II.2 Taâc duơng vađo cao su lûu hoâa:
Ta coâ thïí duđng möơt chíịt hoâa deêo cao su ăïí biïịn ăöíi sûâc chõu keâo daôn, module, ăöơ daôn dađi, ăöơ cûâng cuêa möơt cao su lûu hoâa Chíịt hoâa deêo cuông coâ thïí aênh hûúêng túâi tñnh ăađn höìi, ăöơ trïî, xeâ raâch, sûâc chõu ma saât, sûâc chõu laơnh, chõu ozone vađ chõu dung möi Tíịt caê nhûông ăùơc tñnh nađy lađ tuđy thuöơc vađo cíịu taơo víơt lyâ vađ hoâa hoơc cuêa chíịt hoâa deêo mađ ta duđng.
III Phín loaơi:
Chíịt hoâa deêo cao su ặúơc duđng khúêi ăíìu trong cöng nghiïơp cao su lađ chíịt nhûơa asphalte thiïn nhiïn, díìu thûơc víơt, acid stearic Ăïịn cuöịi thïị kyê 19, ngûúđi ta duđng ăïịn saâp paraffin vađ caâc factice (díìu thûơc víơt hoâa húơp lûu huyđnh) Kïị ăoâ lađ vaseline, caâc loaơi díìu moê, hùưc ñn nhûơa thöng (goudron de pin), caâc muöịi kim loaơi cuêa acid beâo Kïị nûôa lađ nhûông chíịt hoâa deêo ester Töíng quaât nhûông chíịt hoâa deêo thûúđng ặúơc duđng vúâi lûúơng tûđ 0,5 - 10%, tñnh theo tyê lïơ 100 phíìn cao su Trong vađi trûúđng húơp ăùơc biïơt chuâng ặúơc duđng vúâi lûúơng tûđ 10 - 50%.
Theo lyâ thuýịt vïì nhûông chíịt ặúơc duđng nhû chíịt hoâa deêo cao
su coâ thïí noâi lađ vö söị kïí, nhûng hiïơn nay víîn chûa coâ sûơ phín loaơi roô rađng Tuđy theo nguöìn göịc cuêa chíịt hoâa deêo, ta coâ thïí chia chuâng thađnh 4 nhoâm lúân sau ăíy:
- Nhoâm coâ nguöìn göịc ăöơng víơt vađ thûơc víơt.
- Nhoâm coâ nguöìn göịc díîn xuíịt tûđ than ăaâ.
- Nhoâm coâ nguöìn göịc díîn xuíịt tûđ díìu moê.
- Nhoâm töíng húơp.
Trang 4Trong möîi nhoâm (trûđ nhoâm chíịt töíng húơp) ta chia chíịt hoâa deêo theo chûâc nùng chuê ýịu cuêa chuâng trong cao su nhû sau:
a Chíịt díìu: Chíịt hoâa deêo coâ cöng duơng töíng quaât dïî dađng lađm deêo mïìm vûđa haơ thíịp ăöơ nhúât cuêa cao su.
b Chíịt trún: Coâ cöng duơng giúâi haơn, trûúơt dïî dađng trong quaâ trònh caân vađ eâp ăuđn Nhûông chíịt nađy ñt tûúng húơp vúâi cao su, ñt hoùơc khöng coâ tñnh dñnh nhû keo.
c Chíịt dñnh vađ nhûơa: Tùng tñnh dñnh nhû keo höîn húơp söịng Chuâng tíím ûúât chíịt ăöơn vađ do ăoâ caêi thiïơn ặúơc tñnh nùng cú lyâ cuêa cao su lûu hoâa Trong nhûông chíịt nađy coâ nhûông chíịt coâ chûâc nùng lađ chíịt pha loaông Nhûông chíịt loaơi nađy töíng quaât ặúơc chuâ yâ túâi tñnh caêi thiïơn vïì sûâc chõu uöịn cong vađ sûâc chõu nhiïơt.
d Hùưc ñn thö vađ nhûơa raêi ặúđng: Nhûông chíịt hùưc ñn ăïìu lađ nhûông chíịt pha loaông reê tiïìn, chuâng giuâp cho höîn húơp cao su chaêy dïî dađng trong khuön (chaêy chui vađo nhûông keô hoa cuêa khuön, tûâc lađ saên phíím cao su lûu hoâa seô coâ mùơt hoa ăíìy ăùơn, khöng bõ theơo) vađ cho vađo höîn húơp söịng möơt ñt tñnh dñnh nhû keo Caâc nhûơa raêi ặúđng (bitume) vađ “Mineral Rubber” ặúơc xem lađ chíịt pha loaông ríịt töịt vò chuâng ñt lađm biïịn ăöíi caâc cú lyâ tñnh cuêa cao su lûu hoâa, caê ăïịn khi ta duđng liïìu lûúơng cao.
Sau ăíy lađ möơt söị chíịt hoâa deêo ăiïín hònh:
III 1 CHÍỊT HOÂA DEÊO COÂ NGUÖÌN GÖỊC ĂÖƠNG VÍƠT VAĐ THÛƠC VÍƠT Trong nhoâm nađy, líìn lûúơt ta ăïì cíơp túâi:
- Caâc chíịt díìu thiïn nhiïn.
- Caâc chíịt trún, ăiïín hònh lađ caâc acid beâo vađ díîn xuíịt.
- Caâc chíịt nhûơa, ăiïín hònh lađ nhûơa thöng vađ díîn xuíịt.
- Hùưc ñn nhûơa thöng.
III.1.1 Díìu:
Caâc loaơi díìu thûơc víơt vađ ăöơng víơt coâ ăöơ nhúât thíịp ăïìu coâ taâc
Trang 5duơng töịt trong hoâa deêo cao su Chuê ýịu chuâng ặúơc duđng cho xûê lyâ ban ăíìu vađ tröơn caâc chíịt ăöơn vađo höîn húơp Chuâng khöng coâ taâc duơng nađo cho xûê lyâ ban ăíìu sûơ lûu hoâa, nhûng caâc tñnh nùng cú lyâ cuêa cao su lûu hoâa noâi chung ăïìu bõ haơ thíịp khi ta duđng díìu loaơi nađy AÊnh hûúêng nađy ăùơc biïơt nöíi bíơt trong trûúđng húơp cuêa cao su töíng húơp butadiene-styrene.
Coâ thïí noâi díìu ăöơng víơt vađ díìu thûơc víơt thûúđng ặúơc sûê duơng trong nhûông höîn húơp cùn baên lađ cao su thiïn nhiïn hay cao su töíng húơp butadiene-styrene (trong caâc loaơi cao su khaâc thò ñt hoùơc khöng duđng túâi).
Chíịt hoâa deêo cao su lađ díìu coâ nguöìn göịc thûơc víơt nhû: díìu thöịt nöịt, díìu lanh (lin), díìu dûđa, v.v Vïì díìu coâ nguöìn göịc ăöơng víơt ta coâ thïí kïí túâi díìu caâ öng.
Cíìn noâi thïm, ta coâ thïí duđng díìu thûơc víơt lađm chíịt hoâa deêo cao su trong trûúđng húơp chïị taơo víơt duơng cao su xöịp coâ duđng chíịt taơo xöịp lađ sodium bicarbonate (xem chûúng Chíịt taơo xöịp) vò chuâng cođn coâ taâc duơng tùng trúơ cho chíịt taơo xöịp.
a Díìu thöịt nöịt: Lađ loaơi díìu baân loêng ặúơc chiïịt suíịt tûđ nhín höơt cíy thöịt nöịt bùìng caâch eâp vađ ăun söi vúâi nûúâc Coâ cíịu taơo chuê ýịu lađ acid palmitic, oleic vađ linoleic vađ möơt ñt acid stearic Tó troơng tûđ 0,88 ăïịn 0,94.
b Díìu lin (lanh): Lađ díìu ặúơc trñch líịy tûđ haơt lanh bùìng caâch eâp noâng Ăoâ lađ chíịt loêng coâ cíịu taơo chuê ýịu lađ acid linoleic, lino- lenic, isolinoleic vađ oleic vúâi caâc tó lïơ thay ăöíi ÚÊ caâc nûúâc khaâc, díìu lin ặúơc duđng chuê ýịu trong nhûông höîn húơp ebonite reê tiïìn.
ÚÊ nûúâc ta, díìu nađy híìu nhû khöng duđng ăïịn vò ăoâ lađ loaơi díìu nhíơp.
c Díìu dûđa: Lađ loaơi díìu ặúơc trñch líịy tûđ phíìn cúm trùưng cuêa traâi dûđa giađ, khö.
d Díìu höơt cao su: Cíìn ặúơc nghiïn cûâu aênh hûúêng taâc duơng cuêa loaơi díìu nađy trong cao su kyô hún nûôa.
Trang 6e Díìu caâ öng: Lađ loaơi díìu ặúơc trñch tûđ múô úê trïn ăíìu con caâ öng theo qui trònh húi nûúâc Chuê ýịu coâ chûâa caâc ester cuêa acid beâo vađ möơt söị lúân ester chûa baôo hođa Loaơi nađy, töíng quaât khöng duđng trong cöng nghiïơp cao su úê nûúâc ta vò phaêi nhíơp.
f Möơt söị díìu khaâc: Möơt söị díìu khaâc nhû díìu phöơng, díìu caêi, díìu böng vaêi, díìu ăíơu nađnh, díìu caâ sardine, cuông ăïìu ặúơc duđng lađm chíịt hoâa deêo cao su.
III.1.2 Acid beâo vađ díîn xuíịt:
Caâc acid beâo coâ hai chûâc nùng chñnh trong cao su:
a Chíịt tùng trúơ lûu hoâa: Töíng quaât chuâng tùng trúơ cho moơi chíịt xuâc tiïịn lûu hoâa hûôu cú, hoùơc trûơc tiïịp, hoùơc giaân tiïịp bùìng caâch taơo vúâi oxide keôm ra savon keôm tan ặúơc trong cao su.
b Chíịt hoâa deêo cao su: Lađm mïìm höîn húơp cao su, hoâa deêo cao
su ăïí caâc chíịt ăöơn dïî dađng phín taân.
