Lý tính của cao su

CAO SU THIÏN NHIÏN 145
CHÛÚNG V
LÝ TÍNH CỦA CAO SU
Tđnh chêët trûåc tiïëp ca cao su sưëng nhû tđnh chêët bïn ngoâi:
sûå hiïån hûäu ca mưëc, tđnh chẫy nhûåa dđnh, àưå khư (hay àưå êím),
àưå sẩch...; vâ tđnh chêët bïn trong: àưå dễo Mooney, khẫ nùng lûu
hốa... ta sệ àïì cêåp úã chûúng khấc.
Ta àậ khẫo sất hốa tđnh ca cao su thiïn nhiïn vâ bêy giúâ ta
tiïëp tc khẫo sất l tđnh ca nố, lâ tđnh chêët cú bẫn ca cao su.
Trong quấ trònh biïën àưíi thânh vêåt dng chïë biïën, cao su hêìu
nhû bao giúâ cng phẫi trẫi qua xûã l biïën àưíi tđnh chêët ca nố, àố
lâ sûå lûu hốa.
Theo nghơa àún giẫn nhêët, lûu hốa lâ cho vâo cao su mưåt tó lïå
lûu hunh nâo àố (nhưìi cấn) vâ thûåc hiïån hốa húåp chng bùçng
cấch nung nống hưỵn húåp úã mưåt nhiïåt àưå vâ trong mưåt thúâi gian
thđch húåp. Ngây nay ta côn cho vâo cao su húåp chêët hûäu cú gổi lâ
chêët gia tưëc (accếlếrateur, accelerator) lûu hốa cố tấc dng àưi lâ
giẫm thúâi gian nung nống rêët nhiïìu vâ cẫi thiïån vâi tđnh chêët
ca sẫn phêím lûu hốa àûúåc.
Ta sệ khẫo sất lûu hốa cao su thiïn nhiïn úã chûúng VI. Àiïím
duy nhêët cêìn àïì cêåp úã àêy lâ sûå biïën àưíi triïåt àïí mâ cao su phẫi
chõu trong tiïën trònh lûu hốa. Trûúác khi lûu hốa, cao su lâ mưåt
chêët cố tđnh dễo chiïëm ûu thïë hay trưåi hún tđnh àân hưìi, nhêët lâ
lc nố àậ trẫi qua xûã l cú hổc cêìn thiïët àïí cho cấc chêët ph gia
vâo àûúåc (cưng àoẩn dễo hốa). Sau khi lûu hốa, trấi lẩi chđnh
146 CAO SU THIÏN NHIÏN
tđnh àân hưìi lẩi trúã nïn ûu thïë hún tđnh dễo (tuy nhiïn tđnh dễo
khưng phẫi hoân toân biïën mêët).
Nhû vêåy ta cêìn tòm nhûäng sûå khấc biïåt giûäa l tđnh cao su
trûúác khi lûu hốa vâ l tđnh ca cng cao su nây sau khi lûu hốa.
Thêåt thïë, khi nối l tđnh ca mưåt cao su ta phẫi hỗi l tđnh ca

cao su úã trẩng thấi nâo, àố lâ ngun nhên ta àïì cêåp l tđnh àưìng
thúâi trong trûúâng húåp cao su sưëng vâ trûúâng húåp cao su lûu hốa úã
chûúng nây.
Nghiïn cûáu l tđnh ca cao su ngûúâi ta àûa ra bẫng kïët quẫ
nhû sau (bẫng V.1), cấc trõ sưë ghi trong bẫng khưng àûúåc xem lâ
hùçng sưë vêåt l tuåt àưëi.
Bẫng V.1: Hùçng sưë vêåt l ca cao su
(1 atmosphêre, 25
0
C)
Hùçng sưë Àún võ Hïå sưë Cao su Cao su Cao su Ebonite
tinh thư loẩilûu hốa 32% S
khiïëtmïìm 2% S
mùỉt sú Angstrom a = 8,54 r 0,05
cêëp(A
0
) b = 8,20 r 0,05
c = 12,65 r 0,05
(E) = 83
0
20'
tó g/cm
3
0,906 0,911 0,923 1,173
trổng (D)
dD g/cm
3
/
0
Cx 10

