Phụ gia trong chế biến cao su
Cao su sống, ở dạng lỏng hoặc dạng khô (mủ cao su, cao su thiên nhiên tiêu chuẩn, cao su xông khói, cao su tổng hợp các loại...), rất ít được sử dụng một mình do có độ bền cơ học thấp, chưa có đàn tính, không chịu được môi trường và không đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật. Phần lớn cao su ở dạng này chỉ ứng dụng trong sản xuất keo dán, băng cách điện, băng dán y tế...
Trong thực tế, các ngành công nghiệp sử dụng chủ yếu sản phẩm cao su đã lưu hóa, có tính năng kỹ thuật như: đàn hồi, bền kéo đứt cao, chịu mài mòn, chịu nén, bền nhiệt, chịu mỏi, chịu các môi trường axit, kiềm, nước mặn, xăng dầu, chịu tác động của ánh sáng, tia cực tím... Để tạo cho sản phẩm cao su có các tính năng kỹ thuật theo yêu cầu, cần phải phối hợp nó với các hóa chất khác. Các hóa chất này có nguồn gốc hữu cơ hoặc vô cơ, ở dạng lỏng, dạng bột, dạng vẩy, dạng hạt... Hàm lượng của chúng có thể thay đổi từ rất nhỏ đến rất lớn (vài phần trăm đến hàng trăm phần trăm tính theo khối lượng cao su sống).
Các hóa chất phối hợp với cao su sống để tăng các tính năng cơ lý và đảm bảo cho sản phẩm phù hợp với điều kị môi trường được gọi chung là các chất phụ gia cao su.
Lưu huỳnh (S) là chất lưu hóa đầu tiên được sử dụng trong lịch sử công nghệ chế biến cao su. Ngoài ra, một số hóa chất khác như các chất xúc tiến, trợ xúc tiến... cũng là các tác nhân làm thay đổi về cơ bản đặc tính kỹ thuật của cao su. Chúng được gọi chung là các chất lưu hóa. Ngoài chất lưu hóa, cao su cần được phối hợp thêm với các hóa chất khác để sản phẩm không những có các đặc tính kỹ thuật mà còn dễ gia công, chi phí nguyên liệu, chi phí sản xuất... ở mức tối ưu. Đó là các chất độn tăng cơ tính, chất độn thường (trơ), chất phòng lão, chất trợ giúp công nghệ, chất tạo mầu, tạo xốp...
Trên cơ sở tác dụng và đặc tính kỹ thuật, chất phụ gia trong chế biến cao su có thể được chia thành các nhóm sau:
a/ Các chất lưu hóa
b/ Các chất tăng cơ tính và chất độn
c/ Các chất phòng lão
d/ Các chất tăng dính, làm mềm và hỗ trợ công nghệ
e/ Các chất khác
Trang | |
1. Mở đầu | 3 |
2. Phụ gia trong chế biến cao su | 4 |
2.1. Những chất phụ gia chính đang được sử dụng | 4 |
2.1.1. Chất lưu hóa | 4 |
2.1.1.1. Các chất liên kết nối mạch với cao su | 4 |
2.2.1.2. Các chất xúc tiến | 7 |
2.1.1.3. Các chất trợ xúc tiến lưu hóa | 11 |
2.1.1.4. Các chất xúc tiến lưu hóa cho cao su đặc biệt | 12 |
2.1.1.5. Hệ chất lưu hóa hiệu quả và bán hiệu quả | 15 |
2.1.2. Các chất độn | 17 |
2.1.2.1. Chất độn tăng cơ tính | 18 |
2.1.2.2. Chất độn trơ | 23 |
2.1.3. Các chất phòng lão | 26 |
2.1.4. Các chất làm mềm và hỗ trợ công nghệ | 30 |
2.1.5. Các hóa chất khác | 31 |
2.2. Xu hướng sử dụng chất phụ gia trong chế biến cao su | 33 |
2.2.1. Các chất không gây độc hại cho con người | 34 |
2.2.2. Các hóa chất giảm thải bụi ra môi trường | 34 |
2.2.3. Sử dụng các hóa chất làm giảm tiêu hao năng lượng | 35 |
2.2.4. Sử dụng hóa chất tăng tính năng cơ lý và tăng tuổi thọ sản phẩm | 35 |
2.2.5. Sử dụng các chất được tái chế phế phẩm | 36 |
2.3. Một số nhận xét về việc sử dụng phụ gia chế biến cao su hiện nay | 37 |
2.4. Một số thành tựu mới về chất phụ gia cao su ở trong và ngoài nước | 38 |
2.4.1. Ngoài nước | 38 |
2.4.2. Trong nước | 39 |
3. Kết luận | 43 |
Tài liệu tham khảo | 44 |
Xem chi tiết: Liên hệ Trung tâm TT KHKT Hóa chất