Cao su lưu hóa được biết đến là một trong những vật liệu bảo ôn hàng đầu trong các ứng dụng cách nhiệt. Là bước tiến đột phá trong việc sản xuất và ứng dụng từ cao su tự nhiên. Vậy cao su lưu hóa có cấu trúc gì? Ứng dụng ra sao? Cùng Nanoflex tìm hiểu rõ hơn thông qua bài viết bên dưới đây nhé!
Cao su lưu hoá là gì? Lưu hóa cao su là gì?
Cao su lưu hóa là sản phẩm được được tạo thành từ sự pha trộn giữa cao su nguyên liệu với các thành phần khác. Tạo thành một tổ hợp và đem đi lưu hóa để làm cứng cao su. Các chất tạo đàn hồi trong sản phẩm này gồm có cao su tự nhiên (poliisopren) và một số loại cao su tổng hợp khác.
Loại vật liệu này có cấu trúc closed cell (cấu trúc ô kín). Thông thường sẽ có màu đen. Trong quá trình lưu hóa, cao su sẽ chuyển từ trạng thái mạch thẳng sang trạng thái không gian ba chiều.
Sở dĩ gọi là “lưu hóa” là do người ta dùng lưu huỳnh để “khâu” các mạch cao su với nhau. Tuy nhiên ngày nay, khái niệm lưu hóa còn dùng để gọi chung cho quá trình dùng nhiệt để xử lý, làm cứng cao su với nhiều chất độn khác chứ không chỉ riêng với lưu huỳnh.
Bên cạnh các thành phần chính, những phụ gia là không thể thiếu trong quá trình sản xuất cao su lưu hóa. Một số chất xúc tác có thể kể đến như: Magie oxit (Mgo), chì oxit (PbO) và các axit béo.
Các phương pháp lưu hoá cao su
Lưu hóa bằng lưu huỳnh (S)
Phương pháp lưu hóa cao su bằng lưu huỳnh là phổ biến nhất. Lưu huỳnh có bản chất là lưu hóa chậm và không lưu hóa các polyolefin tổng hợp. Việc lưu hóa cấp tốc sẽ được thực hiện bằng cách dùng những hợp chất khác nhau để thay đổi động học của những liên kết chéo. Trong quá trình lưu hóa, các polyme bị lưu hóa chính là cao su tự nhiên và cao su Styren Butadien (SBR).
Những liên kết C-H nằm liền kề với liên kết đôi C=C. Trong quá trình lưu hóa, một số liên kết C-H sẽ được thay thế bằng nguyên tử lưu huỳnh (S) liên kết với chuỗi polyme khác. Và số lượng nguyên tử S trong liên kết chéo sẽ tác động lớn đến tính chất vật lý của sản phẩm cao su lưu hóa cuối cùng.
Trong tấm cao su, nếu có nhiều liên kết ngắn, khả năng chịu lực sẽ tốt hơn. Còn nhiêu liên kết chéo có nguyên tử lưu huỳnh sẽ chịu nhiệt kém hơn nhưng có tính động lực học tốt. Giúp cao su uốn dẻo, không bị nứt bề mặt.
Lưu hóa bằng oxit kim loại
Quá trình lưu hóa được thực hiện bằng các loại oxit kim loại như MgO, ZnO hoặc Pb3O4. Được sử dụng để lưu hóa cao su su Neoprene hoặc cao su polychloroprene (CR).
Trong trường hợp các liên kết chéo hình thành quá sớm do tác dụng nhiệt, những chất xúc tiến lưu hóa cũng có sự thay đổi tùy vào loại cao su. Đa phần, các chất xúc tiến thường sử dụng đều có vấn đề khi lưu hóa cao su CR.
Trong đó, chất xúc tiến quan trọng nhất là Ethylene Thiourea (ETU) được đánh giá là chất độc hại. Do đó, ngành cao su châu Âu đã thực hiện các nghiên cứu để đưa ra những giải pháp an toàn hơn, thay thế cho ETU.
Lưu hóa Silic
Phương pháp lưu hóa Silic dùng để chế tạo ra cao su silicone (RTV – Room Temperture Vulcanizing). Loại cao su này được lưu hóa ở nhiệt độ phòng, được cấu tạo từ các polyme gốc dầu phản ứng kết hợp với chất độn khoáng tăng cường. Và có 2 loại là Silicone RTV-1 và Silicone RTV-2.
- RTV-1 (hỗn hợp 1 thành phần): Cao su cứng lại nhờ độ ẩm không khí và các chất xúc tác. Quá trình cứng lại bắt đầu ở mặt ngoài và cứng dần vào trong phần lõi. Loại cao su lưu hóa này có đặc tính bám dính, đàm hồi tốt và độ bền cao. Giãn dài từ 150% – 700%. Ngoài ra có thể chống lại bức xạ UV và các điều kiện thời tiết khác.
- RTV-2 (hỗn hợp 2 thành phần): Sau khi được lưu hóa sẽ có dạng chất rắn đàn hồi, gel hoặc bọt xốp dẻo. RTV-2 linh hoạt trong khoảng nhiệt độ từ -80o – 250oC. Khi phân hủy ở nhiệt độ trên 350oC sẽ để lại cặn Silic trơ, không bắt lửa. Vì thế thường sử dụng để cách điện và ứng dụng trong lĩnh vực công nghiệp, y tế.
Ưu điểm và ứng dụng trong ngành bảo ôn
Quá trình lưu hóa giúp cho cao su được bền bỉ, dẻo dai hơn. Và một số ưu điểm tuyệt vời của loại vật liệu này có thể kể đến như:
– Có khả năng chịu nhiệt cao và khản năng cách nhiệt tốt.
– Có khả năng cách điện.
– Có khả năng hấp thụ tiếng ồn và chống rung hiệu quả.
– Không có mùi hôi.
– Không hấp thụ hơi nước, chống ẩm vượt trội.
– Kháng tia UV.
– Tuổi thọ lâu bền.
– Không gây kích ứng và không tạo ra các hạt bụi/sợi bông làm ảnh hưởng đến sức khỏe người sử dụng.
———————————————————————-
Để nhận báo giá và tư vấn về các sản phẩm vui lòng liên hệ:
CÔNG TY TNHH PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ TIN HỌC VÀ THƯƠNG MẠI HÒA BÌNH
Nhà máy : Tòa nhà ATATA – Km 16+500 – KCN Yên Sơn- Quốc Oai – Hà Nội
Văn Phòng: B5-20, KĐT Vinhomes Gardenia, Đ. Hàm Nghi, Cầu Diễn, Hà Nội.
Hotline: 0913.554.030 / 0904.698.379
Website: https://nanoflex.com.vn. Email : sales@nanoflex.com.vn
