Bài Thuyết Trình Cao Su EPDM: Tổng Quan Chi Tiết Nhất

CAO SU EPDM

ậ ệ

ượ

ế ạ

ự

ứ

ụ

ề

ộ

V t li u polime ngày càng đ

c ch t o và ng d ng r ng rãi trong nhi u lĩnh v c

ế

ề ư

ế ề

ậ

ợ

kinh t

, do có nhi u u th v tính năng c lí, kĩ thu t, giá thành phù h p.

ề

ặ

ồ

ợ

Poime (cao su ) EPDM (etylen propylen dien đ ng trùng h p) có nhi u đ c tính

ượ ộ

ề ứ

ụ

ệ

ể

ề

ẽ

ệ t tr i,có nhi u ng d ng trong công nghi p, vi c tìm hi u v polime này s giúp

ệ ử ụ

ệ

ả

ạ

ế

vi c s d ng lo i polime này đ t hi u qu kinh t

cao h n.

ọ ề 1. Lí do ch n đ tài

1.1. Cao su EPDM và EPM

ệ ượ ử ụ ể ả Các dien hi n nay đ c s ấ d ng đ s n xu t cao su EPDM là

dicyclopentadien(DCPD), etyliden norbornen (ENB) , và vinyl norbornen (VNB) .

ẽ ớ ệ ặ Cao su EPDM có liên h ch t ch v i EPR ( ethylene propylene rubber), EPDM

ỉ ọ ươ ấ ả ố là cao su có t tr ng t ng đ i th p ( 0.87 g/cm3) . Cao su EPR có kho ng nhi ệ t

oC đ n + 120

o/150oC ( 60oF đ n +250

o/300oF), ph thu c đi u ki n l u ệ ư ộ

ế ế ụ ề đ 50ộ

hóa.

ượ ạ ằ ợ ộ EPDM là m t polymer đ ồ c t o ra b ng cách đ ng trùng h p etylen và

ộ ượ ớ ệ ỏ ợ propylen v i m t l ng nh các dien không liên h p. Các dien hi n đang đ ượ c

ả ấ ử ụ s d ng trong s n xu t EPDM là DCPD( dicyclopentadien), ENB(ethylidene

norbornene) và VNB (vinyl norbornene).

ENB(ethylidene norbornene)

ố ượ ủ ế ầ ả Thành ph n c a EPDM: etylen chi m kho ng 45 – 75% kh i l ng. Các

ố ượ ế ư ạ dien chi m 2.5 – 12% kh i l ng. Các lo i EPDM có “tính no” còn d trong các

ể ượ ư ư ế ậ ạ ằ ấ m ch nhánh và vì v y có th đ ỳ c l u hóa b ng l u hu nh và các ch t xúc ti n

ấ ơ ả

1.1.1.Tính ch t c b n



ạ ỷ ấ ấ ọ ấ ả ạ Là lo i cao su có t tr ng th p nh t trong t t c các lo i cao

su( 0.86g/cm3).



ả ậ ượ ấ ộ ơ ấ ả ạ Có kh năng nh n hàm l ng ch t đ n cao h n t t c các lo i cao su



khác.

ươ ợ ố ớ ầ ủ ự ướ Có tính t ng h p t t v i d u th y l c kháng cháy , keton, n c nóng và



ề ạ l nh, ki m.

ươ ớ Không t ợ ng h p v i:

ế ầ ầ ớ  h u h t d u nh t , xăng, kerosene.

 hyrocacbon th m và béo .

 dung môi halogen hóa và axit đ m đ c.



ậ ặ



ệ ờ ế ố Kháng nhi t, ozon và th i ti t t t.



ơ ướ ự ấ ố ộ đ kháng các ch t phân c c và h i n c cũng t t

ệ ố tính cách đi n t t.

ế ố ả ưở ấ ủ ế 1.2. Các y u t nh h ng đ n tính ch t c a cao su

ượ

1.2.1.Hàm l

ng etylen:

ượ ườ Hàm l ng Ethylene trong EPDM th ng là 45% à 75%

(cid:0) ượ : Khi hàm l ng ethylene tăng thì

(cid:0) ấ ộ ề ả ấ ầ ụ Tăng kh năng h p th nhi u ch t đ n và d u

(cid:0) ườ ướ ư ộ Tăng c ự ng l c tr c l u hóa ngu i

(cid:0) ườ ự ả Tăng c ng l c, modulus và kh năng đùn

(cid:0) ộ ứ ở Tăng đ c ng nhi ệ ộ ấ t đ th p

(cid:0) ụ ả Gi m tính bám dính và tính dính tr c cán

(cid:0) ẻ ở ề ả ệ ộ ấ Gi m tính m m d o nhi t đ th p

(cid:0) ả ộ ề Gi m đ b n nén

ộ ớ

1.2.2.Đ nh t mooney:

ớ ộ ộ ườ ượ ử ụ ể Đ nh t Mooney là m t tính ch t ấ th ng đ c s d ng đ mô t ả và giám

ấ ượ ủ ả ổ sát ch t l ng c a c cao su thiên nhiên và cao su t ng h p. ợ Nó xác đ nhị khả

ạ ự ả ủ ở ộ ố ộ ắ ươ ấ năng kháng l i s ch y c a cao su m t t c đ xo n t ố ng đ i th p.

