hóa chất trong sản xuất cao su

III/ Giảng bài mới
Các nội dung giảng
Thời
gian
(phút)
Phương pháp Hoạt động của ngừơi dạy Hoạt động của người học
Phương tiện,
đồ dùng dạy
học
I- CHẤT LƯU HÓA
Là những chất có tác dụng cấu
tạo với cao su tạo ra mạng lưới
không gian ( các cầu nối) trong
cao su lưu hóa.
Ví dụ lưu hóa cao su tự nhiên
bằng lưu huỳnh:
1/ Lưu hóa (S):
Là chất lưu hóa thường dùng
trong cao su thiên nhiên
Phân tử là một vòng gồm 8
nguyên tử S
Chỉ khi nào S phân tán đồng
nhất trong hỗn hợp cao su mới
nhận được cao su lưu hóa có chất
lượng đồng nhất. Cao su là chất
hòa tan của lưu huỳnh.
Khi nhiệt độ tăng → độ hòa tan
tăng
2/ Các chất lưu hóa khác:
- Các hợp chất lưu hóa chứa
nitơ như 1, 3, 5 dinitrobenzen. -

Các preoxit: peroxit benzen,
peroxit butin dùng để lưu hóa cao
su silicon, polyetylen
- Một số polysulfua
3
2
Thuyết
trình
Thuyết
trình
Đặt vấn đề vào bài
giảng
Lắng nghe bài giảng, ghi
lại nội dung bài học
Máy chiếu,
bảng, phấn
II- CHẤT XÚC TIẾN LƯU
HÓA:
1/ Tác dụng của chất xúc tiến
- Tăng nhanh quá trình lưu
hóa ( rút ngắn thời gian lưu hóa )
- Giảm nhiệt độ lưu hóa
- Giảm được lượng chất lưu
hóa
- Tăng được tính năng cơ lý
của cao su lưu hóa, tăng tính bền
lão hoá cho sản phẩm
2/ Các loại xúc tiến:
2.1/ Xúc tiến vô cơ:
Thường là những oxit kim loại,

khó phân tán trong cao su, hiệu
quả sử dụng thấp
2.2/ Xúc tiến hữu cơ: được sử
dụng rộng rãi.
a/ Nhóm Guannidin:
Loại xúc tiến này làm tăng được
tính cứng của cao su, dùng phối
hợp với nhóm thiazon và thiuran
thì hiệu quả càng tốt.
b/ Nhóm Thiazon:
Là loại xúc tiến có tính axit
mạnh, có thể nâng cao được tính
năng cơ lý: cường lực, mài mòn,
lão hóa của cao su, được sử dụng
rộng rãi.
Mercaptobenzothiazon ( xúc
tiến M):
3
2
Thuyết
trình
Lắng nghe ghi lại kiến
thức
- Sản phẩm dùng xúc tác M
có khả năng chống lão hóa vì
nhiệt độ, chống mài mòn tốt.
Disulfua mircaptobenzothiazon
(xúc tiến DM):
c/ Nhóm thiuran:
Dùng phối hợp với nhóm

thiazon để tăng cường lực cao su
và tăng nhanh tốt độ lưu hóa.
Tetranitryl thiurandisulfua ( xúc
tiến TMTD ):
III- CHẤT TRỢ XÚC TIẾN
LƯU HÓA:
Có tác dụng trợ lực cho xúc
tiến. Có chất trợ xúc tiến thì các
xúc tiến hữu cơ có tác dụng nhanh
hơn, mạnh hơn và hiệu quả hơn.
Phần nhiều chất trợ xúc tiến là
các oxit kim loại: ZnO, MgO,
PbO, SnCl
2
, Ca(OH)
2
… và các
axit béo như axit stearic, panmetic
…
Trợ xúc tiến vô cơ
ZnO: Dễ tiếp xúc với không khí
hấp thụ CO
2
và H
2
O chuyển thành
ZnCO
3
.H
2

O có tính kiềm.
Trợ xúc tiến hữu cơ
Axit stearic CH
3
(CH
2
)
16
COOH
Được dùng phổ biến trong cao
su thiên nhiên và cao su tổng hợp,
nhưng cao su butyl thì không
5
dùng.
IV- CHẤT LÀM MỀM:
1/ Tác dụng của chất làm
mềm
- Giúp cho việc phân tán
các chất độn trong hỗn hợp cao su
được đều hơn.
- Giảm ma sát
- Một số chất làm mềm còn
làm tăng độ bám dính của cao su
- Rất nhiều chất làm mềm
có tác dụng tăng mối liên hệ giữa
các hạt chất độn với cao su, tăng
tính đàn hồi cho cao su.
- Sáp ong, parafin, xirezin
ngoài tác dụng làm mềm nó còn
có tác dụng chống lão hóa cho sản

phẩm cao su.
- Parafin làm giảm độ giòn
của cao su, làm tăng độ chịu lạnh.
2/ Các chất làm mềm thường
dùng
+ Nhựa đường: sản phẩm nhận
được từ cặn dầu mỏ
Tác dụng:
- Dễ phân tán than đen vào
cao su
- Tăng khả năng chịu ẩm
của sản phẩm cao su
- Tăng độ cứng và khả năng
3
3
Thuyết
trình
Lắng nghe ghi lại kiến
thức
chống lão hóa của cao su
Nhược điểm:
- Độ dẻo của cao su tăng rất
ít
- Làm chậm quá trình lưu
hóa
- Làm giảm sức bền kéo đứt
của cao su
+ Parafin:
Carbuahydro mạch thẳng C
16