–6
– 595 – 620 – 611 – 241
dT
àưå j/s/cm/
0
Cx 10
– 6
1340 1430
b
1625
a
dêỵn(cal/s/cm/
0
C) 320 342
b
388
a
nhiïåt
tó nhiïåtJ/g/
0
C 1,880 2,14
c
1,43
c
(C
p
...) (cal/g/
0
C) 0,449 0,510
c

0,341
c
dC
p
J/g/
0
C
2
x 10
–3
5,0
dT (cal/g/
0
C
2
)x 10
–3
1,2
Nhiïåt J/g 16,7
chẫy úã (cal/g) 3,99
11
0
C
CAO SU THIÏN NHIÏN 147
NhiïåtJ/gx 10
3
45,25 44,45 33,11
chấy(cal/g)x 10
3
10,82 10,63 7,92

chó sưë 1,519 1,519
d
1,5264 1,6
a
khc
xẩ (nD)
d
nD
1/
0
Cx 10
–6
350 350
d
350
dT
khụëch 0,033
tấn n
4861
– n
6563
àưå 1/bar x 10
–6
53,7 51,0 24,3
nến ếp
1 dV
V
.
dP
d (1 dV) 1/bar/

0
Cx 10
–9
260 262 110
dT (VdP)
hïå sưë 0,5
b
0,2
Poisson
(àưå dận
< 300%)
vêån tưëc (v) m/s 37
a
1560
a
(mết/giêy)
dV m/s/
0
C –0,244
a
dT
hùçng sưë 2,37 2,45 2,68 2,82
cấch
àiïån (úã
1.000
chu k/
giêy)
àưå dêỵnohm/cm x 10
–18
23 420 13 15

àiïån
a: thânh phêìn chûa chó rộ, b: hưỵn húåp cố chûáa chêët gia tưëc lûu hốa, c: trõ sưë
trung bònh úã giûäa 25
0
C vâ 175
0
C, d: cng trõ sưë vúái trõ sưë ca cao su tinh
khiïët vò sûå tinh khiïët hốa cố hiïåu quẫ khưng àấng kïí vïì quang hổc.
Ta cố thïí khẫo sất toân bưå l tđnh, nhûng úã àêy ta chó khẫo sất
tđnh chêët àùåc biïåt nhêët mâ thưi. Trong cấc tđnh chêët vêåt l ca
148 CAO SU THIÏN NHIÏN
cao su, tđnh quan trổng nhêët lâ tđnh àân hưìi khấc thûúâng ca nố,
tûác lâ tđnh mâ nố cố khẫ nùng chõu àûúåc biïën dẩng rêët lúán vâ sau
àố trúã vïì dẩng ban àêìu ca nố mưåt cấch dïỵ dâng.
A.THỬNGHIỆMKÉODÃN
Ngûúâi ta tiïën hânh khẫo sất cao su chõu àûång nhû thïë nâo khi
nố bõ biïën dẩng. Nhû vêåy vêën àïì trûúác hïët àûúåc àùåt ra lâ sệ chổn
kiïíu biïën dẩng àûúåc chêëp nhêån, vò cao su cố thïí cho biïën dẩng
theo nhiïìu cấch khấc nhau nhû kếo dâi, nến ếp, ën gêëp, xóỉn,
v.v...
Trïn thûåc tïë ngûúâi ta thûúâng chổn lưëi kếo dâi. Kiïíu biïën dẩng
nây àûúåc chổn trûúác tiïn vò nố thđch húåp vúái nghiïn cûáu cấc ëu
tưë úã trẩng thấi thìn ty, tûác lâ ëu tưë ph tham gia vâo rêët đt;
kïë àố vò nố gip ào àûúåc lûåc tấc dng vâ hiïåu quẫ ca lûåc mưåt
cấch thån lúåi vâ kïët quẫ ào cố thïí ghi thânh àưì thõ dïỵ dâng.
Thûã nghiïåm kếo dận vưën lâ kếo dâi cấc mêỵu cao su bùçng mưåt
àưång lûåc kïë vúái mưåt vêån tưëc dận àïìu vâ ghi kïët quẫ trõ sưë lûåc tấc
dng vâo mêỵu thûã cng nhû àưå dận dâi. Hònh dẩng vâ kđch cúä
ca mêỵu thûã vâ àưång lûåc àûúåc sûã dng ta sệ nối úã mưåt chûúng
khấc.