(cid:0) ộ ớ Khi đ nh t Mooney tăng thì:

(cid:0) ả ầ ộ ấ Tăng kh năng h p thu đ n và d u

(cid:0) ườ ướ ư Tăng c ự ng l c tr c khi l u hóa nóng

(cid:0) ế ộ Tăng đ kháng bi n hình

(cid:0) ộ ề ộ ề Tăng modulus, đ b n nén, đ b n xé

(cid:0) ự ọ ộ Tăng các tính năng đ ng l c h c

(cid:0) ả ệ ộ ứ ượ Gi m nhi t đ cán và m c tiêu hao năng l ng



(cid:0) ả ả Gi m kh năng gia công

ượ Khi hàm l ộ ng ENB, MWD và Đ Phân Nhánh tăng thì:

(cid:0) ố ộ ư ộ ề ộ ứ Tăng t c đ l u hóa, Modulus đ c ng và đ b n nén

(cid:0) ủ ả ả ẩ Tăng kh năng gia công và tính năng c a s n ph m

(cid:0) ả Gi m an toàn khi t ự ư l u

ố ặ

ư

1.2.3.Các thông s đ c tr ng

ộ ớ Đ nh t Mooney:

ỷ ệ T l etylen và propylen

ượ ặ ạ Hàm l ng dien( ENB ho c lo i khác)

ượ ạ ầ Hàm l ng và lo i d u trong cao su



ư ế ự ọ 1.3. L a ch n cao su EPDM nh th nào?

ệ ự ạ ọ ợ ượ ở ộ ớ ị Vi c l a ch n lo i EPDM thích h p đ c xác đ nh b i đ nh t Mooney,



ượ ượ ủ hàm l ng etylen và hàm l ứ ng monomer th ba c a cao su.

ấ ẽ ượ ộ ớ ỗ Cao su EPDM có đ nh t th p s đ ợ c dùng cho h n h p cao su có hàm



ượ ẻ ấ l ng hóa d o th p và ng ượ ạ c l i.

ạ ượ ư ự ề Lo i cao su có hàm l ng etylen cao có nhi u tính năng nh nh a nhi ệ t

ệ ễ ể ườ ự ẻ d o và có th cán luy n, đùn, cán tráng d dàng, nó có c ng l c cao và do đó

ấ ộ ể ư ộ ứ ề ẻ có th đ a vào nhi u ch t đ n và hóa d o. Thêm vào đó, nó có đ c ng và giãn



dài cao h n.ơ

ượ ứ ặ ạ ợ Hàm l ng dien không liên h p( monomer th ba: ENB ho c lo i khác)

ả ưở ớ ố ộ ư ự ư ư ờ ườ nh h ng t i t c đ l u hóa( an toàn t l u và th i gian l u hóa), c ự ng l c và



ứ ạ ấ ế ng su t bi n d ng.

ệ ư ụ ườ ử ụ ỳ Trong công ngh l u hóa liên t c khi mà ng ư i ta s d ng l u hu nh làm

ấ ư ườ ạ ượ ượ ự ch t l u hóa, th ng các lo i EPDM có hàm l ng không no cao đ ọ c l a ch n

ể ể ạ ấ ả ẩ ể ạ ượ ố ộ ư đ đ t đ ấ ư ế c t c đ l u hóa cao nh t và nh th có th đ t o ra s n ph m ch t

ượ ấ l ng cao và năng su t cao.



ệ ạ ớ ượ ụ Trong công ngh không liên t c, các lo i cao su v i hàm l ng không no

ườ ượ ử ụ ườ ể ả ờ trung bình th ng đ c s d ng vì khi đó ng ư i ta có th gi m th i gian l u

ằ ệ ộ ư ệ ộ ố ộ hóa b ng tăng nhi t đ l u hóa hay nhi t đ gia công/t c đ ép.

ế ư ơ 2. C Ch L u Hóa EPDM.

ư 2.1. L u Hóa Peroxide

ế ạ ằ ượ ử ụ K t m ng EPDM b ng peroxide đ ứ ổ ế c s d ng ph bi n trong các ng

ệ ế ủ ầ ầ ạ ụ d ng c n tính kháng lão hóa cao c a cao su. Thành ph n h k t m ng peroxide

ươ ố ơ ấ ộ ả ồ nhìn chung t ẽ ng đ i đ n gi n, g m cao su EPDM, ch t đ n than đen, k m

ấ ỗ ợ ế ạ oxyt, peroxide và ch t h tr k t m ng.