III
III.1.2.1 Acid stearic: 1.2.1 Acid stearic:
Xem chûúng chíịt Tùng trúơ vađ trò hoaôn lûu hoâa.
III
III.1.2.2 Acid palmitic: CH 1.2.2 Acid palmitic: CH 3 (CH 2 ))))) 14 COOH
Ăoâ lađ möơt acid beâo coâ úê caâc loaơi díìu thûơc víơt vađ múô ăöơng víơt ặúơc thíịy dûúâi daơng glyceride.
Lyâ tñnh: lađ chíịt cûâng, daơng tinh thïí, mađu trùưng, khöng võ, d = 0,85 Noâng chaêy 62-64 0 C Söi úê 352 0 C.
Hoâa tñnh: ăoâ lađ chíịt coâ cíịu taơo giûôa acid myristic vađ acid stearic trong daôy acid beâo baôo hođa.
Chûâc nùng: acid palmitic coâ chûâc nùng tûúng tûơ nhû acid stearic nhûng taâc duơng hoâa deêo cuêa noâ trong cao su thò ñt nöíi bíơt hún III
III.1.2.3 Acid oleic: CH 1.2.3 Acid oleic: CH 3 (CH 2 ))))) 7 CH = CH(CH 2 ))))) 7 COOH
Acid oleic coâ vúâi lûúơng phong phuâ trong möơt söị lúân múô ăöơng víơt vađ díìu thûơc víơt ăùơc biïơt coâ nhiïìu trong díìu öliu Thûúđng thûúđng, acid oleic ặúơc thu höìi tûđ chíịt thaêi cöng nghiïơp chïị taơo acid stearic, ăoâ lađ acid oleic cöng nghiïơp.
Trang 7Lyâ tñnh: Chíịt loêng giöịng nhû díìu, muđi ăùơc trûng, coâ mađu vađng nhaơt Khöng ăöơc nhûng khöng ùn ặúơc Tó troơng d = 0,9 Ăöng ăùơc úê 14 - 16 0 C Söi úê 360 0 C.
Cöng duơng:
- Ăöịi vúâi cao su khö, acid oleic coâ chûâc nùng tûúng tûơ acid stearic, tûâc lađ coâ taâc duơng lađ chíịt tùng trúơ lûu hoâa vađ lađ chíịt hoâa deêo cao su, nhûng taâc duơng hoâa deêo cuêa noâ thò keâm nöíi bíơt hún acid stearic Ăùơc biïơt acid oleic ñt ặúơc duđng túâi hún acid beâo khaâc vò möơt phíìn noâ lađm cao su lûu hoâa dïî bõ laôo hoâa do noâ chûa
no (phín tûê cuêa noâ coâ nöịi ăöi).
- Ăöịi vúâi latex, ngoađi chûâc nùng hoâa deêo noâ cođn coâ taâc duơng öín ắnh sûơ ăöng ăùơc latex vađ taơo boơt mousse latex.
III
III.1.2.4 Acid lauric: CH 1.2.4 Acid lauric: CH 3 (CH 2 ))))) 10 COOH
Acid lauric coâ cíịu taơo chuê ýịu tûđ nhûông loaơi díìu thiïn nhiïn khaâc nhau vađ ăùơc biïơt nhíịt lađ tûđ díìu thöịt nöịt.
Lyâ tñnh: Chíịt thïí ăùơc, mađu trùưng, khöng ăöơc Noâng chaêy úê
44 - 46 0 C Tó troơng d = 0,89 Tan trong rûúơu, ether.
Chûâc nùng: Coâ chûâc nùng giöịng nhû nhûông acid beâo ăaô kïí trïn, tûâc lađ coâ chûâc nùng tùng trúơ lûu hoâa vađ hoâa deêo cao su, nhûng taâc duơng hoâa deêo cuêa noâ keâm nöíi bíơt hún acid stearic vađ acid palmitic Ăùơc biïơt noâ tan trong cao su nhiïìu hún nhûông acid khaâc, nïn noâ thûúđng ặúơc duđng trong nhûông höîn húơp cao su trong suöịt.
III
III.1.2.5 Caâc acid beâo khaâc: 1.2.5 Caâc acid beâo khaâc:
Acid myristic CH 3 (CH 2 ) 12 COOH: chíịt thïí ăùơc mađu trùưng hoùơc khöng mađu, khöng ăöơc Noâng chaêy 55 0 C Tó troơng d=0,86.
Acid ricinoleic, acid ricilinoleic, cuông nhû acid myristic ăïìu ặúơc duđng nhû chíịt hoâa deêo cao su vađ tùng trúơ lûu hoâa (tíịt caê nhûông acid beâo nađy ăïìu phaên ûâng vúâi oxide keôm luâc lûu hoâa cho
ra caâc muöịi keôm tan ặúơc trong cao su), nhûng noâi chung chuâng
ñt ặúơc duđng hún so vúâi nhûông acid beâo khaâc.
Trang 8III.1.2.6 Muöịi acid beâo 1.2.6 Muöịi acid beâo 1.2.6 Muöịi acid beâo:::::
Trong cao su, muöịi cuêa acid beâo coâ chûâc nùng cuông tûúng tûơ nhû caâc acid beâo.
Muöịi acid beâo trong vađi trûúđng húơp ngûúđi ta chuöơng duđng ăïí thay thïị acid beâo vađ oxide keôm trong chûâc nùng tùng trúơ lûu hoâa Nhûông chíịt thûúđng duđng hún caê lađ:
- Caâc stearate keôm, nhöm, chò vađ calcium.
- Laurate keôm.
Nhûông chíịt nïu trïn híìu nhû chó ặúơc duđng trong caâc höîn húơp cùn baên lađ cao su thiïn nhiïn, vađ caâc muöịi acid beâo nađy noâi chung lađ hoâa cûâng cao su lûu hoâa Caâc stearate keôm hay nhöm ăöi khi cuông ặúơc duđng cho cao su butyl ăïí dïî dađng xûê lyâ ban ăíìu vûđa lađm giaêm tñnh dai vađ tñnh keo dñnh.
Ăïí coâ khaâi niïơm vïì ăöơ phín taân cuêa caâc muöịi acid beâo trong cao su, ngûúđi ta ăaô thûê nghiïơm vađ ặa ra baêng so saânh caâc tñnh chíịt cuêa cao su lûu hoâa ăaơt ặúơc giûôa acid stearic vađ caâc muöịi acid beâo duđng lađm chíịt hoâa deêo trong cuđng möơt höîn húơp cùn baên lađ cao su thiïn nhiïn (cao su túđ xöng khoâi) ặúơc ăöơn 80% khoâi maâng MPC (xem baêng 1 trang 453)
III
III 1.2.7 Ester acid beâo: 1.2.7 Ester acid beâo:
Ăoâ lađ nhûông chíịt coâ chûâc nùng nhû lađ chíịt lađm trún cao su Vađi chíịt (ricinoleate vađ oleate) lađm tùng caâc tñnh chíịt ûu viïơt úê nhiïơt ăöơ thíịp mađ ta seô ăïì cíơp phíìn chíịt hoâa deêo ester Caâc stearate taơo thađnh möơt lúâp vaâng moêng úê mùơt cao su lûu hoâa ăïí chöịng laơi sûơ laôo hoâa (lúâp caâch ly giûôa O 2 khöng khñ vađ cao su) Trong caâc chíịt hoâa deêo lađ acid beâo ta coâ thïí kïí túâi möơt loaơi chíịt hoâa deêo lađ díìu caâ öng hydrogen hoâa (lađ díìu caâ öng ặúơc hydrogen hoâa coâ chíịt xuâc taâc ăïí ăaơt ặúơc möơt chíịt thay thïị acid stearic) III 1.3 Nhûơa thöng (Collophane) vađ díîn xuíịt
Nhûơa thöng hay collophane ặúơc chiïịt xuíịt tûđ cíy thöng (cíy cođn söịng) theo phûúng phaâp trñch ly (extraction).
Trang 9Quaâ trònh trñch nhûơa thöng lađ gúô möơt bùng voê cíy ăïí löơ ra phíìn thõt göî, tûđ íịy nhûơa cíy seô chaêy ra (muđa noâng) Ngûúđi ta thu líịy nhûơa trong nhûông cheân hûâng ặúơc gùưn ngay úê dûúâi chöî trñch Nhûơa thöng thö coâ cíịu taơo göìm khoaêng 20% tinh díìu thöng (essence de teâreâbenthine) 70% acid resinic vađ 10% nûúâc Ăem chûng cíịt, ta seô thu líịy tinh díìu nađy vađ acid resinic cođn laơi lađ collophane.
- Lyâ tñnh: Collophane lađ möơt chíịt úê daơng ăùơc trong, dñnh, coâ mađu sùưc vađ saên phíím thay ăöíi tuđy theo ăöơ tinh khiïịt cuêa nhûơa thöng thö, quaâ trònh xûê lyâ ban ăíìu vađ phûúng phaâp chûng cíịt thu líịy tinh díìu thöng Tó troơng d = 1,08 Noâng chaêy 80-130 0 C, khöng tan trong nûúâc Tan trong rûúơu, acetone, ether Tûơ bõ oxide hoâa.
- Thađnh phíìn: Collophane coâ cíịu taơo chuê ýịu lađ acid abietic; chíịt phuơ lađ caâc acid khaâc nhû acid neo-abietic vađ dextropimaric Acid abietic coâ cöng thûâc nguýn lađ C 19 H 29 COOH hay cöng thûâc nhû sau:
- Cöng duơng trong cao su:
Collophane ặúơc duđng nhû chíịt hoâa deêo cao su vađ lađ chíịt taơo dñnh nhû keo cho cao su.
Collophane tûúng húơp ặúơc vúâi cao su thiïn nhiïn cuông nhû cao su töíng húơp butadiene-styrene vađ cao su chloroprene Noâ giuâp dïî dađng xûê lyâ ban ăíìu, nhûng húi lađm chíơm lûu hoâa Khöng nïn duđng collophane úê traơng thaâi tûơ nhiïn vò noâ truýìn vađo caâc höîn húơp cao su tñnh dïî bõ laôo hoâa, mađ ăùơc biïơt lađ nhûông höîn húơp cùn baên lađ cao su thiïn nhiïn chõu sûơ thay ăöíi thúđi tiïịt.