Nïëu mën khẫo sất thûã nghiïåm nây cho chđnh xấc, ta cêìn ào
lûåc vâ àưå dận khấ nhanh, àố lâ phûúng phấp vò sao ngây nay
ngûúâi ta dng cấc àưång lûåc kïë phưí thưng cố ghi àưì thõ; ngoâi ra
nố côn gip cho ta thûåc hiïån ào àûúåc mưåt cấch liïn tc. Nhû thïë
kïët quẫ lâ mưåt àưì thõ mâ àûúâng biïíu diïỵn vúái àưå dận lâ trc
hoânh vâ lûåc kếo lâ trc tung.
Àûúng nhiïn ào nhû thïë, trõ sưë cố àûúåc khưng phẫi lâ tuåt
àưëi, nhûng mc tiïu ca ta lâ àïí so sấnh tòm nhûäng àưìng àiïím
hay dõ àiïím ca cấc àûúâng biïíu diïỵn.
Nhû vêåy nhûäng àûúâng biïíu diïỵn khấc nhau cố àûúåc, phẫi àûúåc
àưëi chiïëu vúái nhau vâ chđnh vò thïë ta khưng thïí dng tưíng lûåc
CAO SU THIÏN NHIÏN 149
(lûåc chung) tấc dng vâo mêỵu thûã, trûâ phi dng mêỵu thûã ln
ln cố mùåt cùỉt thêåt bùçng nhau; mâ thûåc hiïån mùåt cùỉt ca cấc
mêỵu thûã bùçng nhau tuåt àưëi khưng phẫi lâ dïỵ vâ khưng bao giúâ
lâm àûúåc. Nhû vêåy ta phẫi thay thïë tưíng lûåc bùçng lûåc tấc dng
vâo àún võ mùåt cùỉt (hay mưỵi mưåt mùåt cùỉt). ÚÃ àiïìu kiïån nây, cấc
lêìn ào àẩc cấc mêỵu thûã cố mùåt cùỉt khấc nhau phẫi àûúåc àưëi
chiïëu, úã giúái hẩn nâo àố.
Theo l thuët, sûå tđnh toấn lûåc tấc dng vâo àún võ bïì mùåt
nây phẫi thûåc hiïån chúáp nhoấng, búãi vò mùåt cùỉt ln ln bõ giẫm
lêìn lûúåt theo àưå dận tùng. Trïn thûåc hânh, ngûúâi ta àưìng àùåt
lûåc kếo úã mùåt cùỉt thùèng gốc ca mêỵu thûã ban àêìu.
Àïí trấnh mổi mú hưì vïì sau ta gổi “charge” (lûåc àêìu) lâ thûúng
sưë ca tưíng lûåc tấc dng vâo mêỵu thûã vâ mùåt cùỉt ban àêìu ca
mêỵu thûã vâ “tension” (lûåc cùng) thûúng sưë ca cng tưíng lûåc vâ
mùåt cùỉt ca mêỵu thûã àûúåc xết túái ngay tûác thúâi.
Ta cố thïí lêåp mưåt bâi toấn rêët àún giẫn cố sûå tûúng quan giûäa
lûåc cùng vâ lûåc àêìu, vúái àiïìu kiïån lâ thûâa nhêån thïí tđch ca mêỵu
thûã vêỵn khưng àưíi trong lc dận cùng (thûåc ra cố thay àưíi mưåt đt).