ớ ượ ấ ơ ư ế ạ ằ So v i EPDM đ ủ ỳ c k t m ng b ng l u hu nh, các tính ch t c lý c a

ượ ư ế ề ạ ằ ấ ơ ồ EPDM đ c k t m ng b ng peroxide đ u th p h n, nh môđun đàn h i, đ ộ

ạ ộ ứ ể ộ ề b n kéo, đ giãn dài t i đi m gãy và đ c ng.

ạ ạ ế Tuy nhiên, EPDM k t m ng peroxide l i có tính kháng lão hóa r t t ấ ố t

ườ ố ơ ớ ư ư ề ằ ỳ th ng t t h n nhi u so v i l u hóa b ng l u hu nh, sau khi lão hóa nhi ệ ở t

ệ ộ ấ ơ ủ ư ầ ờ nhi ổ t đ cao trong th i gian dài, các tính ch t c lý c a cao su h u nh thay đ i

ồ ư ự ủ ư ế ế ể ở không đáng k . Không h i l u (s phá h y liên k t ngang n u quá l u). nhi ệ t

ư ệ ằ ạ ổ ộ ấ đ th p EPDM l u hóa b ng peroxide có tính linh ho t và tính cách đi n n i

ử ụ ử ư ệ ằ ả ậ b t. EPDM l u hóa b ng peroxide s d ng trong đ m c a kính băng t i mái nhà

ệ ộ ấ t m, võ b c cách đi n

ộ ứ ư ế ạ ồ ỳ Sau lão hóa, EPDM k t m ng l u hu nh có đ c ng, môđun đàn h i tăng

ộ ề ệ ộ ạ ể ế ả rõ r t, đ b n kéo và đ giãn dài t ạ i đi m gãy gi m. Ngoài ra, EPDM k t m ng

ị ế ư ư ế ạ ấ ạ ơ ả peroxide có bi n d ng d sau khi nén th p h n (giá tr bi n d ng d kho ng

20%).

ơ ế ư

ằ

2.1.1.C ch l u hóa b ng peroxide

ứ ạ

ế ư

ế

ạ

ằ

ế C ch khâu m ch b ng peroxide thì ít ph c t p h n c ch l u hóa. Liên k t

ượ

ủ

ệ ủ

ộ

ngang đ

ở ự c hình thành b i s phân h y nhi

t c a m t peroxide, cái là toàn b b

ộ ướ c

ỉ ệ

ế ế

ố ự

ạ

ượ

ấ

ị xác đ nh t l

khâu m ng. K ti p các g c t

do đ

c hình thành l y đi các nguyên t

ử

ể ạ

ố ự

ủ

ạ

H c a m ch EDPM đ t o thành các g c t

ữ do macro. Nh ng nguyên t

ử ở ị H

v trí allyl

ự ấ

ộ ạ

ả ứ

ứ

ễ

ầ

ợ

ủ c a monomer h p thành th 3 ph n nào đó có ph n ng n i t o ra s m t H d dàng

ữ ơ

ự ấ

ệ

ấ

ả

ấ

ạ

ả ơ h n là vi c m t H trên m ch h u c EPM. Tuy nhiên, s m t H r t có kh năng x y

ượ

ữ ơ

ố

ớ

ạ

ữ

ử

ra t

ừ ườ s

n EPM do đó l

ng d pha h u c quá l n ch ng l

i nh ng nguyên t

H v

ị

ạ

trí allyl trên m ch EPDM.

ạ

ố

ướ

ồ

ượ

ế ủ

ằ

Cu i cùng, m ng l

i đàn h i trong EPM đ

ố ự c hình thành b ng s liên k t c a 2 g c

ế

ượ

ở ượ

ự t

ậ ộ do macro và m t đ liên k t ngang đ

ị c xác đ nh b i l

ng peroxide thêm vào.