Trang 10ÚÊ caâc nûúâc phaât triïín, ngûúđi ta ăöíi acid abietic (chíịt cíịu taơo chñnh cuêa collophane) ra acid dehydroabietic bùìng caâch cho xuíịt hiïơn ăöơ chûa no trïn möơt nhín phûúng hûúng, hoùơc lađm giaêm ăöơ chûa no cuêa noâ bùìng caâch hydrogen hoâa nöịi ăöi ăïí cho ra acid dihydroabietic.
Hai acid: acid dehydroabietic vađ acid dihydroabietic thò bïìn nhiïìu hún, khaê nùng huât oxygen cuêa chuâng giaêm ặúơc tûđ 10% ăïịn 1%, chuâng cuông coâ chûâc nùng trong cao su nhû lađ collophane (acid abietic, C 19 H 29 COOH) nhûng tùng ăöơ laôo hoâa töịt hún III
III.1.3.1 Ester collophane: 1.3.1 Ester collophane:
Caâc ester collophane ặúơc duđng chuê ýịu trong viïơc chïị taơo caâc loaơi keo cùn baên lađ cao su töíng húơp butadiene-styrene vađ Vistanex Caâc Ester quan troơng hún caê lađ caâc diabietate vađ dihydroabietate cuêa mono, di, triethylene glycol Cuông nhû trong trûúđng húơp cuêa collophane, caâc ester abietic hydrogen hoâa lađm tùng ăöơ laôo hoâa töịt hún caâc chuýín hoâa chíịt keâm baôo hođa Caâc ester collophane hydrogen hoâa ặúơc biïịt qua tïn thûúng maơi lađ STAYBELITE ESTERS cuêa Hercules Powder HERCOLYN; PENTALYN (Hercules Powder ) v.v
III
III.1.3.2 Díìu nhûơa: 1.3.2 Díìu nhûơa:
Chûng cíịt collophane, ta coâ ặúơc hađng loaơt díìu nheơ ăïịn díìu nùơng coâ mađu sùưc thay ăöíi tuđy theo phín ăoaơn chûng cíịt; líìn lûúơt
ta coâ caâc díìu nhûơa mađu vađng hung, xanh lú, xanh luơc hay níu, giađu acid abietic, tó troơng tûđ 0,98 ăïịn 1,10.
Trang 11Trong cao su, caâc loaơi díìu nhûơa thöng coâ cuđng chûâc nùng nhû collophane (tûâc lađ hoâa deêo vađ tñnh dñnh cho cao su), nhûng chuâng truýìn vađo höîn húơp cao su caâc tñnh chíịt keâm hún collophane Ăùơc biïơt ngûúđi ta thûúđng duđng caâc loaơi díìu nađy ăïí lađm thađnh caâc dung dõch cùn baên lađ cao su thiïn nhiïn, cao su töíng húơp butadiene-styrene hay neoprene, trong ăoâ chuâng seô truýìn vađo tñnh keo dñnh ríịt töịt.
III.
III.1.4 Hùưc ñn göî thöng: Goudron de pin; pine tar 1.4 Hùưc ñn göî thöng: Goudron de pin; pine tar
Hùưc ñn ặúơc chiïịt xuíịt tûđ cíy chïịt, mađ nhûông phíìn giađu nhíịt ặúơc tuýín choơn vađ naơp liïn tuơc vađo möơt lođ ăöịt thađnh than, nùìm doơc coâ möơt luöìng khñ xuýn qua, ăïí traânh hiïơn tûúơng quaâ nhiïơt cuơc böơ vađ híơu quaê lađm hùưc ñn bõ nûât raơn Nhû víơy möơt trong nhûông phíìn nađy phaêi qua nhûông líìn gaơn loâng liïn tuơc, muơc ăñch taâch hùưc ñn thađnh nhiïìu phíìn, tiïịp ăoâ phaêi qua cöng ăoaơn xûê lyâ cuöịi cuđng lađ tinh luýơn, khûê acid vađ khûê nûúâc.
- Lyâ tñnh:
Lađ chíịt thïí baân ăùơc, mađu ăen, muđi hùưc ñn ăùơc trûng, tyê troơng
d = 1,08 Thađnh phíìn nhûơa thöng coâ thïí trïn 23% Khöng tan trong nûúâc, dïî tan trong rûúơu vađ ether.
- Cöng duơng trong cao su:
Hùưc ñn göî thöng coâ möơt söị phíím ăùơc biïơt lađ hïịt sûâc quyâ trong viïơc chïị taơo caâc höîn húơp cùn baên lađ cao su thiïn nhiïn Noâ cuông ặúơc duđng trong caâc höîn húơp cùn baên lađ cao su töíng húơp.
Ngoađi taâc duơng hoâa deêo cao su, noâ cođn truýìn vađo caâc höîn húơp söịng tñnh dñnh coâ ñch lúơi cho caâc víơt duơng cíìn phaêi chïị taâc nhû voê
xe chùỉng haơn; tñnh keo dñnh nađy ăùơc biïơt lađ khöng tûơ tiïu trong möơt thúđi gian, do ăoâ giuâp töìn trûô ặúơc caâc höîn húơp trong suöịt thúđi gian chúđ ăúơi sûê duơng cho cao su töíng húơp butadiene-acry- lonitrile vađ butadiene-styrene.
Khi caâc höîn húơp cao su ặúơc ăöơn khoâi carbon ăen vúâi lûúơng lúân, hùưc ñn göî thöng seô giuâp quaâ trònh nhöìi tröơn vađ phín taân ặúơc dïî dađng.
Trang 12Ngoađi nhûông taâc duơng trïn, hùưc ñn nađy cođn coâ taâc duơng nhû chíịt trún, giuâp cho caâc höîn húơp cao su dïî eâp ăuđn hún.
Cuông nhû acid stearic, hùưc ñn nađy tùng trúơ cho sûơ lûu hoâa Taâc duơng nöíi bíơt ăùơc biïơt trong caâc höîn húơp ăöơn vúâi khoâi carbon ăen Vïì laôo hoâa cao su, hùưc ñn göî thöng coâ aênh hûúêng töịt, coâ leô do thađnh phíìn cuêa noâ coâ caâc phenol hiïơn diïơn vúâi chûâc nùng nhû lađ chíịt chöịng laôo hoâa.
(Vïì caâc cú lyâ tñnh, xem baêng so saânh giûôa nhûông chíịt hoâa deêo khaâc nhau).
Duđng hùưc ñn nađy, ta cíìn phaêi tinh khiïịt hoâa thíơt kyô vò tó lïơ íím ăöơ quaâ cao vađ pH quaâ acid seô lađm chíơm lûu hoâa.
III 2 CHÍỊT HOÂA DEÊO COÂ NGUÖÌN GÖỊC TÛĐ THAN ĂAÂ
Trong nhoâm nađy khöng coâ chíịt hoâa deêo coâ taâc duơng lađm trún.
Ta ăïì cíơp túâi möơt söị chíịt:
- Chíịt díìu, ăiïín hònh lađ díìu anthracene.
- Chíịt nhûơa, ăiïín hònh lađ caâc loaơi nhûơa p-coumarone indene.
- Hùưc ñn vađ díìu hùưc.
III.2.1 Díìu anthracene:
Díìu nađy ta chó ăïì cíơp tïn vúâi muơc ăñch ăïí biïịt chûâ viïơc sûê duơng chuâng lađm chíịt hoâa deêo cao su ăaô ặúơc boê hùỉn vò baên chíịt cuêa chuâng coâ tñnh gíy phín huêy.
Ăoâ lađ phíìn hùưc ñn cuêa than ăaâ chûng cíịt phín ăoaơn tûđ 280 0 C ăïịn
400 0 C: chíịt loêng lïình, mađu vađng húi xanh luơc, hoâa níu ngoađi trúđi.
III.2.2 Nhûơa p-coumarone indene:
Trong caâc chíịt hoâa deêo cao su, caâc loaơi nhûơa nađy chiïịm möơt võ trñ quan troơng trong cao su.
Chuâng coâ ặúơc tûđ sûơ ăa phín hoâa indene vađ coumarone chûâa trong caâc phíìn cuöịi phín ăoaơn chûng cíịt díìu nheơ cuêa hùưc ñn than ăaâ.
Trang 13Phín ăoaơn coâ ăöơ söi tûđ 160 - 200 C trûúâc tiïn ặúơc loaơi boê phenol, cresol vađ pyridine bùìng caâch rûêa vúâi acid loaông, kïị ăoâ indene vađ coumarone (söi giûôa 160 0 C vađ 182 0 C) ặúơc ăa phín hoâa coâ hiïơn diïơn cuêa acid sulfuric ăíơm ăùơc (2-5%) nhû lađ chíịt xuâc taâc Cuöịi cuđng chíịt ăa phín hoâa ặúơc rûêa saơch vađ phíìn chûa ặúơc ăa phín hoâa (coâ ăöơ söi thíịp) seô ặúơc taâch ra bùìng caâch chûng cíịt.
- Vađi tïn thûúng maơi:
HEAVY OIL (Neville Chem) Thïí loêng lïình.
NEVINDENE (Neville Chemical) Phiïịn hoùơc cuơc giođn mađu höí phaâch nhaơt Noâng chaêy 150 - 160 0 C d = 1,15.
NEVINOL (Neville Chem) Thïí sïơt (loêng lïình) mađu höí phaâch nhaơt Ăöơ nhúât tûđ 65 - 110 cp (centipoises) Tyê troơng d = 1,08 Söi tûđ 300 - 370 0 C.
NEVILLE RESIN (Neville Chem) Göìm Neville resin R-16 (ăöơ mïìm tûđ 94 - 107 0 C, kïí caê Neville R-16A) Neville resin R-12 (ăöơ
Trang 14mïìm 108 -117 C), Neville R-17 (ăöơ mïìm tûđ 67 - 85 C), R-29 (ăöơ mïìm tûđ 5 - 41 0 C).