Gổi C lâ “lûåc àêìu”, T lâ “lûåc cùng”, K lâ tưíng lûåc tấc dng vâo
mêỵu thûã, S lâ mùåt cùỉt ban àêìu ca mêỵu thûã vâ S’ mùåt cùỉt ca
mêỵu thûã khi chiïìu dâi ca nố hún chiïìu dâi ban àêìu L lâ GL dûúái
tấc dng ca tưíng lûåc K, tûác lâ S’ lâ mùåt cùỉt ca mêỵu thûã úã chiïìu
dâi L + GL.
Ta cố: K K T S
C = vâ T = , hay =
S S’ C S'
Giẫ sûã thïí tđch vêỵn khưng àưíi, ta cố:
S x L = S’ (L + GL)
hay:
S L + GL GL
= = 1 +
S' L L
150 CAO SU THIÏN NHIÏN
Nhû vêåy hïå thûác liïn lẩc giûäa lûåc cùng vâ lûåc àêìu lâ:
T GL
= 1 +
C L
GL
hay T = C(1 + 
L
Trong trûúâng húåp cao su, trõ sưë  cố thïí trúã nïn rêët lúán, do
àố lûåc cùng sệ cao hún lûåc àêìu rêët nhiïìu.
Vúái mưåt àưång lûåc kïë, ta ghi àûúåc àûúâng biïíu diïỵn ca mưåt mêỵu
cao su lûu hốa “thìn ty cao su”
(1)
nhû hònh V.1. Nhûng àûúâng biïíu
diïỵn cố dẩng tûúng tûå vúái àûúâng biïíu diïỵn cao su sưëng (hònh V. 3)
chó khấc úã àiïím trõ sưë ca lûåc thêëp hún àưëi vúái cng mưåt àưå dận.

Theo àõnh nghơa àậ cho, mưåt àûúâng biïíu diïỵn nhû thïë lâ
àûúâng biïíu diïỵn “lûåc àêìu àưå dận”. Ta cố thïí àưíi thânh àûúâng
biïíu diïỵn “lûåc cùng àưå dận” nhû hònh V. 2:
1. Hưỵn húåp cao su lûu hốa “cao su thìn ty” lâ hưỵn húåp chó cố chûáa cấc hốa chêët cêìn thiïët
cho lûu hốa, ngoâi cao su ra (tûác lâ hưỵn húåp chó gưìm: cao su, lûu hunh vâ chêët gia tưëc
lûu hốa) mâ khưng cố chêët ph gia nâo khấc.
100
200 400 600 800 1000
1000
1500
Đo
ä dãn %
Sức chòu kéo dãn (kg/cm )
2
2000
100
200 400 600 800 1000
200
300
Độ dãn %
Sức chòu kéo dãn (kg/cm )
2
Hònh V.1: àûúâng biïíu diïỵn
“lûåc àêìu àưå dận”
Hònh V.2: àûúâng biïíu diïỵn “lûåc
cùng àưå dận” so sấnh vúái àûúâng
biïíu diïỵn “lûåc àêìu àưå dận”
G
L
L

( )
( )
CAO SU THIÏN NHIÏN 151
So sấnh hai àûúâng biïíu diïỵn vúái nhau ta thêëy trõ sưë lûåc cùng ài
túái àûát lïn cao túái 2.000 kg/cm
2
àïën 2.400 kg/cm
2
so vúái 250 kg/
cm
2
àïën 300 kg/cm
2
ca lûåc àêìu.
Ngoâi sûå khấc biïåt nây ra, khấc biïåt ch ëu mâ ta nhêån thêëy
lâ àûúâng biïíu diïỵn lûåc àêìu cố àưå ën cong trong khi àûúâng biïíu
diïỵn lûåc cùng lẩi khưng cố.
Tốm lẩi, tûâ àêy vïì sau ta chó nối túái àûúâng biïíu diïỵn lûåc àêìu
mâ thưi, àố lâ àûúâng biïíu diïỵn àûúåc dng duy nhêët trïn thûåc tïë,
vâ ta gổi àố lâ lûåc kếo dận hay sûác chõu kếo àûát.
Sau khi àõnh rộ àiïìu kiïån thûã nghiïåm kếo dâi cao su, ta tiïën
hânh nghiïn cûáu thûã nghiïåm nây.
Nhû àậ nối, cao su sưëng thò kếm àân hưìi hún cao su àậ lûu
hốa. Sûå phên biïåt nây chó cố tđnh cấch tưíng quất, ta cêìn phẫi
khẫo sất k hún nûäa.
Trûúác hïët, khố khùn àêìu tiïn lâ àõnh nghơa cao su sưëng vâ cao
su lûu hốa. Àûúng nhiïn hai danh tûâ nây àïìu cố nghơa àõnh rộ
riïng; nhûng nïëu ta tấch chng ra, chng cố nghơa mú hưì (tûác
lâ ta chó gổi cao su thưi).
Cao su sưëng hiïån hûäu dûúái mưåt sưë lúán hònh thûác nhû túâ xưng