ớ ề ượ

ậ ộ

ế

ằ

Theo lý thuy t m t đ liên k t ngang b ng v i li u l

ự ư ng peroxide nh ng trong th c

ả ứ

ỏ ơ

ụ ạ

ầ

ườ

ợ

ế t

thì nh h n do các ph n ng ph t o ra các ph n tr . Có tr

ế ng h p các liên k t

ượ

ằ

ườ

ộ ố ự

ngang cũng đ

c hình thành b ng con đ

ng thêm m t g c t

do EPM macro vào

ừ ấ

ố ự

ứ

ế

ả

ắ

monomer th a b t bão hòa th 3. K t qu là g c t

do macro ch c ch n là không phát

ữ

ứ

ể

ạ

ớ

ướ

ạ ậ

ể

tri n m ch v i các monomer th 3 vì nh ng nguyên nhân ch

ư ng ng i l p th , nh ng

ắ

ạ

ườ

ị

có t

ằ t m ch b ng con đ

ể ng chuy n v H

ầ

ậ ộ

ế

ạ

ượ

ị

G n đây,

ổ t ng m t đ liên k t ngang trong khâu m ng EPDM đ

c xác đ nh

ộ ả

ố ự

ủ

ứ

ế

ể

ằ b ng đ c m c a monomer th 3 đ n g c t

do macro thêm vào và th tích monomer

ộ ố ự

ế ấ

ữ

ấ

th 3ứ . Khi m t g c t

ủ ủ do h u c EPM t n công alkyl thay th b t bão hòa c a c a

ả ứ

ứ

ự

ệ ứ monomer EPDM th 3, không có các hi u ng phân c c và ph n ng hoàn toàn đ

ượ c

ừ

ướ

ể ừ

ế ậ ự ấ

ị xác đ nh t

các ch

ạ ậ ng ng i l p th t

ế các nhóm thay th

và

k c n s b t bão

ả ứ

ế ấ

ễ

ớ

ộ

ố

ố ớ hòa. Do đó, VNB v i m t mono thay th b t bão hòa cu i thì d ph n ng h n đ i v i

ạ

ớ

ộ

khâu m ch peroxide 5 – methylidene – 2 – norbornene (NMB) v i m t

,α α

, mono

ớ ự ấ

ế ấ

ả

ẫ

ố

ộ

không thay th b t bão hòa cu i, và c ENB l n DCPD v i s b t bão hòa n i cũng

ế ố ượ

ễ

ế

ạ

ả ứ không d dàng ph n ng h n. Vì th , s l

ng liên k t ngang trong khâu m ch EDPM

ể ớ

ể ượ

ậ ộ

ế

ằ b ng peroxide có th l n h n đáng k l

ố ng peroxide. M t đ liên k t ngang cu i

ậ ộ

ủ

ế

ạ

ằ

ổ

cùng c a khâu m ch EDPM b ng peroxide là t ng c a các m t đ liên k t ngang t

ừ

ố ự

ả ứ

ằ

ố

ế ự s liên k t các g c t

do macro và các ph n ng thêm vào. L u ý r ng trong su t quá

ự ấ

ủ

ạ

ằ

ị

trình khâu m ch EDPM b ng peroxide thì s b t bão hòa b phá h y ng

ượ ạ ớ ự

i v i s

c l

ư l u hóa EDPM

ế

ạ

ằ

ượ ử ụ

ổ ế

ứ

ụ

ầ

K t m ng EPDM b ng peroxide đ

c s d ng ph bi n trong các ng d ng c n tính

ệ ế

ủ

ạ

ươ

ầ kháng lão hóa cao c a cao su. Thành ph n h k t m ng peroxide nhìn chung t

ố ng đ i

ấ ộ

ẽ

ả

ồ

ấ ỗ ợ ế ơ đ n gi n, g m cao su EPDM, ch t đ n than đen, k m oxyt, peroxide và ch t h tr k t

ạ

ượ

ấ ơ

ủ

ế

ạ

ằ

ỳ

ớ m ng. So v i EPDM đ

c k t m ng b ng l u hu nh, các tính ch t c lý c a EPDM

ượ

ộ ề

ế

ề

ấ

ạ

ằ

ồ

ơ c k t m ng b ng peroxide đ u th p h n, nh môđun đàn h i, đ b n kéo, đ

ộ

ạ

ộ ứ

ể

ế

ạ

giãn dài t

i đi m gãy và đ c ng. Tuy nhiên, EPDM k t m ng peroxide l

i có tính

ấ ố

ệ ộ

kháng lão hóa r t t

t, sau khi lão hóa nhi

ệ ở t

nhi

ờ t đ cao trong th i gian dài, các tính

ấ ơ

ủ

ể

ầ

ổ

ch t c lý c a cao su h u nh thay đ i không đáng k . Trong khi sau lão hóa, EPDM

ộ ề

ộ ứ

ệ

ạ

ồ

ộ

ỳ

ế k t m ng l u hu nh có đ c ng, môđun đàn h i tăng rõ r t, đ b n kéo và đ giãn

ạ

ể

ế

ạ

ả

dài t

i đi m gãy gi m. Ngoài ra, EPDM k t m ng peroxide có bi n d ng d sau khi

ấ

ế

ạ

ả

nén

th p h n

(giá

ị tr

bi n d ng d

kho ng 20%).

