intTypePromotion=3

Cao su thiên nhiên - Khoa học kỹ thuật công nghệ

Chia sẻ: Bui Dinh Hoang Viet | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:478

2
412
lượt xem
136
download

Cao su thiên nhiên - Khoa học kỹ thuật công nghệ

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

(BQ) Tài liệu Khoa học kỹ thuật công nghệ cao su thiên nhiên trình bày các nội dung sau: đại cương, thành phần và tính chất latex, thành phần hóa học và cấu trúc cao su, hóa tính của cao su, lý tính của cao su, sự lưu hóa, sự oxide hóa và lão hóa cao su thiên nhiên, lập công thức hỗn hợp cao su cho chế biến sản phẩm tiêu dùng, qui trình chế biến tổng quát, các loại nguyên liệu cao su và latex thiên nhiên, chất lưu hóa cao su, chất xúc tiến lưu hóa, chất tăng hoạt và trì hoãn lưu hóa, chất phòng lão cho cao su lưu hóa, chất độn trong cao su, chất hóa dẻo cao su và chất pepti (chất xúc tiến hóa dẻo cao su), chất tạo xốp, một số nguyên liệu hóa chất khác.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Cao su thiên nhiên - Khoa học kỹ thuật công nghệ

CHÛÚNG I<br /> <br /> ÑAÏI CÖÔNG<br /> <br /> Cao su thiïn nhiïn laâ möåt chêët coá tñnh àaân höìi vaâ tñnh bïìn, thu àûúåc tûâ muã (latex) cuãa nhiïìu loaåi cêy cao su, àùåc biïåt nhêët laâ loaåi cêy Hevea brasiliensis. Vaâo nùm 1875 nhaâ hoáa hoåc Phaáp Bouchardat chûáng minh cao su thiïn nhiïn laâ möåt höîn húåp polymer isoprene (C5H8)n; nhûäng polymer naây coá maåch carbon rêët daâi vúái nhûäng nhaánh ngang taác duång nhû caái moác. Caác maåch àoá xoùæn lêîn nhau, moác vaâo bùçng nhûäng nhaánh ngang maâ khöng àûát khi keáo daän, maåch carbon coá xu hûúáng trúã vïì daång cuä, do àoá sinh ra tñnh àaân höìi. Ta seä khaão saát caác tñnh chêët cuãa cao su thiïn nhiïn úã nhûäng trang sau. A. LÒCH SÖÛ<br /> <br /> I. Lõch sûã phaát hiïån cêy cao su:<br /> Ngûúâi Êu chêu àêìu tiïn biïët àïën cao su coá leä laâ Christophe Colomb(1). Theo nhaâ viïët sûã Antonio de Herrera thuêåt laåi, trong haânh trònh thaám hiïím sang chêu Myä lêìn thûá hai(2), öng Christophe Colomb coá biïët túái möåt troâ chúi cuãa dên àõa phûúng<br /> <br /> 1. Ngûúâi tòm ra Chêu Myä àêìu tiïn. Thûåc hiïån àûúåc 4 chuyïën thaám hiïím chêu Myä tûâ nùm 1492 àïën 1504. 2. Tûâ nùm 1493 àïën 1496.<br /> <br /> CAO SU THIÏN NHIÏN 7<br /> <br /> Haiti (quêìn àaão thuöåc chêu Myä) laâ sûã duång quaã boáng taåo tûâ chêët nhûåa coá tñnh àaân höìi, kñch thûúác bùçng quaã boáng hiïån nay, tung chuyïìn àûa qua möåt löî khoeát trïn tûúâng bùçng vai hoùåc cuâi tay, bùæp vïë, thay vò duâng quaã boáng laâm bùçng vaãi àöån nhû luác bêëy giúâ taåi chêu Êu. Troâ chúi naây àûúåc dên chêu Myä(1) duâng qua nhiïìu thïë kyã, àûúåc chûáng minh qua khai quêåt khaão cöí nghiïn cûáu nïìn vùn minh Maya úã vuâng Trung