khối, crïpe, cấc loẩi cao su thûá phêím (m chến, m dêy...). Têët
cẫ cấc dẩng nây àïìu lâ cao su sưëng, nhûng chêët lûúång cao su lẩi
thay àưíi ty theo loẩi; vâ trong mổi trûúâng húåp nố àậ àûúåc xûã l
cưng nghiïåp vâ đt nhiïìu àậ ẫnh hûúãng túái l tđnh ca nố.
Bïn cẩnh àiïìu àố, cao su lûu hốa lẩi cố thânh phêìn rêët biïën thiïn
theo hốa chêët mâ ta nhưìi trưån vâo àïí biïën àưíi tđnh chêët ca nố.
Tuy nhiïn, sûå khố khùn àïí tòm àõnh nghơa tûúng thđch nây àậ
khưng gêy trúã ngẩi vïì nhêån àõnh: nïëu ta so sấnh mưåt mêỵu cao su
sưëng nâo àố vúái mưåt mêỵu cao su lûu hốa nâo àố qua sûå biïën dẩng
nhû kếo dâi chùèng hẩn, ta nhêån thêëy mêỵu cao su sưëng khi ngûng
kếo (tûác lâ bng ra) sệ trúã vïì dẩng ban àêìu ca nố kếm nhanh
vâ kếm àêìy à hún trûúâng húåp ca cao su lûu hốa.
152 CAO SU THIÏN NHIÏN
Ta cng cêìn nối túái mưåt trûúâng húåp mâ khấc biïåt nây trúã nïn
rêët nhỗ, àố lâ trûúâng húåp ca cao su sưëng chûa qua xûã l cú hổc
hay hốa hổc nâo, nhû cao su cố àûúåc tûâ cấch cho latex bay húi
nûúác àún thìn. ÚÃ àiïìu kiïån bònh thûúâng, ta sệ thêëy cao su sưëng
nây cng cố tđnh àân hưìi nhû lâ cao su lûu hốa.
Cấc cåc khẫo sất ca Jean Le Bras vâ nhiïìu nhâ nghiïn cûáu
cao su trïn thïë giúái àûa ra nhûäng sûå khấc biïåt giûäa cao su sưëng
vâ cao su lûu hốa xët hiïån rộ rïåt hún, nhêët lâ xết cấc ëu tưë ẫnh
hûúãng túái cåc thûã nghiïåm kếo dâi nhû nhiïåt àưå vâ vêån tưëc dận
cùng:
I. Ẫnh hûúãng ca nhiïåt àưå
Nïëu lâm lẩnh cao su sưëng úã dûúái nhiïåt àưå bònh thûúâng, ta sệ
thêëy sûác chõu kếo dận ca nố tùng lïn, tûác lâ phẫi dng túái mưåt
lûåc kếo lúán hún àïí cho mêỵu cao su dận túái mưåt àưå dận àậ àõnh
hóåc àïí cho nố àûát. Àưìng thúâi àưå dận ca mêỵu thûã bõ giẫm xëng
rêët nhiïìu vâ nïëu ta lâm lẩnh xëng dûúái – 80
0

C, cao su sệ hoân
toân mêët hïët tđnh dận cùng. Ta nối nố àậ bõ
gel hốa
.
Ngûúåc lẩi, nïëu nêng cao nhiïåt àưå ca mêỵu cao su lïn trïn
nhiïåt àưå bònh thûúâng, ta sệ thêëy sûác chõu kếo ca nố giẫm xëng
rêët nhanh, trong lc àưå dận àûát tùng lïn.
Sau àêy lâ bẫng kïët quẫ thûã nghiïåm ca cao su sưëng (bẫng
V.2) vâ ca cao su lûu hốa (bẫng V.3):
Bẫng V.2: Ẫnh hûúãng ca nhiïåt àưå túái cú tđnh cao su sưëng
Nhiïåt àư Sûác chõu kếo dậnÀưå dận
(
0
C) (kg/cm
2
)(%)
-185 536 0
-80 38 0 50
0 88 1000
20 31,7 1.250
40 19 1.450
60 11,2 1.800
80 5
CAO SU THIÏN NHIÏN 153
Lûu :
Nhûäng con sưë trong bẫng chó cố mc àđch duy nhêët lâ
gip ta àấnh giấ têìm quan trổng ca sûå thay àưíi nây mâ thưi.
Bẫng V.3: Ẫnh hûúãng ca nhiïåt àưå túái cú tđnh ca cao su
lûu hốa (hưỵn húåp thìn ty cao su)
Nhiïåt àưå Sûác chõu kếo dậnÀưå dận