ờ ế ấ ố

ệ

Tính kháng lão hóa, tính kháng ozone và th i ti

t r t t

t; tính kháng nhi

ấ t và hóa ch t

ẻ ở

ệ ộ ấ

ệ ố

ố t

ố t; tính u n d o

nhi

t đ th p và tính cách đi n t

t làm cho cao su EPDM đ

ượ ư c a

ữ

ụ

ế

ệ

ề

ệ

ặ

ứ dùng h n cho nh ng ng d ng ti p xúc nhi

ờ t, ánh sáng m t tr i, đi u ki n th i ti

ờ ế t

ượ ứ

ử ổ ố

ụ

ệ

ẫ

ố

kéo dài. Chúng đ

ơ c ng d ng làm đ m làm kín c a s , ng trong ô tô, ng d n h i

ướ

ủ ụ

ỏ ọ

ủ

ề

ể

ấ

ớ

ồ

c, băng chuy n, t m ph mái, l p lót b n b , bao ph tr c, khuôn và v b c cách

đi n.ệ

ư ỳ 2.2. ư L u hóa l u hu nh

ệ ư ủ ự ư ằ ệ ẻ ườ ỳ H l u hoá b ng l u hu nh c a EPDM và nh a nhi t d o th ệ ng hi n

ạ ư ủ ế ệ ấ ấ di n c a ch t kích ho t l u hóa ZnO và Stearic acid và ch t xúc ti n MBT,

TMTD, ZDMC

ử ủ ố ố ạ Vì trong m ch phân t ư EPDM có n i đôi c a monomer mang n i đôi đ a

ế ươ ư ư ằ ơ ỳ ự vào làm tác nhân l u hóa b ng l u hu nh nên có c ch t ng t ư ư nh l u hóa

ớ ư ư ế ề ả ơ ỳ polydien v i l u hu nh nh ng ph i dùng xúc ti n nhi u h n.

ơ ế ư

ằ

2.2.1.C ch l u hóa b ng S

ướ ặ ủ ớ ự ệ ử Tr c tiên v i s có m t c a S và nhi t 1 nguyên t ủ hidro c a carbon α

ự ộ ố ự ạ ộ ố methylene t tách ra t o thành m t g c t do và m tg c sulfuhydryl:

ả ứ ế ề ể ố ố Hai g c này ti p đó có th ph n ng theo nhi u cách khác nhau.G c

ộ ố ớ ư ạ ợ ỳ hydrocarbon h p v i l u hu nh t o thành m t g c sulfur:

ử ầ ư ủ ề ằ ỳ ế Thay th nguyên t H c a allylic không b n b ng c u l u hu nh, các

ề ồ ượ ệ ư ạ ị ấ ENB c ng k nh b t bão hòa không đ c tri t tiêu, nh ng kích ho t các v trí

allyl

ượ ư ấ ế ượ ầ ư ắ ỳ ị L ng d ch t xúc ti n đ c g n vào các v trí allyl qua c u l u hu nh,

ư ế ỳ ượ sau đó liên k t ngang l u hu nh đ c hình thành.

ế ư ủ ả ỳ ạ Thay th l u hu nh c a ENB x y ra t i C3 exo, C3 endo và C9, không

ở ạ ầ ầ i đ u c u C1. t

Ở ệ ộ ầ ư ế ẫ ả ắ ơ ỳ nhi t đ cao desulphur x y ra, d n đ n c u l u hu nh ng n h n và

ộ ấ ư ố thình thành m t c u trúc gi ng nh thiophene

ụ ả ư ồ ự ẩ ả ủ S n ph m ph x y ra nh đ ng phân cis trans. S hình thành c a

ạ ủ ặ carbonyls t i C5 và / ho c C8 c a ENBEPDM do quá trình oxy hóa đã đ ượ c

ế ư ủ ứ ế ấ ch ng minh có liên quan đ n ch t xúc ti n l u hóa c a EPDM

ệ ư ườ ự ế ấ H l u hóa dùng cho EPDM th ớ ng d a trên ch t xúc ti nthiazoles v i

ứ ộ ấ ủ ấ ở ơ dithiocabarmate và thiurams. B i vì m c đ b t bão hòa c a EPDM th p h n so

ạ ộ ượ ế ấ ớ v i các lo i cao su khác nên m t hàm l ng ch t xúc ti n cao (210phr) bao

ề ế ấ ạ ườ ượ ử ụ ể ạ ượ ồ g m nhi u lo i ch t xúc ti nkhác nhau th ng đ c s d ng đ đ t đ ệ c hi u

ấ ủ ả ư ả ớ qu l u hóa nhanh và modul l n. Chính vì kh năng hòa tan th p c a thiuramvà

ế ề ầ ấ ạ ớ ượ dithiocacbarmate nên c n cho nhi u lo i ch t xúc ti n khác v i hàm l ng nh ỏ

(<1phr).

Ư 2.3. L U HOÁ RESO

2.3.1. C chơ ế

ạ ị Dimetyl eter phân hoá d ly t o

+ t o ạ

2O trong môi tr

ạ ặ ườ Ho c lo i CH ng H

Novolac

ạ ặ Khi có m t acid t o

ấ ạ ị ố ướ ẩ ạ Cacbocation t n công vào EPDM t i v trí n đôi theo 2 h ả ng t o 2 s n ph m

khác nhau:

ử

ạ

ầ ố Kh H t o n i đôi ngay c u

ữ

ụ

ạ

ầ

ấ

ố

ớ

Tác d ng v i thêm 1 ch t EPDM khác t o thành c u n i gi a 2 EPDM

ừ

ử

ặ

ạ

ố

ướ

ạ ượ ả

ẩ

ạ

ố

Ngay t

ạ giai đo n kh H t o n i đôi ho c tr

c khi t o n i đôi ta cũng t o đ

ế c s n ph m là liên k t

ằ

ngang l u hoá b ng Resol

ướ 2.3.1.1 Tác kích theo H ng 1:

ướ 2.3.1.2 H ng 2:

ị ế ổ ướ ặ ụ ớ Khi có m t H+ , EPDM b bi n đ i tr c khi tác d ng v i cacbocation

ả ấ 3. Quy Trình S n Xu t.