PARADENE (Neville Chem) Traơng thaâi ăùơc mađu níu síơm, coâ tyê troơng d = 1,16 (cao hún Neville Resin) göìm Paradene söị 1 (ăöơ mïìm 65 - 85 0 C), söị 2 (ăöơ mïìm tûđ 86 - 100 0 C), söị 33 (mïìm tûđ 26 -
35 0 C), söị 35 (mïìm tûđ 42 - 64 0 C).
PICCO RESINS (Harwick Standard Chem) Göìm hađng loaơt nhûơa tûđ thïí loêng lïình ăïịn thïí ăùơc coâ ăöơ noâng chaêy hay ăöơ mïìm tûđ 10 0 C, 25 0 C, 35 0 C, 55 0 C, 75 0 C, 100 0 C, vađ 115 0 C; coâ tyê troơng tûđ 1,03 ăïịn 1,15.
CUMAR RESIN (Allied Chemical, phín viïơn hoâa hoơc chíịt deêo vađ than ăaâ), göìm cumar resin P 10 (traơng thaâi loêng sïơt, ăöơ mïìm chaêy 7 - 16 0 C, d = 1,080), P 25 (sïơt, chaêy tûđ 20 - 28 0 C,
d = 1,085), RH (thïí ăùơc, mïìm chaêy 67 - 74 0 C, d = 1,090), T (thïí ăùơc, mïìm chaêy 109 - 117 0 C, d = 1,080), V (noâng chaêy 109 - 117 0 C,
d = 1,135)
BUNAREX RESINS (Harwick Standard Chem) thïí ăùơc coâ ăöơ noâng chaêy tûđ 100 - 115 0 C, d = 1,15,
- Cöng duơng trong cao su:
Caâc chíịt nhûơa nađy ăíìu tiïn ặúơc aâp duơng vađo cao su thiïn nhiïn, sau ăoâ múâi phaât triïín qua caâc loaơi cao su töíng húơp Ăöơ phín taân cuêa chuâng trong caâc höîn húơp cao su tuđy thuöơc chuê ýịu vađo ăöơ noâng chaêy vađ thađnh phíìn cuêa nhûơa, töíng quaât:
- Nhûông phíím mïìm, sïơt hay deêo vûđa ặúơc duđng nhû chíịt hoâa deêo vûđa cho tñnh keo dñnh ặúơc cho vađo caâc höîn húơp cíìn taơo hònh (noâng chaêy dûúâi 50 0 C) Chuâng coâ tñnh hođa tan ặúơc lûu huyđnh vađ goâp phíìn vađo viïơc lađm cho höîn húơp ặúơc ăöìng nhíịt, phín böị caâc chíịt phuơ gia ăïìu, cuông vûđa caêi thiïơn caâc ăùơc tñnh cao su lûu hoâa Thûúđng thûúđng phíím nhûơa nađy ặúơc thay thïị cho hùưc ñn, nhûơa thöng.
- Nhûông phíím cûâng hay ăùơc vûđa coâ chûâc nùng hoâa deêo vûđa coâ chûâc nùng pha loaông.
Trang 15- Nhûông phíím trung gian (khöng mïìm, khöng cûâng quaâ) giuâp dïî xûê lyâ ban ăíìu vađ cho ra cao su lûu hoâa mïìm deêo.
Vađi phíím ăa phín hoâa (nhû NEVILLE RESINS) goâp phíìn vađo tùng cûúđng lûơc cao su mađ khöng lađm giaêm ăöơ nhúât möơt caâch ăaâng kïí; chuâng thûúđng lađm biïịn ăöíi cûúđng lûơc cuêa cao su, búêi tñnh dïî dađng phín taân úê cöng ăoaơn caân luýơn Cao su lûu hoâa thò cûâng hún vađ module thò cao hún.
Tíịt caê caâc chíịt nhûơa nađy coâ khuýịt ăiïím lađ aênh hûúêng ăïịn ăöơ giođn úê caâc nhiïơt ăöơ thíịp cuông nhû sûâc chõu aânh nùưng keâm Ăöơ ăuơc múđ cuêa nhûơa coumarone indene giuâp ta tiïn liïơu ặúơc ăöơ phín taân cuêa noâ trong höîn húơp cao su: möơt dung dõch nhûơa trong díìu seô bõ hoâa múđ ăuơc khi lađm nguöơi Trong caâc höîn húơp cùn baên lađ cao su thiïn nhiïn, thò cao su töíng húơp butadiene-styrene hay cao su Nitrile coâ ăöơ múđ cađng cao, seô cho taâc duơng hoâa deêo cao
su cađng ñt nöíi bíơt; caâc höîn húơp cađng cûâng, module cađng cao, thò sûâc chõu keâo daôn vađ ăöơ daôn dađi cađng thíịp Chñnh caâc nhûơa hođa tan coâ ăöơ múđ thíịp múâi coâ taâc duơng lađm mïìm höîn húơp cao su nöíi bíơt hún Trïn 100 0 C, nhûơa seô trúê nïn khoâ phín taân.
Nhûơa coumarone indene ặúơc cho trûơc tiïịp vađo cao su khi höîn húơp ặúơc chïị taơo qua maây nhöìi 2 truơc, noâ seô giuâp cho cöng viïơc hoâa deêo ặúơc dïî dađng vađ ruât ngùưn qui trònh chïị taơo höîn húơp Nïịu chïị taơo höîn húơp (nhöìi tröơn cao su vúâi caâc chíịt phuơ gia, chíịt ăöơn) ặúơc thûơc hiïơn úê maây nhöìi nöơi (nhû maây Banbury) thò cíìn cho nhûơa mïìm deêo seô phín taân ặúơc dïî dađng úê dûúâi 60 0 C, trong luâc nhûông phíím cûâng hún thò cíìn phaêi nhöìi noâng trïn 65 0 C.
Töíng quaât, nhûơa coumarone indene coâ taâc duơng lađm chíơm sûơ lûu hoâa trong cao su thiïn nhiïn vađ caâc cao su töíng húơp butadi- ene-styrene, do ăoâ khi duđng chíịt hoâa deêo nađy ta cíìn chónh (tùng liïìu) chíịt xuâc tiïịn lûu hoâa Taâc duơng lađm chíơm lûu hoâa nađy goâp phíìn vađo viïơc traânh cho caâc höîn húơp khöng phaêi traêi qua xûê lyâ ban ăíìu hay ặúơc töìn trûô khöng bõ “chñn” (lûu hoâa) súâm (cođn goơi lađ “chïịt”) mùơc duđ ta coâ tùng tó lïơ chíịt lûu hoâa lïn.
Trang 16Trong cao su thiïn nhiïn, chuâng aênh hûúêng töịt ăïịn hoâa tñnh,
do ăoâ ăíy lađ chíịt duđng ăïí thay thïị cho nhûơa thöng collophane ríịt töịt Sûâc chõu xeâ raâch luâc noâng ríịt töịt, ăùơc biïơt ríịt töịt cho caâc quaâ trònh ăuâc caâc khuön hònh chõu neân maơnh Caâc cú lyâ tñnh cao
su lûu hoâa mađ chuâng coâ aênh hûúêng túâi, so saânh vúâi nhûông chíịt hoâa deêo khaâc xem trang sau ăíy.
Trong cao su töíng húơp butadiene-styrene, chuâng caêi thiïơn ặúơc sûâc chõu keâo daôn, xeâ raâch vađ nûât raơn “ăöơng”.
Baêng sau ăíy giuâp ta so saânh caâc ăùơc tñnh aênh hûúêng ăïịn möơt höîn húơp cùn baên lađ cao su butadiene-styrene ăöơn vúâi 40% khoâi HAF cuêa caâc chíịt hoâa deêo nhûơa coumarone, collophane vađ hùưc ñn göî thöng (pine tar) duđng vúâi liïìu 10% tñnh theo khöịi lûúơng cao su.
KHÖNG COUMARONE COUMARONE COUMARONE NHÛƠA HÙƯC ÑN
Trang 17chíịt cú lyâ ăaơt ặúơc töịt, module thíịp vađ ăöơ chõu aânh nùưng mùơt trúđi, díìu vađ dung möi ặúơc caêi thiïơn.
Trong neoprene, chuâng ặúơc duđng trong caâc höîn húơp chõu coơ xaât vađ caâc höîn húơp chõu díìu.
Sau cuđng, trong cao su butyl vađ thiokol, chuâng caêi thiïơn ặúơc tñnh keo dñnh trong höîn húơp söịng.
III.2.3 Hùưc ñn than ăaâ (vađ díìu hùưc):
Hùưc ñn than ăaâ vađ díìu hùưc (brais) lađ möơt trong caâc chíịt hoâa deêo ặúơc sûê duơng khúêi ăíìu trong cao su Hiïơn nay, díìn díìn ngûúđi ta ăaô thay thïị bùìng nhûông chíịt khaâc coâ nguöìn göịc tûđ díìu moê Sûơ thay thïị nađy chuê ýịu lađ do muđi cuêa hùưc ñn than ăaâ truýìn vađo höîn húơp cao su cuông nhû do baên chíịt acid cuêa chuâng lađm chíơm lûu hoâa.
- Saên phíím hùưc ñn than ăaâ lađ do sûơ ăöịt chaây than tûđ than ăaâ (híìm) trong nhûông bònh kñn Baên chíịt cuêa hùưc ñn ăaơt ặúơc tuđy thuöơc vađo baên chíịt cuêa than mađ chuâng cho ra Vïì thađnh phíìn, hùưc ñn tuđy thuöơc chuê ýịu vađo nhiïơt ăöơ chûng cíịt.
Hùưc ñn tûđ nhiïơt ăöơ chûng cíịt thíịp (500 0 C) thò giađu paraffin vađ phenol thûúơng haơng.
Hùưc ñn tûđ nhiïơt ăöơ chûng cíịt cao (900 - 1200 0 C) thò giađu carbon phûúng hûúng.
hydro-Nhûông hùưc ñn giađu hydrocarbon phûúng hûúng (nhû saên xuíịt taơi Phaâp) coâ ăöơ ăùơc thay ăöíi tûđ loêng ăïịn sïơt lađ nhûông chíịt hoâa deêo cho cao su thiïn nhiïn hay töíng húơp ríịt töịt nhûng chuâng coâ khuýịt ăiïím lađ lađm haơ thíịp cú lyâ tñnh cuêa cao su lûu hoâa Chuâng aênh hûúêng ăïịn tñnh keo dñnh vađo cao su söịng vađ caêi thiïơn ặúơc ăöơ xeâ raâch úê nhiïơt ăöơ cao cuêa cao su lûu hoâa.