(
0
C) (kg/cm
2
)(%)
-70 38 2 0
-40 28 4 68 0
-20 26 2 71 0
0242730
20 233 770
60 211 880
100 182 980
140 35
Nhêån àõnh:
Nïëu lâm lẩnh cao su sưëng vâ cao su lûu hốa, hiïåu
quẫ sinh ra sệ khấ tûúng tûå nhau; nïëu nêng cao nhiïåt àưå lïn, sûác
chõu kếo àûát cao su lûu hốa hẩ xëng đt nhanh hún trûúâng húåp
ca cao su sưëng, àưìng thúâi àưå dận ca cao su lûu hốa tùng lïn
ëu hún trûúâng húåp cao su sưëng.
Nhû vêåy, viïåc nêng cao nhiïåt àưå trong cåc thûã nghiïåm kếo
dận àậ lâm xët hiïån mưåt sûå khấc biïåt rêët rộ giûäa tđnh chêët ca
cao su sưëng vâ tđnh chêët ca cao su lûu hốa, chûáng tỗ bẫn chêët
cao su sưëng nhiïåt dễo nhiïìu hún cao su lûu hốa.
II. Ẫnh hûúãng ca tưëc àưå kếo dận:
Trong trûúâng húåp cao su sưëng, tưëc àưå kếo dận lêìn lûúåt cố ẫnh
hûúãng túái sûác chõu kếo dận vâ àưå dận kếo àûát vâ dẩng ca àûúâng
biïíu diïỵn kếo dận.
Nïëu ta thûã nghiïåm liïn tiïëp cấc mêỵu thûã trïn cng mưåt loẩi
cao su vâ kếo dận vúái cấc tưëc àưå khấc nhau, ta sệ thêëy tưëc àưå kếo
dận câng lúán (tûác lâ kếo câng nhanh) thò trõ sưë ca sûác chõu kếo

dận vâ àưå dận câng cao.
154 CAO SU THIÏN NHIÏN
Bẫng IV.4 sau àêy lâ kïët quẫ kếo dâi cấc mêỵu cao su sưëng úã
nhiïåt àưå 30
0
C vúái cấc tưëc àưå khấc nhau:
Bẫng IV.4: Ẫnh hûúãng ca tưëc àưå kếo dận
túái cú tđnh cao su sưëng
Tó lïå kếo dậnThúâi gian cêìnSûác chõu kếo àûátÀưå dận
(% mưỵi giêy) thiïët àïí àûát(kg/cm
2
)(%)
50 20 giêy 31,7 1.300
14 1 pht25,61.280
35 pht10,21.020
0,1 1 giúâ 2,9 400
0,025 4 giúâ 2,2 300
Vïì dẩng ca àûúâng biïíu diïỵn kếo dận, ẫnh hûúãng ca tưëc àưå
kếo dận àûúåc mư tẫ qua nhûäng àûúâng biïíu diïỵn ca hònh V.3:
Khi tưëc àưå kếo dận khấ lúán, chùèng hẩn khi tó lïå dận lâ 50% mưỵi
giêy, àûúâng biïíu diïỵn cố dẩng ca àûúâng biïíu diïỵn 1 ca hònh V.3
nây. Àùåc tđnh ca àûúâng biïíu diïỵn nây lâ vâo chu k thûã nghiïåm
lûåc kếo tùng nhanh trong khi àưå dận chó tùng lïn tûúng àưëi đt cho
àïën khi bõ àûát.
Ngûúåc lẩi, nïëu tưëc àưå kếo dận nhỗ hún, chùèng hẩn tó lïå dận lâ
3% mưỵi giêy, àûúâng biïíu diïỵn sệ cố dẩng tûúng tûå nhû àûúâng
biïíu diïỵn 2 ca hònh V.3. Àùåc tđnh ca àûúâng biïíu diïỵn nây lâ
Độ dãn %
2
1