ể ượ ả ệ ả ấ ấ ằ Quy trình s n xu t: EPDM có th đ cs n xu t trong công nghi p b ng 3

ề ặ ị quá trình chính là dung d ch, huy n phù đ c và pha khí.

ề ể ố Quá trình huy n phù đ polymehóa EPDM là quá trình polymer hóa kh i

ệ ế ớ ượ ả ứ ơ ồ ả c i ti n v i monomer và h xúc tác đ ứ c b m vào b n ph n ng có ch a

ả ứ ạ ả propylen. Ph n ng polymer hóa x y ra và polyme t o thành không tan trong

propylen.

ị ươ ượ ử ụ Quá trình polymer hóa dung d ch là ph ng pháp đ ổ ế c s d ng ph bi n

ề ạ ấ ả ứ ể ả đ s n xu t nhi u lo i polymer khác nhau. Trong quá trình này, ph n ng

ệ ả ượ ư polymer hóa etylen, propylene và h xúc tác x y ra trong l ng d dung môi

ả ứ ả ứ ư ượ hidrocacbon. Sau ph n ng dung môi và monomer ch a ph n ng đ c tách

ặ ằ ơ ọ ằ ộ ơ ướ ặ ằ ầ ằ b ng cách hóa h i m t ph n b ng c h c ho c b ng n ơ c nóng ho c b ng h i

ướ ể ạ ỏ ượ ấ ế ạ ằ ả ỉ n c đ l i ch còn EPDM. Polyme d ng m nh nh đ c s y ti p b ng máy

ơ ọ ạ ướ ặ ướ ọ ỏ ượ ừ ả ấ ép c h c, lò s y ho c ép lo i n c qua l i l c. T đây m nh nh đ ị c đ nh

ặ ạ ạ d ng thành bành ho c đùn thành h t.

ượ ả ứ ể ả ể ấ ồ Polyme hóa pha khí đ ầ c phát tri n đ s n xu t EPR. B n ph n ng là t ng

ứ ẳ ạ ấ ỏ ấ hóa l ng th ng đ ng có n p monome, ch t xúc tác và nit ơ ở pha khí và l y ra

ở ượ ượ ẩ ả s n ph m ra ắ pha r n. L ng nhi ệ ớ ừ t l n t ả ứ ph n ng đ ằ c tách b ng cách

ư ầ ầ ỏ dùng khí tu n hoàn cũng nh đóng vai trò hóa l ng t ng polyme. Trong polymer

ử ầ ầ hóa không khí không c n dùng dung môi nên không c n tách dung môi, r a và

ụ ể ơ ượ ấ s y. Tuy nhiên có th b m liên t c l ể ng đáng k than đen.

ụ ạ ớ ị Ph gianàyđóngvaitròphântánlàmchoh t (granule) polymer không d ch v i nhau

và không dính vào vách b n.ồ

ụ 4. Ứ ng D ng

ấ ủ ượ ử ụ ấ ạ ộ Tính ch t c a EPDM cho phép nó đ c s d ng r ng rãi, r t linh ho t, cao su

ặ ả ụ ụ ứ ả ợ ừ ổ t ng h p trong c hai đ c s n và các ng d ng m c đích chung. T EPDM có

ể ượ ử ộ ố ứ ể ầ ượ th đ c x lý đ đáp ng m t s yêu c u khác nhau, nó đã đ ở c thông qua b i

ộ ố ứ ụ ệ ề ồ nhi u ngành công nghi p cho m t s ng d ng bao g m:



4.1. ơ ệ Công nghi p xe h i



ử ổ ử Gioăng & profile làm kín cho c a, c a s



Ố ạ ố ố ị ệ ố ng các lo i( ng thoát, ng ch u nhi t, ng chân không, vv...)