H
34
đến C
36
H
74
Tác dụng:
- Giúp cho quá trình ép suất
, thoát khuôn dễ dàng
- Làm bóng láng bề mặt cao
su
- Chống thấm ướt
- Làm chất phòng lão hóa
Nhược điểm:
Làm giảm sức dính giữa các lớp
cao su bán thành phẩm.
+Vaselin:
Sản phẩm thu được từ quặng
dầu mỏ
Tác dụng:
- Làm cho hóa chất dễ thấm
vào cao su
- Chịu axit, chịu nước.
- Làm bóng láng bề mặt sản
phẩm
Thuyết
trình
Lắng nghe ghi lại kiến
thức
- Làm chất phòng lão hóa

Dầu thông:
Làm chất làm mềm trong sản
xuất cao su tái sinh.
Tác dụng:
- Tăng độ phân tán các chất
độn và cao su
- Tăng độ dẻo của cao su,
dẽ ép xuất
- Tăng sức kết dính của các
bán thành phẩm
Nhược điểm:
- Có thành phần không ổn
định.
- Dùng nhiều sẽ làm giảm
cường lực chịu kéo đứt của cao
su, và khả năng chống mài mòn
của sản phẩm.
Nhựa thông:
Sản phẩm chưng cất từ nhựa
thông thành phần chủ yếu gồm
các axit béo (C
19
H
32
)O
2
, C
20
H
30

O
2
.
Tác dụng:
- Tăng nhanh độ dẻo của
cao S
- Tăng sức dính của bán
thành phẩm
- Giảm nhiệt tỏa ra khi gia
công
- Tăng tính đàn hồi của cao
su, giảm độ thấm khí của cao su,
chống hiện tượng rạn nứt bề mặt
sản phẩm.
Nhược điểm:
Thành phần nhựu thông là axit
không no, nên dễ bị oxi hóa, tăng
nhanh quá trình lão hóa
V- CHẤT CHỐNG LÃO
HÓA:
1/ Hiện tượng lão hóa của cao
su:
Là hiện tượng xuất hiện các vết
rạn nứt nhỏ trên bề mặt sản phẩm
cao su, làm cho sản phẩm dễ mòn,
tính đàn hồi, cường lực kéo đứt,
xé rách, dãn dài của cao su giảm
xuống đáng kể, làm cho sản phẩm
cao su nhanh chóng bị hỏng.
2/ Tác dụng của chất phòng

lão hóa.
Kéo dài thời hạn sử dụng của
sản phẩm.
Có hai loại chất phòng lão hóa:
+ Chất phòng lão hóa hóa học:
A, D, 4010 NA.
+ Chất phòng lão hóa vật lý:
parafin, các loại sáp.
3/ Các chất phòng lão hóa và
tính chất:
a/ Chất phòng lão hóa vật lý:
4
3
3
Parafin là hợp chất hidrocacbon
no, phủ ra bề mặt sản phẩm một
lớp mỏng bằng phẳng bảo vệ sản
phẩm khỏi tác dụng của ánh sáng
và ozon.
b/ Chất phòng lão hóa hóa học:
Chất phòng lão hóa A ( Phenyl
naptylamin ):
Chất phòng lão hóa D ( Phenyl
naptylamin ).
Chất phòng lão hóa 4010 NA:
IV-CHẤT ĐỘN:
Dùng để tiết kiệm cao su và các
hóa chất khác, hạ giá thành sản
phẩm
Có hai loại chất độn:

Chất độn hoạt tính: Làm tăng
cường lực kéo đứt, tăng cường lực
xé rách và chống mài mòn tốt
Chất độn không hoạt tính: Làm
tăng các tính chất của cao su
Các chất độn thường dùng:
1/ Chất độn hoạt tính:
a/ Than đen:
+ Than máng khí ( còn gọi là
than cứng ).
+ Than máng antraxen
+ Than lò
+ Than lò SRF.
c/ Cao lanh:
thành phần chủ yếu là
Thuyết
trình
Thuyết
trình
Al
2
O
3
.2SiO
2
.2H
2
O cao su có trộn
cao lanh chịu dầu mở, dễ trộn với
cao su tái sinh, làm bóng bề mặt

bán thành phẩm, độ co bé, thao
tác dễ dàng trong quá trình gia
công.
2/ Chất độn không hoạt tính:
CaCO
3
:
Tạo cho cao su có độ dẻo cao
Độ mịn tương đối cao, dạng
tròn dễ phân tán trong cao su
Dễ tạo hình, cán ép, láng bề mặt
Làm bột cách ly
BaSO
4
: Làm tăng sức dính,
giảm biến hình
Chịu axit, kiềm, dầu mở
Tăng cường lực xé rách cho cao
su tổng hợp
Bột Talk: công thức cấu tạo
3MgO. 4SiO
2
.H
2
O, bột màu trắng
đục
VII- CHẤT TẠO MÀU
Một số chất tạo màu thường
gặp:
+ Màu trắng (TiO

2
)
+ Màu vàng (vàng Crom)
+ Màu đỏ ( Fe
2
O
3
)
VIII- CHẤT TẠO XỐP:
+ NaHCO
3
, (NH
4
)
2
CO
3
,
NH
4
HCO
3
Thuyết
trình
Lắng nghe ghi lại kiến
thức