Một Số Sản Phẩm Gioăng Đệm Máy Biến Thế Được Chế Tạo Trên Cơ Sở Cao Su

đệm máy biến thế.

Sau đây là một số hình ảnh sản phẩm gioăng đệm máy biến thế được chế tạo trên cơ sở cao su blend 3 cấu tử NBR/CR/PVC :

Hình 3.24. Một số sản phẩm gioăng đệm máy biến thế được chế tạo trên cơ sở cao su blend NBR/CR/PVC trước (a) và sau (b) khi lắp vào máy biến thế

Vật liệu cao su blend 3 cấu tử NBR/CR/PVC và blend NBR/PVC đã được ứng dụng chế tạo các loại gioăng đệm cho máy biến thế, một sản phẩm cao su kỹ thuật vừa có yêu cầu bền dầu (dầu biến thế) và thời tiết cao. Công nghệ này đã được chuyển giao cho HTX Cao su Tháng 5 để sản xuất và cung cấp cho nhiều cơ sở sản xuất máy biến thế như Công ty cổ phần thiết bị điện Đông Anh, Tập đoàn Hanaka, Công ty TNHH một thành viên thiết kế và chế tạo thiết bị điện EEMC, v.v...

3.9. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của kết quả nghiên cứu

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 172 trang tài liệu này.

Nghiên cứu chế tạo và ứng dụng vật liệu cao su blend nói chung là lĩnh vực nghiên cứu lý thú và hiệu quả cao vì nó có ưu thế sử dụng vật liệu và công nghệ sẵn có. Chính vì vậy trong những năm qua nhiều nhà khoa học cũng như sản xuất trên thế giới tập trung nghiên cứu, ứng dụng loại vật liệu này. Riêng ở Việt Nam, một nước xuất khẩu cao su thiên nhiên nguyên liệu mà vẫn đang còn phải nhập các sản phẩm cao su kỹ thuật với giá cao thì luận án với nội dung nghiên cứu chế tạo vật liệu cao su blend bền môi trường và dầu mỡ và triển khai ứng dụng trong thực tế, thông qua đó góp phần làm giảm việc nhập khẩu các sản phẩm cao su kỹ thuật, tiết kiệm được ngoại tệ, tạo thêm công ăn việc làm cho người lao động. Chính vì vậy kết quả nghiên cứu thu được không chỉ có ý nghĩa khoa học, giá trị thực tiễn mà còn có ý nghĩa xã hội to lớn.

KẾT LUẬN CHUNG

Từ những kết quả nghiên cứu thu được cho thấy rằng:

1. Vật liệu cao su blend NBR/PVC có khả năng tương hợp với nhau, đặc biệt ở hàm lượng PVC ≤ 30% so với tổng lượng polyme, trong khi hệ blend NBR/CR lại tương hợp (phần nào) ở tỷ lệ 50/50 còn hệ blend CR/PVC lại kém tương hợp. Chính vì vậy hệ blend NBR/PVC cũng như NBR/CR ở vùng tương hợp có cấu trúc chặt chẽ và do vậy có tính năng cơ lý, kỹ thuật cao, bền dầu mỡ và môi trường (thời tiết) hơn hẳn ở các tỷ lệ khác.

2. Vật liệu cao su blend 3 cấu tử NBR/CR/PVC thu được trên cơ sở hệ blend 2 cấu tử NBR/CR tỷ lệ 50/50 biến tính với 20% PVC tương ứng với hệ (NBR/CR)/PVC ở tỷ lệ 80/20 (NBR/CR/PVC với tỷ lệ 40/40/20) có tính năng cơ lý tốt hơn ở các tỷ lệ khác (độ bền kéo đứt đạt 23,23 MPa, độ dãn dài khi đứt đạt 436% và độ cứng đạt 71,5 Shore A), bền môi trường và dầu mỡ, đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật để chế tạo các sản phẩm ứng dụng trong ngành điện.

3. Đã khẳng định được vai trò làm tương hợp của chất biến đổi cấu trúc DLH (nhựa phenol - formaldehyt biến tính dầu vỏ hạt điều) trong hệ blend NBR/CR cũng như NBR/CR/PVC. Việc sử dụng 1% chất DLH vào trong các hệ blend đã làm cho vật liệu có cấu trúc đều đặn và chặt chẽ hơn, tính chất cơ lý của vật liệu được cải thiện (độ bền kéo đứt tăng 6  12,5 % tùy từng hệ cụ thể), khả năng bền dầu mỡ, môi trường (thời tiết) tốt hơn so với hệ blend không sử dụng chất tương hợp.