Myä, vúái nhûäng di tñch baäi boáng cuâng vúái vêåt duång cao su vaâo thïë kyã XI. Maäi àïën nùm 1615, con ngûúâi múái biïët túái cao su qua saách coá tûåa àïì “De la monarquia indiana” cuãa Juan de Torquemada, viïët vïì lúåi ñch vaâ cöng duång phöí cêåp cuãa cao su, noái àïën möåt chêët coá tïn laâ “uleái” do dên àõa phûúng Mïhicö chïë taåo tûâ muã cêy goåi laâ “ule” maâ hoå duâng laâm vaãi quêìn aáo khöng thêëm nûúác. Tuy nhiïn, maäi àïën hún 1 thïë kyã sau, lúåi ñch vaâ cöng duång cuãa cao su múái àûúåc biïët túái do hai nhaâ baác hoåc Phaáp laâ öng La Condamine vaâ öng Fresneau. La Condamine àûúåc Viïån Haân lêm Khoa hoåc Paris cûã àïën Nam Myä ào chiïìu daâi àoaån kinh tuyïën chaåy qua xñch àaåo. Trong 8 nùm vúái nhiïåm vuå naây (1736-1744), öng coân quan saát nhiïìu sûå kiïån khoa hoåc khaác trong thiïn nhiïn. Tûåu trung, öng tûâ Quito (thuã àö nûúác Ecuador) gúãi vïì Viïån Haân lêm Khoa hoåc Paris (Phaáp) vaâi mêîu khöëi sêåm maâu, tûúng tûå nhû nhûåa, phaát xuêët tûâ möåt loaåi cêy maâ dên àõa phûúng goåi laâ “heáveá”, khi raåch voã úã thên coá chêët loãng maâu trùæng nhû sûäa tiïët ra, gùåp khöng khñ dêìn dêìn àöng laåi röìi khö ài. Àöìng thúâi, öng cuäng cho biïët cöng duång cuãa chêët naây vaâ cho biïët cêy tiïët ra chêët nhû thïë coân moåc caã bïn búâ söng Amazone vaâ dên töåc Maina (Mainas) àõa phûúng coân goåi chêët àoá laâ “caa-o-chu”; tûâ êm naây ngûúâi Phaáp goåi laâ “caoutchouc”,<br /> <br /> 1. Sau khi tòm àûúåc àêët múái chêu Myä, luác bêëy giúâ ngûúâi ta tûúãng laâ àêët ÊËn Àöå vaâ dên àõa phûúng laâ dên ÊËn Àöå.<br /> <br /> 8 CAO SU THIÏN NHIÏN<br /> <br /> ngûúâi Viïåt Nam laâ “cao su”, Anh laâ “caotchouc”(1), Nga laâ “Kayryk”, Àûác laâ “Kautchuk”, YÁ laâ “caucciu”, Têy Ban Nha laâ “caucho”, Bungari laâ “Kayryk”, Rumani laâ “caoutchouc”. Theo dên töåc Maina, Caa coá nghôa laâ cêy, göî vaâ o-chu coá nghôa laâ khoác, chaãy ra hay chaãy nûúác mùæt; do àoá yá nghôa nguyïn thuãy chûä cao su coá nghôa laâ nûúác mùæt cuãa cêy. Qua nhûäng baáo caáo khaác cuãa La Condamine, ngûúâi ta thêëy coá tin tûác quan hïå túái kyä sû Fresneau taåi Guayane (Nam Myä), gùåp gúä nhau vaâo nùm 1743. François Fresneau coá nhûäng baãn mö taã tûúâng têån vïì cêy cao su vaâ cho biïët khöng ngûâng tòm nhûäng núi sinh trûúãng cêy cao su, nghiïn cûáu caách chiïët ruát cao su, vaâ chñnh öng laâ ngûúâi àêìu tiïn àïì nghõ sûã duång nguyïn liïåu naây. Vaâo nùm 1762, cêy maâ öng Fresneau àïì cêåp túái, laâ cêy “Hevea guianensis”. Nhûäng nùm sau àoá, ngûúâi ta nhanh choáng nhêån thêëy cêy cho ra cao su khöng chó sinh trûúãng úã chêu Myä, coân coá caã úã chêu Phi cuäng nhû chêu AÁ. Nhû úã nhan àïì “Flora Indica”, Roxburgh àaä cho biïët dên àõa phûúng miïìn Àöng AÁ àaä biïët túái giaá trõ cuãa cao su tûâ lêu: cao su trñch lêëy tûâ möåt cêy cao su coá tïn laâ “Ficus elastica”, àûúåc sûã duång laâm àuöëc vaâ vêåt duång khöng thêëm nûúác. Tñnh àïën nay, cêy chûáa muã cao su coá rêët nhiïìu loaåi, moåc raãi raác khùæp quaã àêët, nhêët laâ úã vuâng nhiïåt àúái. Coá cêy thuöåc giöëng to lúán nhû cêy Hevea brasiliensis hay giöëng Ficus, coá cêy thuöåc loaåi dêy leo (nhû giöëng Landolphia), coá cêy thuöåc giöëng coã, v.v.... ta seä àïì cêåp tiïëp theo. Coá thïí noái têët caã nhûäng giöëng, loaåi cêy cao su àïìu thûåc sûå khöng thïí khai thaác theo löëi cöng nghiïåp àûúåc nhûng loaåi cêy àûúåc choån àïí canh taác àaåi qui mö laâ cêy thuöåc loaåi Hevea brasiliensis, cho hêìu hïët töíng lûúång cao su thiïn nhiïn trïn thõ trûúâng thïë giúái. YÁ tûúãng lêåp ra àöìn àiïìn, chó phaát sinh tûâ luác con ngûúâi coá nhu<br /> 1. Chûä “Rubber” (Anh, Myä) maâ ta dõch laâ cao su chó phöí biïën sau nùm 1770, Priestly phaát hiïån cao su têíy xoáa àûúåc vïët buát chò, nhû laâ göm têíy.<br /> <br /> CAO SU THIÏN NHIÏN 9<br /> <br /> cêìu to lúán, tûác laâ sau haâng loaåt khaám phaá cuãa khoa hoåc kyä thuêåt àaä giuáp con ngûúâi sûã duång chêët naây trong cuöåc söëng vúái nhiïìu loaåi saãn phêím.<br /> <br /> II. Tiïën böå khoa hoåc vaâ cöng nghiïåp cao su trïn thïë giúái:<br /> Sau khi nghiïn cûáu vïì lõch sûã cao su, khoá maâ taách khoa hoåc khoãi cöng nghiïåp hay kyä nghïå cao su àûúåc. Thêåt thïë, àaä tûâ lêu, cao su chûa phaãi laâ àöëi tûúång khaão cûáu thuêìn tuáy vaâ vö tû. Àa söë nhaâ khaão cûáu àïìu xoay hûúáng chuyïn nghiïn cûáu caác ûáng duång múái cuãa cao su, do vêåy tiïën triïín vïì khoa hoåc cao su thûúâng lêîn löån vúái tiïën triïín vïì kyä thuêåt. Latex maâ dên chêu Myä biïët túái cöng duång, luác bêëy giúâ khöng thïí xuêët khêíu, chuyïn chúã ra ngoaâi àûúåc. Àoá laâ chêët loãng trùæng àuåc nhû sûäa; àïí tûå nhiïn seä lïn men vaâ àöng àùåc, úã daång naây noá laâ cao su khö. Nhûng bêëy giúâ, cao su daång àùåc naây khöng thïí duâng àûúåc vaâo viïåc gò, khöng xûã lyá àûúåc, khöng thïí taåo ra àûúåc hònh daáng cuãa vêåt duång mong muöën. Phoãng theo phûúng phaáp cuãa caác àõa phûúng chêu Myä, sûã duång latex tûúi. Trûúác hïët, ngûúâi ta tòm möåt chêët loãng coá khaã nùng hoâa tan cao su khö thaânh möåt dung dõch loãng vaâ chêët loãng naây coá thïí böëc húi àûúåc, traã tñnh chêët nguyïn thuãy cuãa cao su trúã laåi (chêët hoâa tan naây àûúåc goåi laâ dung möi). Nhû thïë, aáp duång theo caách naây, seä chïë biïën àûúåc thaânh vêåt duång cao su traáng phïët, nhuáng. Nhûng tiïën böå naây hêìu nhû khöng àaáng kïí, phaãi àúåi sau gêìn möåt thïë kyã, nhúâ hai cuöåc phaát minh quan troång laâ phaát minh “nghiïìn hay caán hoáa deão cao su” vaâ “lûu hoáa cao su”. Vêën àïì hoâa tan cao su àûúåc àõnh vaâo nùm 1761 (17 nùm, sau khi öng La Condamine trúã vïì) nhúâ hai nhaâ hoáa hoåc Phaáp laâ Heárissant vaâ Macquer, vúái dung möi laâ ether vaâ tinh dêìu thöng (essence de teáreábenthine). Nhûng, mùåc duâ Samuel Peal àûa ra saáng chïë nùm 1791, viïåc chïë biïën ra aáo mûa múái àûúåc xem laâ maånh chó vaâo sau nùm 1823, nùm maâ Macintosh sûã duång naphtha nhû laâ möåt dung möi.