ấ ả Chi tiêt gi m ch n



Weatherstripping ô tô



ấ Con d u ô tô

ệ ố H th ng làm mát ô tô

4.2. Trong ngành nh aự

ả ơ Làm c n xe h i, TPO, TPE, TPV

ự ố 4.3. Cao c và xây d ng

ử ổ ệ ấ ầ ầ ợ ấ T m l p mái nhà & profile nhà cao t ng, c a s và đ m c u, t m

ả ơ tr i khu vui ch i,

ế ỹ 4.4. Chi ti ậ t k thu t

ặ ướ ố ụ ố ứ ớ ồ gioăng máy gi t, bình n c u ng, và l p lót b n ch a, tr c, ng, băng t ả i,

ố ệ đ m x p

ệ ệ 4.5. Công nghi p đi n

ệ ầ ố Cáp đi n và các đ u n i….vv

ụ ề ứ ộ ố ụ ủ 5. M t s ví d v ng d ng c a EPDM

ủ 5.1. Blend c a cao su thiên nhiên và cao su EPDM

ợ ỗ H n h p cao su thiên nhiên (NR) và copolymer ethylenepropylenediene (EPDM)

ượ ế ợ ấ ậ ấ ố ủ ụ ể ớ ớ đ c phát tri n v i m c đích k t h p tính ch t v t lý r t t t c a NR v i tính

ủ ế ủ ỗ ặ ờ ủ Ứ ụ ợ kháng ozone, ánh sáng m t tr i c a EPDM. ng d ng ch y u c a h n h p này

ườ ố ợ ủ ệ ọ ớ ớ ỗ là s n l p xe, l p b c cách đi n dây cáp. Ngoài ra, h n h p c a NR v i EPDM

ả ề ệ ạ ả ượ ộ ượ ể còn đ t hi u qu v chi phí do gi m đ c m t l ắ ề ng đáng k EPDM đ t ti n

ư ẫ ố ớ ậ ợ ề ử ụ s d ng nh ng v n kháng t t v i ánh sáng, ozone. Dĩ nhiên, thu n l i v kinh t ế

ấ ở ớ ế ộ ệ ả ấ ố là l n nh t ầ các qu c gia s n xu t cao su thiên nhiên do vi c thay th m t ph n

ể ằ ẩ ậ ổ ợ ồ cao su t ng h p nh p kh u b ng ngu n cao su thiên nhiên giúp phát tri n kinh

ế ệ ở ị ươ t , vi c làm đ a ph ng.

ủ ỗ ạ ượ ươ ợ Trong khi tính kháng ozone c a h n h p NR/EPDM đ t đ c t ố ễ ng đ i d dàng

ượ ấ ậ ụ ề ạ ơ khi pha EPDM đ c dùng nhi u h n và t o thành pha liên t c, tính ch t v t lý

ủ ặ ỗ ợ ớ ơ chung c a h n h p NR/EPDM nhìn chung kém h n so v i NR ho c EPDM.

ọ ủ ả ứ ữ ự ệ ả Nguyên nhân chính là do s chênh l ch gi a kh năng ph n ng hóa h c c a NR

ớ ự ấ ạ ở ấ và EPDM. NR không bão hòa cao nên r t nh y v i s t n công b i ozone và là

ả ứ ả ố ớ ệ ế ạ polymer có kh năng ph n ng t t v i h k t m ng, ng ượ ạ c l ứ i EPDM có m c

ậ ố ế ấ ấ ậ ạ ơ ơ không bão hòa r t th p (ít h n 3% mole) nên v n t c k t m ng ch m h n trong

ẫ ớ ề ề ộ ậ ộ ế ạ ệ cùng m t đi u ki n. Đi u này d n t i m t đ k t m ng trong hai pha khác bi ệ t

ấ ế ủ ự ể ạ ấ ơ ộ ố đáng k . Ngoài ra, s hòa tan c a m t s ch t k t m ng trong EPDM th p h n

ớ ướ ế ạ ả so v i NR làm gi m thêm khuynh h ng hình thành liên k t m ng trong pha

EPDM.

ử ặ 5.2. EPDM làm gioăng bít kín c a cho máy gi t

ặ ướ ữ ử ố ướ ồ ử ủ Gioăng c a c a máy gi ạ ử t lo i c a tr c gi a c a kính và ng tr c l ng máy

gi tặ

ứ ể ộ ồ ị ặ ứ ầ ố ộ ộ Ch u m c đ rung đ ng đáng k do l ng gi t ch a qu n áo quay t c đ cao

ạ trong giai đo n làm khô

ở ả ề ớ ưở ủ ể ầ B n v i lão hóa gây ra b i nh h ủ ng c a khí quy n và các thành ph n c a

ặ ộ b t gi t

ộ ề ề ố ể ự ứ ủ ệ Đ b n xé và b n nén t t đ th c hi n ch c năng làm kín c a mình

ộ ả ố ằ ươ ườ Đ ch y t t khi gia công b ng ph ng pháp ép và nó th ng có màu sáng

ỗ ượ ế ế ư ợ H n h p cao su đ c thi t k nh sau:

ọ ượ ử ẵ ầ ọ +cao su EPDM có tr ng l ng phân t cao và đã có s n 100 ph n tr ng l ượ ng

ầ ầ d u trong thành ph n (buna EPG 3569).