4. Bằng phương pháp quy hoạch thực nghiệm, khảo sát phần cục bộ của biểu đồ thành phần – tính chất theo kế hoạch Mc Lean – Anderson đã xác định được tỷ lệ tối ưu để chế tạo vật liệu blend 3 cấu tử NBR/CR/PVC là 44/40/16 (độ bền kéo đứt cực đại ŷmax=22,606 MPa), đồng thời cũng xác định được các vùng tối ưu cho phép chế tạo được vật liệu blend có tính năng cơ lý, kỹ thuật đạt yêu cầu (độ bền kéo y ≥ 22 MPa). Việc kiểm tra kết quả tính toán theo phương pháp quy hoạch bằng thực nghiệm đã chứng tỏ mô hình lý thuyết phù hợp với thực tế

và khẳng định độ tin cậy của những kết quả thực nghiệm thu được.

5. Trong 4 loại cao su blend nghiên cứu, chỉ có blend CR/PVC có tính năng cơ lý thấp, 3 loại cao su blend còn lại đều có tính năng cơ lý tốt hơn (khi chưa sử dụng chất tương hợp độ bền kéo đứt của hệ NBR/PVC đạt tới 25,39 MPa, hệ NBR/CR đạt tới 21,56 MPa và đạt 23,23 MPa đối với hệ NBR/CR/PVC), bền dầu mỡ đáp ứng yêu cầu chế tạo các loại sản phẩm cao su kỹ thuật bền dầu mỡ và môi trường nói chung. Tuy nhiên, mỗi loại có ưu thế riêng như sau:

- Về tính năng cơ lý thì blend NBR/PVC > NBR/CR/PVC > NBR/CR

- Về độ bền thời tiết NBR/CR tương đương NBR/CR/PVC;

- Về giá thành thì blend NBR/PVC rẻ hơn NBR/CR/PVC và NBR/CR có giá thành cao nhất.

Trong thực tế, tùy theo yêu cầu sử dụng cụ thể có thể lựa chọn loại cao su blend phù hợp để mang lại hiệu quả cao nhất cả về kinh tế, kỹ thuật.

6. Vật liệu cao su blend 3 cấu tử NBR/CR/PVC và blend NBR/PVC đã được ứng dụng để chế tạo các loại gioăng đệm cho máy biến thế, một sản phẩm cao su kỹ thuật vừa có yêu cầu bền dầu (dầu biến thế) và thời tiết cao. Công nghệ này đã được chuyển giao cho HTX Cao su Tháng 5 (Hà Nội). Đơn vị này đã sản xuất và cung cấp sản phẩm cho nhiều cơ sở chế tạo máy biến thế trong nước.

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ

1. Do Quang Khang, Tran Kim Lien, Luong Nhu Hai, Do Quang Minh, Preparation And Properties Of Rubber Blends Based On Nitrile Butadiene Rubber And Chloroprene Rubber, International Scientific Conference on “Chemistry for Development and Integration”, 2008, 960 – 968, Hanoi.

2. Trần Kim Liên, Phạm Thế Trinh, Đỗ Quang Kháng, Cao su blend – Tình hình nghiên cứu và ứng dụng ở Việt Nam, Tạp chí Công nghiệp hóa chất, 2009, số 9, 7 – 10.

3. Trần Kim Liên, Lương Như Hải, Phạm Thế Trinh, Nguyễn Quang Khải, Đỗ Quang Minh, Đỗ Quang Kháng, Ảnh hưởng của chất biến đổi cấu trúc tới tính chất cơ lý của blend trên cơ sở cao su nitril butadien và cao su cloropren, Tạp chí Hóa học, 2010, 48 (1), 56 – 60.

4. Trần Kim Liên, Lương Như Hải, Đỗ Quang Minh, Đỗ Quang Kháng, Ảnh hưởng tỷ lệ cấu tử tới cấu trúc, tính chất của blend trên cơ sở cao su nitril butadien và cao su cloropren, Tạp chí Hóa học, 2010, 48 (2), 222 – 227.

5. Đỗ Quang Kháng, Lương Như Hải, Trần Kim Liên, Phạm Quang Huy, Phạm Anh Dũng, Nguyễn Mạnh Cường, Một số kết quả nghiên cứu chế tạo và ứng dụng vật liệu cao su blend, Tạp chí Hóa học, 2010, 48 (4A), 370 – 375.

6. Trần Kim Liên, Đỗ Thị Tố Uyên, Lương Như Hải, Nguyễn Quang Khải, Đỗ Quang Kháng, Nghiên cứu chế tạo vật liệu blend ba cấu tử trên cơ sở cao su nitril butadien, cao su cloropren và polyvinylclorua, Tạp chí Hóa học, 2011, 49 (3), 380 – 384.

7. Đỗ Quang Kháng, Nguyễn Thành Nhân, Lương Như Hải, Trần Kim Liên, Hoàng Tuấn Hưng, Nguyễn Quang Khải, Một số kết quả nghiên cứu chế tạo và ứng dụng vật liệu cao su blend tính năng cao, Tạp chí Khoa học và Công nghệ, 2011, 49 (6C), 71–76.