Vađi loaơi hùưc ñn ặúơc tinh luýơn töịt hún vađ ặúơc ăa phín hoâa (taơi Myô) lađ nhûông chíịt hoâa deêo töịt, khöng gíy haơi túâi caâc ăùơc tñnh cuêa saên phíím cao su hoađn tíịt.
Trang 18- Díìu hùưc (brais): lađ phíìn thaêi cuêa sûơ chûng cíịt hùưc ñn, göìm coâ
3 loaơi chñnh sau ăíy:
Chíịt hoâa deêo díîn xuíịt tûđ díìu moê thò nhiïìu vö söị kïí mađ ta khöng thïí nađo liïơt kï hïịt vò cíịu taơo vađ thađnh phíìn hoâa hoơc cuêa chuâng cûơc kyđ thay ăöíi Töíng quaât ta phín thađnh 4 nhoâm nhû sau:
- Caâc loaơi díìu.
- Caâc chíịt taơo tñnh trún (ta ăïì cíơp túâi chíịt saâp).
- Caâc loaơi nhûơa ăaơt ặúơc tûđ sûơ ăa phín hoâa.
- Caâc loaơi asphalte vađ bitume (hùưc ñn raêi ặúđng).
III.3.1 Díìu:
Tíịt caê caâc díîn xuíịt díìu moê ăïìu ặúơc duđng nhû chíịt hoâa deêo trong cao su, ăoâ lađ nhûông loaơi díìu ặúơc saên xuíịt coâ mûâc tiïu thuơ lúân Trïn thõ trûúđng coâ ríịt nhiïìu loaơi vađ ta coâ thïí phín theo cíịu taơo cuêa chuâng thađnh 4 loaơi sau:
a.- Caâc chíịt díìu coâ cíịu truâc paraffinic.
b.- Caâc chíịt díìu coâ cíịu truâc naphthenic.
c.- Caâc chíịt díìu phûúng hûúng chiïịm ûu thïị.
d.- Caâc chíịt díìu coâ cíịu truâc phûúng hûúng.
Trang 19Sûơ phín loaơi nađy hoađn toađn coâ tñnh caâch chó ắnh vò trong caâc loaơi díìu chuê ýịu ăïìu coâ cíịu truâc hoâa húơp tûđ 2 hay 3 trong nhûông chuöîi nađy Chùỉng haơn nhû SUNDEX 53 (cuêa Sun Oil Cty) coâ 28 nguýn tûê carbon mađ trong ăoâ 10 carbon taơo cíịu truâc phûúng hûúng, 8 taơo cíịu truâc naphthenic vađ 10 taơo cíịu truâc paraffinic Trong caâc loaơi díìu thûúđng duđng nhíịt, söị nguýn tûê carbon ûâng vúâi caâc cíịu truâc khaâc biïơt nađy coâ thïí thay ăöíi theo caâc tó lïơ sau:
III
III.3.1.1 Díìu coâ cíịu truâc paraffinic: 3.1.1 Díìu coâ cíịu truâc paraffinic:
Caâc chíịt díìu paraffinic chó coâ chûâc nùng lađ taơo trún trong cao
su Chuâng khöng coâ taâc duơng hoâa deêo, búêi vò chuâng chó giûô ặúơc ríịt ñt úê maơng polymer.
Chuâng phín taân vađo cao su khoâ khùn, nhûng seô dïî dađng nhöìi tröơn chíịt ăöơn vađo vïì sau, trong qui trònh chïị taơo höîn húơp Caâc cú lyâ tñnh noâi chung ăïìu bõ haơ thíịp, nhûng úê caâc nhiïơt ăöơ thíịp, ăöơ uöịn cong cuêa cao su lûu hoâa duđng chíịt díìu coâ cíịu truâc nađy thò töịt hún nhûông chíịt díìu naphthenic hay aromatic Ăíy lađ loaơi díìu khöng coâ ăöơc tñnh, do ăoâ chuâng lađ chíịt hoâa deêo ặúơc choơn duđng ăïí chïị taơo caâc víơt duơng cao su duđng trong thûơc phíím vađ dûúơc phíím.
Trang 20Caâc chíịt díìu nađy khöng thïí duđng ặúơc trong cao su neoprene
vò ăiïím aniline cuêa chuâng quaâ cao Ngûúơc laơi chuâng lađ chíịt hoâa deêo ríịt töịt cho cao su butyl do chuâng ăaô baôo hođa Thûúđng thûúđng ngûúđi ta duđng chuâng cho cao su thiïn nhiïn vađ cao su töíng húơp butadiene-styrene.
Vïì caâc ăùơc tñnh mađ chuâng aênh hûúêng ăïịn cao su so vúâi caâc chíịt hoâa deêo khaâc, ta coâ thïí xem baêng so saânh caâc tñnh chíịt mađ caâc chíịt hoâa deêo aênh hûúêng ăïịn möơt höîn húơp cùn baên lađ cao su thiïn nhiïn vađ cùn baên lađ butadiene-styrene, ặúơc ăöơn 80% khoâi MPC: baêng 1 vađ 2 trang 453 vađ 454.
Nhûông chíịt hoâa deêo thuöơc loaơi nađy ta coâ thïí kïí túâi caâc chíịt díìu trùưng hay díìu vaseline, díìu paraffin v.v
III
III.3.1.2 Díìu coâ cíịu truâc naphthenic: 3.1.2 Díìu coâ cíịu truâc naphthenic:
Ăoâ lađ nhûông chíịt hoâa deêo coâ cöng duơng töíng quaât Taâc duơng hoâa deêo cuêa chuâng lađ nhúđ vađo sûơ hiïơn diïơn cuêa nhín vođng vađ chuâng tröơn vađo cao su khöng khoâ khùn.
Tíịt caê nhûông chíịt coâ cíịu truâc vođng ăïìu lađ nhûông chíịt aênh hûúêng ăïịn höîn húơp cao su caâc ăùơc tñnh töịt hún hïịt Sûâc chõu ox- ide hoâa töịt, ăöơ bïìn nhiïơt nùìm khoaêng giûôa ăöơ bïìn nhiïơt cuêa díìu paraffinic vađ díìu phûúng hûúng Sûơ phaât nhiïơt, sûâc chõu cheâm baơt (nhû trûúđng húơp voê xe) vađ ma saât noâi chung ăïìu ríịt töịt Nhûông phíím coâ ăöơ nhúât thíịp ăïìu coâ ăöơ bay húi tûúng ăöịi cao Chñnh nhûông díìu coâ ăöơ nhúât cao hún ặúơc duđng ăïí chïị taơo vađi loaơi cao su butadiene-styrene giađu díìu.
Cöng duơng cuêa díìu naphthenic ăùơc biïơt ặúơc phaât triïín cho cao su töíng húơp Chuâng lađ nhûông chíịt hoâa deêo töịt cuêa neoprene: Neoprene cađng huât líịy díìu bao nhiïu, ăiïím naphthenic cađng nöíi bíơt vađ ăiïím aniline cađng thíịp bíịy nhiïu nhû baêng kïịt quaê thûê nghiïơm sau ăíy: (vúâi neoprene coâ ăöơ nhúât cao, ngûúđi ta chuöơng duđng loaơi díìu phûúng hûúng hún).
- Tïn thûúng maơi díìu loaơi naphthenic.
Trang 21CIRCOSOL 2 XH (Sun Oil): trẩng thấi lỗng mâu xanh nhẩt (xanh luåc), tĩ trổng d = 0,95 (0,9483), àưå nhúát úã 99 0 C lâ 83 sec Àiïím aniline: 174 0 F (79 0 C).
CIRCOSOL NS (Sun Oil Ltd.): Thïí lỗng mâu nhẩt, tĩ trổng
d = 0,93 (0,9279) Àưå nhúát úã 210 0 F (99 0 C): 61 sec Àiïím aniline:
Độ ANILIN (oC)
Vùng có tác dụng dẻo hóa thấp
Vùng ở giữa
Vùng có tác dụng dẻo hóa cao
CIRCOLIGHT PROCESS AID (Sun Oil): thïí lỗng mâu nhẩt, tĩ trổng d = 0,92, àưå nhúát úã 38 0 C lâ 156 sec, àiïím aniline: 156 0 F SHELLFLEX (Shell Oil): Shellflex 212, thïí lỗng mâu nhẩt khưng muâi, tyã trổng d = 0,9, àưå nhúát úã 100 0 F (38 0 C) lâ 105 SSU; Shellflex 292: d = 0,91, àưå nhúát úã 100 0 F lâ 213 SSU, Shellflex 412: d = 0,915, àưå nhúát úã 100 0 F lâ 560 SSU; Shellflex 732: d = 0,92, àưå nhúát úã
Àiïím naphthenic cuãa dêìu
Trang 22210 F (99 C) lađ 98SSU, (Shellflex 274 göìm hydrocarbon naphthenic vađ phûúng hûúng), v.v
III
III.3.1.3 Díìu coâ cíịu truâc phûúng hûúng chiïịm ûu thïị: 3.1.3 Díìu coâ cíịu truâc phûúng hûúng chiïịm ûu thïị:
Ăoâ lađ nhûông díìu coâ cíịu truâc ăa söị lađ díîn xuíịt phûúng hûúng, ngoađi ra cođn coâ caâc cíịu truâc khaâc mađ thûúđng lađ caâc díîn xuíịt naphthenic vađ ăöi khi lađ caâc díîn xuíịt chûa no.
Ăoâ lađ nhûông loaơi díìu coâ ăöơ nhúât thay ăöíi, tó troơng vađ ăiïím aniline thíịp Nhûông díìu lïình hún thò coâ chûâc nùng pha loaông, nhûông díìu ñt lïình hún lađ nhûông chíịt hoâa deêo ûu viïơt, chuâng cuông dïî dađng trong xûê lyâ ban ăíìu.