Sức chòu kéo dãn
Hònh V.3: àûúâng biïíu diïỵn
kếo dận ca cao su sưëng
( )
(kg/cm
2
)
CAO SU THIÏN NHIÏN 155
tûâ mưåt lc nâo àố lûåc kếo tùng lïn rêët đt à gêy cho àưå dận tùng
lïn rêët lúán cho àïën àûát.
Trong trûúâng húåp cao su lûu hốa, ẫnh hûúãng ca tưëc àưå kếo
dận túái sûác chõu àûång vâ àưå dận àûát hay thay àưíi, nhûng ln
ln kếm nưíi bêåt nhiïìu hún úã trûúâng húåp cao su sưëng. Tưíng quất
hún, vêån tưëc kếo tùng lïn thò sûác chõu àûång vâ àưå dận àûát cng
tùng lïn mưåt đt, nhûng úã vâi trûúâng húåp nâo àố kïët quẫ cố thïí cố
sûå giẫm búát vïì sûác chõu kếo àûát hay àưå dận hóåc cẫ hai.
Vïì dẩng ca àûúâng biïíu diïỵn kếo dận trong trûúâng húåp cao su
lûu hốa (hònh V.4), sûå biïën thiïn vïì tưëc àưå kếo chó lâm biïën àưíi
nố rêët đt vâ trong mổi trûúâng húåp, kïí cẫ vúái tưëc àưå kếo cûåc nhỗ, ta
khưng bao giúâ cố àûúâng biïíu diïỵn cố dẩng giưëng vúái àûúâng biïíu
diïỵn cao su sưëng.
Nhû vêåy àêy lâ khấc biïåt thûá hai thêëy rộ giûäa tđnh chêët cao su
sưëng vâ tđnh chêët cao su lûu hốa, chûáng tỗ cao su sưëng cố tđnh
dễo hún vâ cao su lûu hốa cố tđnh àân hưìi hún.
III. Ẫnh hûúãng ca thânh phêìn hưỵn húåp:
Trûúác khi tòm hiïíu tiïëp, ta cêìn nghiïn cûáu tûúâng têån àûúâng
biïíu diïỵn kếo dận cao su lûu hốa, vò cố bao nhiïu loẩi cao su lûu
Hònh V.4: àûúâng biïíu
diïỵn kếo dận ca cao
su lûu hốa “thìn ty

cao su”
Độ dãn %
1
Sức chòu kéo dãn
0
A
B
C
( )
(kg/cm
2
)
156 CAO SU THIÏN NHIÏN
hốa sệ cố bêëy nhiïu thânh phêìn hưỵn húåp khấc nhau vâ búãi thïë ta cố
thïí tiïn àoấn cấc àûúâng biïíu diïỵn kếo dận cng sệ cố sûå khấc biïåt.
Vúái mưåt cao su lûu hốa loẩi thìn ty cao su, ta cố àûúâng biïíu
diïỵn nhû hònh V.4 àậ nối úã mc A-II ẫnh hûúãng ca vêån tưëc kếo
dận. Mưåt àûúâng biïíu diïỵn nhû thïë gưìm cố 3 phêìn:
- Phêìn thûá nhêët OA cố bïì lộm quay vïì phđa trc hoânh. Nố
biïíu thõ àưå dận tùng nhanh hún lûåc kếo.
- Phêìn thûá hai AB tûúng àưëi thùèng.
- Phêìn thûá ba BC, àiïím C ûáng vúái mêỵu thûã bõ àûát, cố bïì lộm
quay vïì phđa trc tung, nố biïíu thõ tûâ ngay lc thûã nghiïåm ûáng
vúái àiïím 3 lûåc kếo dận tùng nhanh hún àưå dận.
Thay vò mưåt hưỵn húåp thìn ty cao su, nïëu ta thûã nghiïåm cấc
hưỵn húåp cố thânh phêìn rêët khấc biïåt nhau, ta sệ nhêån thêëy 3
phêìn ca àûúâng biïíu diïỵn cố thïí biïën àưíi theo cấch khấc.
Phêìn thûá nhêët cố thïí trúã nïn rêët nhỗ, nhûng ln ln hiïån
hûäu. ÚÃ vâi trûúâng húåp đt thêëy, nố cố thïí trúã thânh toân thïí
àûúâng biïíu diïỵn, phêìn AB vâ BC khưng côn nûäa.