<br /> 10 CAO SU THIÏN NHIÏN<br /> <br /> Sau thúâi kyâ chïë biïën vêåt duång tûâ dung dõch, àïën thúâi kyâ cöng nghiïåp cao su tiïën triïín vûúåt bêåc, laâ thúâi kyâ Thomas Hancock (Anh) khaám phaá ra “quaá trònh nghiïìn hay caán deão cao su” tûâ nhûäng lêìn quan saát cöng viïåc laâm nùm 1819, öng àaä giûä bñ mêåt suöët nhiïìu nùm.<br /> II.1. Phaát minh ra “quaá trònh caán deão”<br /> <br /> Hancock nhêån thêëy nhûäng maãnh cao su múái vûâa àûúåc cùæt ra coá tñnh dñnh laåi vúái nhau khi boáp vùæt chuáng laåi. Tûâ àoá öng nghô laâ nïëu xeá vuån cao su röìi àùæp nöëi nhûäng maãnh vuån àoá laåi bùçng lûåc neán eáp, coá thïí laâm thaânh nhûäng vêåt duång coá hònh daång vaâ kñch thûúác mong muöën. Àïí thûåc hiïån, öng chïë taåo ra möåt maáy göìm möåt öëng truå “coá gai” quay troân trong möåt truå röîng khaác cuäng “coá gai” maâ öng goåi laâ maáy “Pickle”. Maáy àûúåc thiïët kïë lúán hún khi öng nhêån thêëy kïët quaã àaåt àûúåc nhû yá muöën, tûác laâ coá àûúåc cao su böåt, cao su thö tûâ daång coá tñnh àaân höìi vaâ tñnh bïìn trúã thaânh möåt khöëi nhaäo vaâ deão khöng chó cho àûúåc moåi hònh daång, vêåt duång theo yá muöën maâ coân àöån vaâo àûúåc caác chêët böåt vúái tyã lïå khaá lúán àïí giaãm giaá thaânh, àïí vêåt duång àûúåc cûáng hún... Thêåt ra, àêy laâ möåt phaát minh coá têìm mûác quan troång do cöng lao cuãa öng. Cöng cuöåc nghiïìn deão hoáa vúái maáy Pickle ngaây nay àûúåc goåi laâ “sûå deão hoáa cao su” àûúåc thûåc hiïån vúái maáy nhöìi caán. Vêën àïì chïë biïën vêåt duång cao su tûâ viïåc hoâa tan cao su bùçng dung möi, tiïën böå hún nûäa laâ thûåc hiïån nghiïìn hoáa deão àïí cho àûúåc hònh daång caác vêåt duång àïìu àûúåc giaãi quyïët. Nhûng bêy giúâ viïåc sûã duång cao su haäy coân vêëp phaãi möåt trúã ngaåi lúán lao laâ têët caã caác vêåt duång cao su vûâa rúâi khoãi xûúãng chïë biïën àïìu hû hoãng nhanh choáng, chuáng chaãy nhûåa nhêìy dñnh dûúái aãnh hûúãng cuãa sûác noáng vaâ aánh saáng, hoáa cûáng gioân khi gùåp laånh, thúâi gian sûã duång ngùæn nguãi. Phaãi àïën 20 nùm sau, nhúâ cuöåc phaát minh khaác rêët quan troång múái giaãi quyïët àûúåc khoá khùn nïu trïn, àoá laâ phaát minh “quaá trònh lûu hoáa cao su”. Chñnh tûâ khaám phaá naây maâ nïìn cöng nghiïåp cao su trïn thïë giúái phaát triïín vûúåt bêåc.<br /> CAO SU THIÏN NHIÏN 11<br /> <br />

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

YOMEDIA
Đồng bộ tài khoản