Caâc chíịt díìu nađy ặúơc duđng ríịt nhiïìu cho cao su thiïn nhiïn cuông nhû cho cao su töíng húơp Chuâng ríịt dïî cho vađo cao su vađ ta coâ thïí tröơn vađo cho ăïịn 50% trong caâc cao su töíng húơp mađ khöng gíy haơi cho caâc cú lyâ tñnh cuêa cao su lûu hoâa.
Trong cao su söịng, chuâng caêi thiïơn ặúơc sûơ phín taân cuêa caâc chíịt ăöơn vađ coâ aênh hûúêng ăïịn tñnh keo dñnh cuêa caâc höîn húơp.
Do chuâng chûa no, nïn vađi chíịt díìu nađy ăaô lađm chíơm lûu hoâa;
vò thïị ta cíìn phaêi chónh liïìu chíịt xuâc tiïịn lûu hoâa trong cöng thûâc cho ăuâng vađ nïn tùng hađm lûúơng lûu huyđnh lïn möơt chuât Töíng quaât, chuâng aênh hûúêng ăïịn cú lyâ tñnh cao su lûu hoâa, cao
su thiïn nhiïn cuông nhû cao su töíng húơp Trong trûúđng húơp cao
su butadiene, chuâng caêi thiïơn ăaâng kïí vïì “ăöơ trïî” trung bònh cuêa caâc höîn húơp ăöơn nhiïìu khoâi carbon ăen Trong neoprene, chuâng caêi thiïơn ặúơc ăöơ uöịn cong, lađm chíơm cûâng vađ kïịt tinh cuêa caê höîn húơp cao su söịng vađ cao su lûu hoâa.
Chuâng cuông ặúơc duđng cho vađi cao su töíng húơp rene coâ ăöơ nhúât mooney cao.
butadiene-sty-Ta coâ thïí xem cú lyâ tñnh cuêa cao su lûu hoâa mađ chuâng truýìn vađo so vúâi nhûông chíịt hoâa deêo khaâc, trong cuđng möơt höîn húơp cùn baên lađ cao su thiïn nhiïn (túđ xöng khoâi) vađ trong höîn húơp cao su butadiene-styrene, caê hai ăïìu ặúơc ăöơn 80% khoâi MPC (Nhoâm díìu
Trang 23nađy ặúơc caâc haông cao su sûê duơng phöí biïịn trûúâc nùm 1975) Caâc chíịt díìu nhoâm nađy coâ tïn thûúng maơi ăiïín hònh lađ:
NAFTOLENE (Ăûâc);
NAPHTOLENE (Myô);
DUTREX (Cty Shell) göìm DUTREX 419 (chíịt díìu lïình, mađu síơm, ăöơ nhúât úê 100 0 F (38 0 C) lađ 510 SSU, úê 210 0 F (99 0 C) lađ 47 SSU); Söị 726 (ăöơ nhúât úê 210 0 F lađ 83 SSU); söị 739 (ăöơ nhúât úê
210 0 F lađ 97 SSU); söị 757 (ăöơ nhúât úê 210 0 F lađ 115 SSU); söị 786 (ăöơ nhúât úê 210 0 F lađ 150 SSU); söị 787 (ăöơ nhúât úê 210 0 F lađ 150 SSU); söị 896 (ăöơ nhúât úê 210 0 F lađ 265 SSU), tíịt caê ăïìu coâ tó troơng líịy trung bònh d = 1 (tûđ 0,994 ăïịn 1,014).
RAVOLENS (Anchor Chem);
NUSO 90 (Esso Standard);
SUNDEX 53, 170, 1585 (Sun Oil);
MOBILSOL K (Mobil Oil); v.v
III
III.3.1.4 Díìu coâ cíịu truâc phûúng hûúng: 3.1.4 Díìu coâ cíịu truâc phûúng hûúng:
Nhoâm díìu nađy göìm nhûông chíịt díìu coâ tó lïơ hydrocarbon phûúng hûúng trïn 90%.
Viïơc sûê duơng chuâng thûúđng coâ giúâi haơn, vò chuâng dïî bõ biïịn ăöíi
do sûơ oxide hoâa vađ do chuâng bay húi maơnh (ngûúơc laơi úê caâc nhiïơt ăöơ thíịp, chuâng trúê nïn quaâ lïình nhíìy, vađ aênh hûúêng xíịu ăïịn cú lyâ tñnh cuêa höîn húơp cao su).
Thûúđng ặúơc duđng cho caâc ûâng duơng ăùơc biïơt chùỉng haơn nhû hoâa deêo caâc loaơi neoprene coâ ăöơ nhúât cao, loaơi WHV hay cođn duđng ăïí chïị taơo vađi loaơi butadiene-styrene giađu díìu.
Ăöi khi ăïí giaêm búât tñnh dïî oxide hoâa cuông nhû ăïí caêi thiïơn ăöơ laôo hoâa cuêa caâc höîn húơp cao su, ngûúđi ta hođa tröơn nhûông díìu nađy (hoùơc duđng phöịi húơp) vúâi möơt díìu paraffinic hoùơc vúâi díìu naphthenic (ặúơc chuöơng hún díìu paraffinic).
Trang 24Caâc chíịt díìu loaơi nađy ta coâ thïí kïí túâi:
DUTREX 20 (Cty Shell);
CALIFUX TT (Cty Golden Bear Oil);
SUNDEX 85 (Cty Sun Oil);
III.3.2 Saâp: Cire (Phaâp), Wax (Anh, Myô).
Caâc chíịt saâp díîn xuíịt tûđ díìu moê coâ thïí ặúơc xem nhû lađ caâc chíịt díìu coâ nhiïơt ăöơ noâng chaêy úê trïn nhiïơt ăöơ bònh thûúđng; do ăoâ coâ leô ta khöng nïn goơi lađ “saâp” nhûng vò nhûông thïí nađy coâ nhûông tñnh chíịt tûúng tûơ gíìn vúâi tñnh chíịt cuêa “saâp”, vò thïị ngûúđi ta víîn goơi lađ “saâp”.
Caâc chíịt saâp díîn xuíịt tûđ díìu moê thu ặúơc tûđ nhûông phín ăoaơn cuöịi cuêa quaâ trònh chûng cíịt díìu thö vađ chuê ýịu chuâng ặúơc taơo ra tûđ nhûông hydrocarbon no coâ phín tûê khöịi cao Chuâng coâ 4 daơng:
a.- Daơng “petrolatum”;
b.- Saâp paraffin;
c.- Daơng “ozokerite” (ngađy xûa goơi lađ saâp thiïn nhiïn);
d.- Saâp tinh thïí nhoê.
Taâc duơng hoâa deêo cuêa caâc daơng saâp nađy khöng ăaâng kïí, nhûng chuâng dïî dađng trong viïơc xûê lyâ ban ăíìu cao su vûđa giuâp cho höîn húơp cao su traânh bõ dñnh vađo caâc truơc maây nhöìi, caân vađ dïî dađng trong cöng ăoaơn caân luýơn (ắnh hònh).
Trong cao su lûu hoâa, töíng quaât chuâng lađm giaêm ăöơ keâo daôn vađ module (lûơc keâo úê möơt ăöơ daôn ăaô ắnh) nhûng ăöơ daôn dađi vađ ăöơ cûâng thò ñt bõ biïịn ăöíi.
Chuâng coâ taâc duơng töịt túâi sûơ laôo hoâa cuêa cao su lûu hoâa vò chuâng tan ñt trong cao su, kïịt tinh thađnh möơt lúâp vaâng cûơc moêng
úê bïì mùơt cuêa cao su lûu hoâa, do ăoâ chuâng baêo vïơ phođng chöịng ặúơc taâc duơng cuêa aânh nùưng mùơt trúđi vađ chöịng ặúơc nhûông nûât raơn “tônh” (ăíy lađ möơt taâc duơng töịt, nïn ta thûúđng duđng chuâng
Trang 25trong viïơc phöịi húơp vúâi caâc chíịt phođng laôo coâ taâc duơng chöịng ozone, ăïí chöịng aânh nùưng cho cao su lûu hoâa, xem chûúng Chíịt phođng laôo.
III
III.3.2.1 “Petrolatum”: (Petroleum) 3.2.1 “Petrolatum”: (Petroleum)
Chíịt nađy cođn ặúơc goơi lađ “gel díìu moê” tûúng tûơ nhû vaseline, lađ chíịt ăaơt ặúơc tûđ nhûông cùơn dû cuêa quaâ trònh chûng cíịt díìu thö (chíịt cođn laơi sau khi chûng cíịt díìu moê úê chín khöng).
Ăíy lađ möơt chíịt thïí baân ăùơc ặúơc cíịu taơo búêi nhûông saên phíím mïìm cuêa caâc hydrocarbon loaơi paraffinic, khöịi ríịt sïơt nhû míơt, mađu húi vađng, khöng tan trong nûúâc, rûúơu; tan ặúơc trong ether, carbon disulfide, benzene; tó troơng 0,82 - 0,85; chaêy úê 38 - 54 0 C III
III.3.2.2 Saâp paraffin: (Cire de paraffin, paraffin wax) 3.2.2 Saâp paraffin: (Cire de paraffin, paraffin wax)
Saâp nađy thu ặúơc tûđ nhûông chíịt cùơn nhû díìu chûng cíịt úê nhiïơt ăöơ cao.
Lûúơng duđng cho cao su ríịt thíịp vò tñnh tan ặúơc trong cao su cuêa noâ cođn ýịu hún díìu paraffin (Xem chûúng Chíịt chöịng laôo hoâa) III
III.3.2.3 Ozokerite: 3.2.3 Ozokerite:
Ngađy xûa ngûúđi ta goơi “ozokerite” lađ saâp thiïn nhiïn vò noâ ặúơc tòm thíịy trong vađi moê carbon bitumineous hiïịm, coâ cíịu taơo giöịng nhû saâp paraffin Kïị ăoâ ngûúđi ta goơi “ozokerite” lađ nhûông chíịt chûng cíịt úê trïn phín ăoaơn cuêa paraffin, ặúơc tinh khiïịt hoâa cho ra möơt chíịt saâp mađu trùưng, coâ cíịu truâc tinh thïí hay vi tinh thïí tuđy theo ăöơ tinh khiïịt, noâng chaêy tûđ 65 - 80 0 C.
