Công nghệ cao su - P5

CAÙC CHAÁT PHUÏ GIA TRONG CAO SU
LÃO HÓA
Tác nhân: oxy, ozone
Tác động: ánh sáng, nhiệt độ, quá trình mỏi
Tác hại:
- Giảm cấp khi tồn trữ:
- Giảm cấp oxy hóa với xúc tác kim lọai: KL nặng (Cu, Mn
- Giảm cấp do nhiệt
- Giảm cấp do ánh sáng
Cơ chế quá trình giảm cấp do oxy:
Cơ chế phòng lão:
Các chất phòng lão:
-Thường là các chất tác dụng với các gốc tự d các gốc họat tính kém,
không phản ứng
- các chất có tác dụng ngăn chặn quá trình hấp thụ oxy hay quá trình phân
hủy hydroperoxide
ỈTùy theo tác động giảm cấp, chọn hệ phòng lão thích hợp
- Amin & các dẫn xuất: 2,2,4-trimethyl-dihydro-quinoline (sản phẩm ngưng
tụ amin-acetone); aldol a-naphthylamin (antioxygen AP) (sản phẩm ngưng
tụ amin- aldehyde); các amin thơm bậc 2 (phenyl-a-naphthylamin) [Nonox
or PAN]
- Phenol & các dẫn xuất: antioxygen KSM, Antioxygen TSP
- Chất phòng lão vật lý: sáp
LÃO HÓA
CHẤT ĐỘN
Đònh nghóa: chất độn là phụ gia đưa vào cao su, thường chiếm lượng
tương đối lớn từ 10% trở lên.
Mục đích sử dụng:
- Cải thiện tính năng của sản phẩm.
- Cải thiện khả năng gia công của hỗn hợp cao su.
- Hạ giá thành sản phẩm.

Phân loại: chất độn tăng cường, chất độn bán tăng cường và chất
độn trơ.
CHAÁT ÑOÄN
Các yếu tố chất độn ảnh hưởng đến tính chất hỗn hợp CS
Độ mòn:(yếu tố quan trọng nhất – biểu diễn qua diện tích bề
mặt riêng hay đường kính tương đương của hạt độn)
- Hạt độn càng mòn, khả năng tăng cường càng lớn.
- Chất độn có diện tích bề mặt riêng nhỏ hơn 5m
2
/g : chất
độn trơ.
Than đen : S
riêng
= 50 ÷150 m
2
/g
Silica : S
riêng
= 400 m
2
/g
CaCO
3
: S
riêng
= 100 m
2
/g
CHẤT ĐỘN
Hình dạng hạt:

- Hình dáng hạt càng bất đối xứng, diện tích bề mặt riêng
càng lớn..
- Chất độn có 3 dạng:
+ Dạng khối (3 chiều)
+ Dạngvảy(2 chiều)
+ Dạng kim (1 chiều) : bất đối xứng nhất, có diện tích
bề mặt riêng lớn nhất, khả năng tăng cường lớn.
CHẤT ĐỘN
Các lực liên kết – sự hoạt động bề mặt:
Tính chất hấp phụ vật lý: phụ thuộc vào cấu trúc của hạt độn.
Cấu trúc của hạt độn càng cao, khả năng tăng cường càng lớn.
Các hạt độn có cấu trúc cao không bò phá vỡ khi cán luyện, sẽ
giữ các chất xúc tiến bên trong cấu trúc nên phải tăng lượng xúc
tiến khi sử dụng.
CHẤT ĐỘN
Tính chất hấp phụ hoá học: phụ thuộc vào các nhóm
chức hoá học trên bề mặt hạt độn.
+ Than đen : nhóm carboxylic, phenolic, quinon,
lacton…..
+ Silica, kaolin, CaCO3 : nhóm –OH, acid,…..
CHẤT ĐỘN
Ảnh hưởng của chất độn đến các tính chất của cao su :
+ Tăng diện tích bề mặt riêng (hay giảm kích thước hạt độn)
sẽ làm giảm tính đàn hồi, làm tăng độ nhớt Mooney, độ bền
kéo, độ mài mòn, khả năng kháng xé, độ biến dạng trễ….
+ Tăng cấu trúc của hạt độn sẽ làm tăng độ nhớt Mooney,
độ cứng (ở độ dãn dài dưới 300%); làm giảm tính đàn hồi,
độ trương nở phôi đùn và kéo dài thời gian trộn hợp.
+ Tăng khả năng hoạt động bề mặt của hạt độn sẽ làm tăng
độ mài mòn, tăng khả năng phản ứng

CHẤT ĐỘN
Ít ảnh hưởng
5) Độ trương phồng ở miệng đùn
4) Độ nhớt Mooney
3) Nhiệt nội sinh
2) Thời gian trộn lẫn
1) Thể tích độn có thể đưa vào hỗn hợp
cao su
Cấu trúc hạt độn tăngĐường kính hạt
độn d tăng
Tính chất
Tương tác của chất độn với CS chưa lưu hoá:
- Độ nhớt hỗn hợp CS độn phụ thuộc tính loại và hàm lượng độn: hàm lượng
cao, độ nhớt hỗn hợp tăng nhanh Ỉ hỗn hợp có tính chất của một chất phi-
Newton
Tương tác của chất độn đối với cao su đã lưu hoá