Phêìn thûá hai AB cố chiïìu dâi rêët biïën thiïn vâ úã giúái hẩn
dûúái, cố thïí trúã thânh mưåt àûúâng cong àún giẫn.
Sau cng, phêìn BC tưíng quất lâ phêìn quan trổng nhêët ca
àûúâng biïíu diïỵn kếo dận, nố dïỵ dâng thay àưíi. Àûúâng cong ca
nố úã gêìn àiïím B cố thïí lúán hún đt nhiïìu vâ phêìn têån cng ca nố
vïì phđa àiïím C cố thïí gêìn nhû thùèng àûáng.
IV. Biïíu thõ ca àûúâng biïíu diïỵn kếo dận:
Àûúâng biïíu diïỵn kếo dận ca mưåt mêỵu cao su cho ta biïët àûúåc
lûåc kếo cêìn thiïët àïí tẩo ra mưåt àưå dận àậ àõnh hóåc àưå dận tẩo ra
búãi lûåc kếo àậ àõnh. Àùåc biïåt úã giúái hẩn ca àûúâng biïíu diïỵn, ta
tòm àûúåc sûác chõu kếo àûát vâ àưå dận àûát.
Àưi khi ngûúâi ta khưng chó biïíu thõ àùåc tđnh mưåt hưỵn húåp cao
CAO SU THIÏN NHIÏN 157
su qua cấc trõ sưë ca sûác chõu kếo àûát vâ àưå dận khi àûát, mâ
ngûúâi ta côn biïíu thõ qua tđch sưë ca chng. Sưë cố àûúåc gổi lâ
“tđch sưë dận cùng” àûúåc diïỵn tẫ àún giẫn qua tđch sưë ca hai sưë:
P = R x A
(vúái R lâ sûác chõu kếo àûát vâ A lâ àưå dận khi àûát ca mưåt mêỵu
cao su vâ P lâ tđch sưë dận cùng);
hóåc diïỵn tẫ qua tđch sưë phêìn trùm:
R x A
P = %
100
V. Module (Lûåc àõnh dận):
Nïëu ta so sấnh cấc mêỵu cao su lûu hốa cố thânh phêìn khấc
nhau bùçng cấch kếo àún giẫn bùçng tay túái mưåt àưå dận àậ àõnh, ta
sệ thêëy rộ phẫi dng sûác kếo khấc nhau, kïí cẫ kếo tay nhûäng
mêỵu cao su nây cố kđch thûúác àïìu giưëng nhau.
Àïí diïỵn tẫ bùçng sưë nhûäng khấc biïåt nây, ngûúâi ta ào lûåc kếo
cêìn thiïët àïí sinh ra mưåt àưå dận dâi àậ àõnh. Trõ sưë ca lûåc kếo

nây àûúåc gổi lâ “module” vâ ngûúâi ta biïíu thõ àùåc tđnh ca mưåt
hưỵn húåp qua module ca nố úã 300% hay 500% tûác lâ lûåc kếo cêìn
thiïët àïí cố àûúåc mưåt àưå dận dâi lâ 300% hay 500%.
Module cố thïí thêëy ngay trïn àûúâng biïíu diïỵn.
Ta phẫi lûu “module” nây khưng phẫi lâ “module” ca tđnh
àân hưìi hay ûáng sët àân hưìi.
Tuy nhiïn, úã vâi cåc nghiïn cûáu khoa hổc nâo àố, ta cố thïí dng
ûáng sët àân hưìi Young àïí ào cho cấc àưå dận khưng quấ vâi %.
VI. Sûå thay àưíi thïí tđch cao su trong lc dận cùng:
Nhû ta àậ nối lc àêìu, cao su trong lc bõ dận cùng khưng thïí
giûä tuåt àưëi thïí tđch khưng àưíi. Thêåt thïë, nïëu ta kếo dâi àùèng
nhiïåt cao su, ta sệ thêëy thïí tđch ca nố vêỵn khưng àưíi cho cấc àưå