Cíìn noâi roô ozokerite thiïn nhiïn hiïơn nay khöng cođn ặúơc sûê duơng lađm chíịt hoâa deêo cho cao su nûôa.
Vïì ozokerite díîn xuíịt tûđ díìu moê coâ tñnh tûúng húơp vúâi cao su cao hún paraffin Ngoađi ra noâ coâ lúơi hún ozokerite thiïn nhiïn úê ăiïím noâ coâ mađu trùưng, trong luâc loaơi thiïn nhiïn thò coâ mađu vađng III
III.3.2.4 Saâp vi tinh thïí: 3.2.4 Saâp vi tinh thïí:
Ăoâ lađ chíịt tûđ saâp ozokerite nhûng coâ ăöơ tinh thiïịt cao hún.
Trang 26Tinh thïí nhoê hún tinh thïí to cuêa paraffin (saâp) Phín tûê khöịi cao hún nhiïìu phín tûê khöịi cuêa saâp paraffin Ăöơ ăùơc thay ăöíi tûđ traơng thaâi mïìm ăïịn traơng thaâi chùưc vađ cûâng Ăöơ noâng chaêy vađo khoaêng tûđ 60 - 95 0 C So vúâi saâp paraffin, chuâng keâo thađnh súơi ặúơc, uöịn cong ặúơc vađ dñnh hún Khaê nùng giûô laơi dung möi cuêa chuâng thò cao hún.
Trong cao su, chuâng lađm tùng ăöơ dñnh caâc höîn húơp cao su úê traơng thaâi söịng, giuâp cho cao su dïî chaêy trong khuön vađ cho saên phíím hoađn tíịt möơt hònh daâng ăeơp Chuâng cuông tûúng húơp ặúơc nhiïìu vúâi cao su butyl.
III.3.3 Nhûơa:
Töíng quaât, ăoâ lađ nhûông saên phíím tûđ sûơ ăa phín hoâa ăún phín tûê (monomer) coâ nguöìn göịc tûđ díìu moê, baên chíịt lađ cíịu truâc phûúng hûúng ặúơc baôo hođa nhiïìu hoùơc ñt.
- Vađi tïn thûúng maơi nhûơa díîn xuíịt tûđ díìu moê:
RESINEX RESINS; PICCOCIZER (Harwick Standard Chem.); PICCOPALE RESINS (Harwick Standard Chem.);
VELSICOL (VELSICOL GE-9 RESIN Velsicol Chem.); v.v
- Tñnh chíịt vađ cöng duơng:
Nhûông chíịt nhûơa nađy hiïơn diïơn úê traơng thaâi loêng nhíìy hoùơc traơng thaâi ăùơc nhiïơt deêo, thïí hiïơn ăùơc tñnh qua tñnh khöng díîn ăiïơn ăùơc biïơt cao trong trûúđng húơp cuêa caâc chuöîi chi phûúng vò cíịu truâc cuêa chuâng lađ hydrocarbon, do ăùơc tñnh nađy mađ chuâng ặúơc duđng cho caâc höîn húơp caâch ăiïơn.
Ăíy lađ nhûông chíịt hoâa deêo töịt cho cao su thiïn nhiïn vađ cao
su töíng húơp, chuâng lađm tùng ăöơ deêo nhûng khöng lađm giaêm cú lyâ tñnh Chuâng dïî dađng khúịch taân caâc chíịt ăöơn, thïí hiïơn qua viïơc tùng ăöơ keâo daôn vađ ăöơ chõu xeâ raâch (ta nïn nhúâ lađ möơt chíịt ăöơn tùng ặúơc cûúđng lûơc cao su lûu hoâa vúâi ăiïìu kiïơn lađ chuâng phaêi phín taân töịt trong cao su) Ăöơ chõu uöịn cong vađ vïịt cheâm lan
Trang 27röơng lúân (nhû trûúđng húơp voê xe) ăïìu ặúơc caêi thiïơn trong nhûông höîn húơp cao su chûâa noâ Duđng chíịt hoâa deêo nađy, höîn húơp cao su lûu hoâa cuông chõu ặúơc laôo hoâa do phín tûê khöịi cuêa chuâng cao, nhûông chíịt ăa phín hoâa nađy thò bïìn vađ bay húi ríịt ñt Töíng quaât, nhûông loaơi nhûơa nađy híìu nhû khöng duđng úê nûúâc ta vò phaêi nhíơp vađ giaâ cuêa chuâng húi ăùưt.
III.3.4 “Asphalte” vađ díìu hùưc raêi ặúđng bitume:
Chíịt hoâa deêo nađy ặúơc phín biïơt thađnh hai loaơi: chíịt thiïn nhiïn coâ úê traơng thaâi moê, ăoâ lađ Asphaltes (Asphalts) vađ caâc chíịt coâ tûđ chûng cíịt díìu moê, ăoâ lađ “Bitume” (Petroleum Asphalts) Caâc “asphalte” cuông nhû “bitumes” (goơi theo Phaâp) hay “as- phalts” cuông nhû “petroleum asphalts” (goơi theo Myô) lađ chíịt hoâa deêo cao su thûúđng ặúơc duđng ăïí thay thïị hùưc ñn than ăaâ.
III
III.3.4.1 Asphaltes: 3.4.1 Asphaltes:
Lađ nhûông khoaâng chíịt thiïn nhiïn coâ líîn bitume ñt hoùơc nhiïìu Ngûúđi ta biïíu thõ ăùơc tñnh hađm lûúơng bitume qua tñnh hođa tan cuêa khoaâng chíịt trong carbon disulfide (CS 2 ) (bitume nguýn chíịt tan ặúơc hoađn toađn trong carbon disulfide).
Taơi Íu - Myô, phíím ặúơc duđng trong cao su lađ “GILSONITE” ăoâ lađ möơt asphalte thiïn nhiïn úê Bùưc Myô, coâ tñnh tan ặúơc trong carbon disulfide cao túâi 99%.
Gilsonite coâ daơng cuơc mađu ăen hay böơt mađu níu síơm, nhûông phíím khaâc nhau ặúơc phín biïơt qua ăöơ mïìm cuêa chuâng.
Gilsonite thïí hiïơn ăùơc tñnh qua ăöơ noâng chaêy cao, qua tñnh chõu acid vađ baz, tñnh khöng thíịm nûúâc vađ caâc tñnh chíịt vïì ăiïơn vûúơt tröơi.
Coâ leô khöng nïn goơi asphaltes lađ chíịt hoâa deêo cao su mađ nïn goơi lađ chíịt pha loaông (diluant) Noâ lađm biïịn ăöíi ñt hoùơc lađm tùng ăöơ cûâng cuêa cao su lûu hoâa vađ níng cao tñnh chíịt ăiïơn Ngûúđi ta cuông duđng noâ trong viïơc caêi thiïơn tñnh khöng thíịm nûúâc hay sûâc chõu acid vađ baz cuêa nhûông höîn húơp cao su.
Trang 28Coâ thïí noâi nhûông chíịt nađy hiïơn nay ñt ặúơc duđng túâi vò chuâng coâ giaâ thađnh cao, ta coâ thïí duđng nhûông chíịt khaâc ăïí thay thïị töịt hún Trong caâc asphaltes ta coâ thïí kïí túâi tïn thûúng maơi cuêa caâc Gilsonite hoâa deêo coâ úê Myô nhû WILMEX M-4 (Wilmington Chemi- cal) dïî dađng cho xûê lyâ ban ăíìu vađ hoâa deêo höîn húơp cao su.
III
III.3.4.2 Bitumes: 3.4.2 Bitumes:
Ngûúđi ta ăaô thu ặúơc caâc bitumes asphaltes hay díìu hùưc, hùưc
ñn díìu moê qua sûơ chûng cíịt vađi díìu moê thiïn nhiïn giađu carbon asphaltes Phín tûê khöịi cuêa chuâng vađo khoaêng 500 úê nhûông díìu coâ bitume cho ăïịn 5.000 úê nhûông haơng cao hún Ăoâ lađ caâc höîn húơp hydrocarbon paraffinic, naphthenic, diene, phûúng hûúng vađ caâc húơp chíịt nitro, sulfur vađ oxide hoâa Chuâng nùìm trong loaơi thïí keo hûôu cú vađ caâc polymer coâ phín tûê khöịi thíịp Vïì phûúng diïơn cú hoơc, nhûông nghiïn cûâu ăaô chûâng toê bitume coâ thïí lađ möơt chíịt thïí ăùơc coâ tñnh chíịt ăađn höìi, hoùơc thïí thuíìn tuây nhíìy hoùơc thïí baân nhíìy baân ăùơc Ta coâ thïí aâp duơng noâ vúâi moơi ăùơc tñnh cuêa caâc polymer nhiïơt deêo.
hydro-Trong thûơc tïị, ngûúđi ta phín biïơt bitume tûđ sûơ chûng cíịt trûơc tiïịp, quen goơi lađ bitume C vađ caâc bitume ặúơc biïịn ăöíi qua quaâ trònh thöíi noâng (oxide hoâa) quen goơi lađ bitume D.
Chíịt cíịu taơo lađ asphalten (thïí ăùơc) vađ malten (chíịt loêng nhû díìu) mađ tó lïơ asphalten cađng cao thò bitume seô cađng cûâng Nhûông phíím ặúơc duđng cho cao su lađ:
1.
1 Caâc bitume (goơi ăuâng) úê traơng thaâi cûâng hoùơc baân cûâng hay mïìm Chuâng biïíu hiïơn ăùơc tñnh qua ăöơ mïìm thay ăöíi tûđ
35 -45 0 C vađ qua ăöơ thíím thíịu cuêa chuâng.
