Tác động của chất độn lên độ cứng

Gioăng cao su kỹ thuật

Các rất ít tài liệu về tác động của chất độn lên độ cứng, những tài liệu có sẵn ghi nhận rằng việc thêm chất độn làm tăng độ cứng.

Lý do cho việc tăng độ cứng này là khá phức tạp, không chỉ do vật liệu độn cứng hơn mà còn phụ thuộc kích thước hạt. Các chất độn có kích thước hạt tương đối lớn không tương tác bề mặt, tác động lên độ cứng của vật liệu tổng hợp là rất nhỏ (làm tăng 10 – 20% độ cứng khi so sánh với vật liệu không độn) vì những hạt này được bao quanh bởi mạng lưới đàn hồi làm giảm nhẹ tác động độ cứng lớn hơn của chất độn. Độ cứng của vật liệu lớn hơn nhiều khi sử dụng các loại chất độn bán gia cường do sự hình thành của lớp xen kẽ với các tính chất cơ học tương tự với chất độn hơn so với mạng lưới vật liệu đàn hồi. Trong trường hợp này, kích thước hạt thực sự tăng bởi bề dày của lớp xen kẽ. Vì vậy, thậm chí các hạt độn rất nhỏ cũng chiếm một khoảng không lớn trong vật liệu tổng hợp. Các chất độn gia cường được thêm vào làm tăng sự hình thành của rất nhiều các liên kết vật lý. Những liên kết mạng vật lý này gia cường cao su dẫn đến độ cứng của nó tăng lên.

Bằng cách sử dụng các loại than đen khác nhau, độ cứng giống nhau có thể đạt được trong một dãy rộng của mức than đen sử dụng. Vì vậy, có thể thêm nhiều một loại than đen mà vẫn duy trì độ cứng, các tính chất khác như biến dạng nén, có thể được cải thiện mà không mất đi tính đàn hồi của sản phẩm.

Tham khảo từ tài liệu Handbook of Fillers, George Wypych, ChemTec, 1999, trang 414 - 4147

(vtp-vlab-caosuviet)