8. Trần Kim Liên, Phạm Hồng Hải, Đỗ Quang Kháng, Áp dụng phương

pháp quy hoạch thực nghiệm trong nghiên cứu chế tạo vật liệu blend ba cấu tử trên cơ sở NBR-CR-PVC, Tạp chí Khoa học và Công nghệ, 2011, 49 (6) (đã nhận đăng).

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. C. Koning, M. Van Duin, C. Pagnoulle, R. Jerome, Strategies for Compatibilization of Polymer Blend, Progress in Polymer Science, 1998, 23 (4), 707 – 757.

2. L. A. Utracki, Polymer Alloys and Blends, Hanser Publisher, Munich- Vienna-New York, 1991, 1 – 130.

3. Nguyễn Việt Bắc, Những xu hướng phát triển cao su và blend cao su đến năm 2010, Tạp chí Hóa học, 2001, 39 (4B), 1 – 9.

4. Đỗ Quang Kháng, Đỗ Trường Thiện, Nguyễn Văn Khôi, Vật liệu tổ hợp polyme – những ưu điểm và ứng dụng, Tạp chí hoạt động khoa học, 1995, 10, 37 – 41.

5. L. A. Utracki, Polymer Alloys and Blends, Hanser Press, New York, 1990.

6. B. Jungnickel, Polymer Blends, Carl Hanser Verlag, Muenchen, Wien, 1990, 3 – 8.

7. Dryodhan Mangaraj, Elastomer Blends, Rubber Chemistry and Technology,

2002, 75(3), 365 – 428.

8. Lloyd M. Robeson, Polymer Blends, Hanser Verlag, 2007.

9. D. R. Paul, Polymer Blend, 1,2, Academic Press, New York, San Francisco,

1978, London.

10. D. R. Paul, Polymer Blends and Mixtures (Walsh, D. P., Higgins, J. S., Maconnachie, A. ed.), Dordrecht, 1985.

11. S. George, K.T. Varughese, S. Thomas, “Thermal and crystallisation behaviour of isotactic polypropylene/nitril rubber blend”, Polymer, 2000, 41, 5485 – 5503.

12. M. H. Youssef, Temperature dependence of the degree of compatibility in SBR/NBR blends by ultrasonic attenuation measurements: influence of unsutaruted polyester additive, Polymer, 2001, 42 (25), 10055 – 10062.

13. O. Olabisi, L.M. Robeson, M. T. Shaw, Polymer-Polymer Miscibility,

Academic Press, New York, 1979.

14. J. Noolandi, K. M. Hong, Interfacial Properties of Immiscible Homopolymer Blends in the Presence of Block Copolymers, Macromolecules, 1982, 15 (2), 482 – 492.

15. J. Noolandi, K. M. Hong, Effect of Block Copolymer at a Demixed Homopolymer Interface, Macromolecules, 1984, 17 (8), 1531 – 1537.

16. Thái Hoàng, Các biện pháp tăng cường sự tương hợp của các polyme trong polyme tổ hợp, Trung tâm KHTN&CNQG-Trung tâm Thông tin tư liệu, 2001, Hà Nội.

17. J. George, L. Prasannakumari, P. Koshy, K. T. Varughese, S. Thomas, Tensile Impact Strength of blend of high-Density polyethylene and Acrylonitrile-butadiene Rubber. Effect of Blend Ratio and Compatibilization, Polymer – Plastics Technology and Engineering, 1995, 34 (4), 561 – 579.

18. L. A. Utracki, Compatibilization of Polymer blends, The Canadian Journal of Chemical Engineering, 2002, 80, 1008 – 1016.

19. Palanisamy Arjunan, Compatibilization of elastomer blends, United States Patent 5,352,739, 1994.

20. D. R. Paul, Thermoplastic Elastomers. A Comprehensive Review (Legge, N. R., Holden, G., Schoeder, H. E. ed.), Hanser, Muenich, 1987.

21. Chu Chiến Hữu, Nguyễn Việt Bắc (2001), Nghiên cứu blend trên cơ sở nhựa PVC và cao su tự nhiên epoxy hóa có 50% nhóm epoxy, Tạp chí Hóa học, 2001, 39 (4B), 69 – 73.

22. Chu Chiến Hữu (2005), Nghiên cứu chế tạo vật liệu bend trên cơ sở cao su thiên nhiên epoxy hóa với nhựa polyvinyl clorua và cao su cloropren, Luận án Tiến sĩ Hóa học, Trung tâm khoa học kỹ thuật & công nghệ quân sự, Bộ Quốc phòng, 2005, Hà Nội.

23. L.A. Utracki, Commercial Polymer Blends, Chapman and Hall, 1998, London.