Töíng quaât, bitume goâp phíìn vađo xûê lyâ ban ăíìu vađ khúịch taân cuêa caâc chíịt ăöơn Thûúđng thò chuâng coâ chûâc nùng nhû lađ chíịt pha loaông, haơ giaâ thađnh cuêa höîn húơp cao su Töíng quaât, chuâng lađm chíơm lûu hoâa möơt chuât, lađm cho caâc víơt duơng ăuâc khuön coâ möơt hònh daâng ăeơp Duđng chuâng vúâi lûúơng thíịp cho ăïịn 20%,
Trang 29chùỉng nhûông chuâng khöng lađm biïịn ăöíi cú lyâ tñnh cuêa cao su lûu hoâa, mađ cođn caêi thiïơn ặúơc ăöơ keâo daôn, xeâ raâch, uöịn cong vađ laôo hoâa trong vađi trûúđng húơp.
Ngûúơc laơi vúâi asphaltes thiïn nhiïn, hùưc ñn díìu moê (brais de peâtrole) lađ nhûông chíịt cûơc reê tiïìn, coâ thïí sûê duơng nhû chíịt pha loaông 2.
2 Nhûông chíịt cûâng vađ giođn chuê ýịu ặúơc duđng nhû chíịt pha loaông cao su; chuâng caêi thiïơn ặúơc cú tñnh, hoâa cûâng caâc höîn húơp cao su Tñnh tûúng húơp cuêa chuâng coâ giúâi haơn trong cao su thiïn nhiïn.
3.
3 Nhûông chíịt mïìm dïî dađng cho viïơc xûê lyâ ban ăíìu vađ hoâa deêo höîn húơp cao su, chuâng caêi thiïơn ặúơc ăöơ chõu acid vađ baz loaông Loaơi nađy ặúơc duđng cho caâc höîn húơp “ebonite”.
4.
4 Chíịt loêng hay ríịt nhíìy ặúơc duđng ăïí níng cao ăöơ dñnh keo töịt cho höîn húơp cao su söịng vađ duđng nhû chíịt hoâa deêo; chuâng caêi thiïơn ặúơc sûơ phín taân cuêa caâc chíịt ăöơn vađ ăöơ chõu uöịn cong Trong hai loaơi bitume, phín biïơt theo thûơc tïị thò bitume biïịn tñnh coâ thïí noâi lađ ặúơc chuöơng duđng nhíịt, ăoâ lađ bitume thöíi hay oxide hoâa (thûúđng quen ặúơc goơi lađ bitume D) loaơi nađy cođn ặúơc biïịt qua tûđ “Mineral Rubber” Phíím nađy ặúơc chïị taơo bùìng caâch thöíi luöìng khöng khñ qua asphaltes ăang úê nhiïơt ăöơ cao trong möơt thúđi gian cíìn ăïí ăaơt ặúơc ăöơ mïìm vađ ăöơ xuýn thíịu mong muöịn Kïịt quaê lađ tñnh keâo súơi úê 0 0 C seô cao hún vađ sûâc chõu laôo hoâa töịt hún.
Caâc bitume oxide hoâa noâi chung khöng coâ taâc duơng túâi tñnh hoâa deêo cao su mađ ăùơc biïơt lađ giuâp dïî ắnh hònh eâp ăuđn Chuâng cuông dïî dađng khúịch taân chíịt ăöơn vađ ngùn trúê caâc höîn húơp cao
Trang 30Duđng vúâi hađm lûúơng thíịp, chuâng ñt lađm biïịn ăöíi caâc tñnh chíịt cuêa cao su lûu hoâa Trong khi ăoâ, chuâng laơi caêi thiïơn ặúơc ăöơ bïìn xeâ raâch, ăöơ thíịm nûúâc, ăöơ chõu acid vađ baz cuông nhû ăöơ laôo hoâa Caâc tñnh chíịt mađ chuâng aênh hûúêng ăïịn cao su so vúâi nhûông chíịt hoâa deêo khaâc, ta coâ thïí xem baêng so saânh.
Duđng lûúơng cao vađ ăùơc biïơt lađ trong cao su thiïn nhiïn, chuâng lađm tùng ặúơc ăöơ keâo daôn, uöịn cong vađ xeâ raâch.
Trong caâc höîn húơp ebonite, chuâng dïî dađng eâp ăuđn vađ goâp phíìn hoađn tíịt saên phíím möơt hònh daâng ăeơp.
Vađi tïn thûúng maơi cuêa “bitume”:
BITUME D-3 ERGUM (Cöng ty Bitumes Speâciaux);
HARD ASPHALT (Standard Fran ìaise des Peâtroles);
BITUME 135/10 (Cöng ty Shell);
SOFTENER 20 (Cty Witco Chem.);
MINERAL RUBBER, HARD HYDROCARBON (Witco Chem.): bitume oxide hoâa; v.v
III.4 CHÍỊT HOÂA DEÊO TÖÍNG HÚƠP
Trong nhoâm nađy, ta coâ thïí phín ra:
- Caâc chíịt hoâa deêo ester.
- Caâc chíịt nhûơa, thïí hiïơn qua:
a.- Caâc abietate, duđ rùìng chñnh lađ ester nhûng chuâng höơi ăuê chûâc nùng cuêa möơt chíịt nhûơa.
b.- Caâc polymer coâ phín tûê khöịi thíịp.
- Díîn xuíịt cuêa chlorine, chuâng khöng úê trong muơc nađo cuêa baêng phín loaơi töíng quaât.
III.4.1 Chíịt hoâa deêo ester:
Caâc chíịt hoâa deêo ester lađ nhûông chíịt töíng húơp ặúơc chïị taơo bùìng caâch cho möơt rûúơu phaên ûâng vúâi möơt acid, töíng quaât lađ
Trang 31phaên ûâng cuêa 2 chíịt hûôu cú Rûúơu ặúơc duđng nhiïìu nhíịt lađ tanol, hexanol, octanol, capranol (rûúơu caprylic), glycol (rûúơu glycolic) Caâc acid ặúơc duđng thûúđng lađ acid phthalic, phospho- ric, sebacic, adipic, ricinoleic vađ azelaic Qua nhûông quaâ trònh phaên ûâng cuêa nhûông chíịt nađy, ta seô thu ặúơc caâc ester khaâc nhau coâ möơt tíìm quan troơng nhiïìu hoùơc ñt cho cöng nghiïơp cao su Caâc chíịt hoâa deêo ester ặúơc aâp duơng chuê ýịu vađo cao su Ni- trile vađ neoprene Chûâc nùng chuê ýịu cuêa chuâng lađ goâp phíìn vađo caêi thiïơn cho caâc loaơi cao su coâ tñnh chíịt töịt Töíng quaât, ngûúđi ta chó duđng caâc chíịt hoâa deêo nađy khi víịn ăïì duđng caâc chíịt hoâa deêo khaâc khöng giaêi quýịt ặúơc, vò giaâ thađnh cuêa chuâng khaâ cao Coâ möơt söị lúơi ñch vïì tñnh tûúng húơp, tñnh öín ắnh vađ tñnh chõu nhiïơt ăöơ thíịp cuêa chuâng (xûâ laơnh).
3.
3.- Nhûông chíịt hoâa deêo nađy giuâp höîn húơp cao su tùng ăöơ uöịn cong ríịt cao úê nhiïơt ăöơ thíịp Ngûúơc laơi vúâi ăiïìu mađ ta coâ thïí nghô
Trang 32lađ ăöơ ăöng cuêa chíịt hoâa deêo khöng phuđ húơp vúâi sûơ haơ nhiïơt cuêa höîn húơp cao su.
Nhûông ýịu töị mađ ta cíìn phaêi kïí lađ: cíịu truâc (caâc ester maơch thùỉng coâ hiïơu quaê nhíịt) vađ nhíịt lađ ăöơ nhúât Khi möơt cao su úê nhiïơt ăöơ thíịp thò chuýín ăöơng cuêa caâc phín tûê cao su seô chíơm vađ chíịt hoâa deêo seô dïî dađng giuâp caâc phín tûê cao su di chuýín Sûơ chuýín ăöơng cađng dïî dađng bao nhiïu khi chíịt hoâa deêo cađng ñt nhíìy bíịy nhiïu Tuy nhiïn úê nhiïơt ăöơ thíịp, noâ coâ thïí hoâa nhíìy cuông nhû hoâa ăùơc, ăoâ lađ nguýn do mađ ta cíìn phaêi biïịt túâi ăöơ nhúât úê nhiïơt ăöơ thûúđng vađ ăöơ nhúât úê nhiïơt ăöơ sûê duơng saên phíím hoađn tíịt.
Vađi loaơi chíịt hoâa deêo ester giuâp tùng cûúđng caâc tñnh chíịt töíng quaât, ngûúơc laơi cuông coâ vađi chíịt khöng thñch húơp cho cöng duơng töíng quaât, nhûng giuâp cho höîn húơp cao su caâc tñnh chíịt hoađn toađn ăùơc biïơt, nhû ăöơ chõu laơnh, tñnh khoâ chaây (kyơ hoêa), ăöơ bïìn nhiïơt v.v
Sau ăíy chuâng ta líìn lûúơt khaêo saât nhûông chíịt hoâa deêo ester thûúđng duđng lađ:
a Chíịt hoâa deêo ester coâ cöng duơng töíng quaât:
Trong loaơi nađy, thûúđng duđng nhíịt lađ hai ester cuêa acid thalic vađ möơt ester cuêa acid phosphoric;
ph-Phthalate:
l Phthalate dibutyl: C 4 H 9 COO–C 6 H 4 –COO–C 4 H 9
(M = 278) Ăíy lađ chíịt hoâa deêo ríịt töịt cuêa cao su thiïn nhiïn vađ cao su töíng húơp vađ ăùơc biïơt nhíịt lađ cao su Nitrile Noâ giuâp giaêm ặúơc thúđi gian hoâa deêo cao su, dïî dađng xûê lyâ ban ăíìu vađ lađm tùng ặúơc ăöơ deêo cuêa caâc höîn húơp cao su Cao su lûu hoâa coâ chûâa noâ thò mïìm vađ uöịn cong ặúơc.
Ăöìng thúđi, noâ coâ khuýịt ăiïím lađ ríịt bay húi (khö), ăoâ lađ nguýn nhín mađ ta nïn phöịi húơp cuđng vúâi möơt chíịt hoâa deêo nùơng