ượ ử ủ ớ ườ ự ọ + Tr ng l ng phân t cao c a cao su cùng v i silica tăng c ng l c (Vulkasyl

ộ ề ộ ề ả ả S) và silane giúp đ m b o đ b n xé và đ b n nén cao.

ủ ộ ề ả ấ ạ ớ ị ặ +EPDM có kh năng ch u lão hóa và b n v i các hóa ch t m nh c a b t gi t.

ộ ề ượ ườ ư ệ ằ ỗ +Đ b n lão hóa đ c tăng c ợ ng b ng vi c đ a vào thêm cao su h n h p

ệ ự phòng lão có tính hi p l c Rhenofit DDA 70 và Vulkanox ZMB2.

ạ ố ử ụ ệ ư ộ ư ư ế ấ +H l u hóa s d ng ch t xúc ti n không gây ung th mà t o t c đ l u hóa

nhanh

ượ ư ư ấ ấ ỳ ỳ +Hàm l ng l u hu nh th p và các ch t mang l u hu nh không gây nguy c ơ

ộ ề ư ạ ố ung th mà t o ra đ b n nén t ấ t nh t

ứ ớ ệ ầ ượ Công th c gi i thi u (theo ph n trong l ng)

ạ + Buna EPG 3569 200 TiO2 (lo i Rutile) 10

+Vulkasil 20 Sillitin Z 86 100

+Mercaptosilane 1 Parffinic oil 10

+Rhenofit DDA 70 1 Vulkanox ZMB2 0.5

+Zinkoxyd Aktiv 5 Stearic acid 1

+Rhenocure S/G 2.5 Sulfur 1

ạ 5.3. H t cao su EPDM màu

ẻ ạ ồ ượ ử ụ ề ặ H t cao su EPDM màu đàn h i và d o dai, đ ơ c s d ng làm b m t sân ch i,

ườ ể ằ ạ đ ng ch y, sân th thao nh m :

ượ +kháng tr c kháng mòn

ấ ả ả ươ +gi m sóc gi m ch n th ng

ờ ế ề ờ +kháng th i ti t, UV, b n theo th i gian

ị ườ ệ ạ Kích H t sao su EPDM hi n nay trên th tr ng:

ạ ắ + màu s c khá đa d ng

ướ ạ ố ồ ề ỏ + Kích th c h t nh phân b đ ng đ u

ộ ứ ả ộ + Đ c ng shore A trong kho ng r ng

ứ ế ẵ ầ + Có s n công th c kháng cháy n u có yêu c u.

ế ằ 6. Bi n tính PP b ng EPDM

ậ ệ ượ ử ụ ự ề ộ ế PP là v t li u polimer đ c s d ng r ng rãi trong nhi u lĩnh v c y t ư do u

ế ề ượ ộ ứ ủ ể ơ th v tính năng c lý và giá thành. Nh c đi m c a nó là đ c ng cao, kém

ớ ứ ạ ử ắ ở ử ạ ờ ề b n v i b c x t ngo i nên th i gian s dingj ng n ờ ngoài tr .

ư ế ế ằ ầ ơ ạ ả Bi n tính PP b ng EPDM làm gi m h u h t tính năng c lý nh ng l i làm tăng

ậ ệ ấ ươ ẻ ổ ấ ợ ộ ề đ m n d o cho v t li u. các ch t t ng h p đã làm thây đ i c u trúc hình thái

ượ ấ ừ ề ạ ặ ệ ẻ ủ ậ ệ c a v t li u blend đ c c u thành t hai ho c nhi u lo i polimer nhi ớ t d o v i

ộ ề ữ ể ả ẩ ạ ả cao su đ làm tăng đ b n ho c gi m giá thành s n ph m. gi a các polimer

ể ươ ươ ặ ậ ầ thành ph n có th t ặ ng tác ho c không t ọ ng tác v t lý ho c hoa h c.

ậ ệ ẽ ơ ề ấ ặ ậ ặ PP/EPDM, v t l u có c u trúc đ u đ n và ch t ch h n và do v y làm tăng đ ọ

ệ ủ ậ ệ ấ ơ ề b n nhi t và tính ch t c lý c a v t li u.

Bài thuyết trình Cao su EPDM

Chủ đề:

CAO SU EPDM

ấ ơ ả

1.1.1.Tính ch t c b n

ượ

1.2.1.Hàm l

ng etylen:

ộ ớ

1.2.2.Đ nh t mooney:

ố ặ

ư

1.2.3.Các thông s đ c tr ng

ơ ế ư

ằ

2.1.1.C ch l u hóa b ng peroxide

ơ ế ư

ằ

2.2.1.C ch l u hóa b ng S

2.3.1. C chơ ế

Tài liệu liên quan

Tài liêu mới

AI tóm tắt

Giới thiệu tài liệu

Đối tượng sử dụng

Từ khoá chính

Nội dung tóm tắt

Hỗ trợ

Phương thức thanh toán

Theo dõi chúng tôi