Ảnh trừu tượng - Con lăn cao su kỹ thuật

Chất trợ xúc tiến thường được sử dụng là kẽm oxyt. Kẽm oxyt phản ứng với stearic axit hoặc axit hữu cơ khác hoạt hóa chất xúc tiến thông qua sự hình thành các phức chất xúc tiến trung gian. Khi thay thế kẽm bằng kim loại khác, tính kháng lão hóa nhiệt giảm nhiều, điều này phản ánh vai trò của ion kẽm trong chức năng kháng oxy hóa. Tuy nhiên khi sử dụng chất độn silica, kẽm tan phản ứng với silanol của silica và phản ứng này cạnh tranh với chức năng hoạt hóa của kẽm.

Vì vậy, các glycol và amine (như polyethylene glycol PEG, triethanolamine TEA, glycerin và diethyleneglycol DEG), nhờ liên kết hydro, thường được dùng để tạo một lớp đệm, giảm phản ứng silica-kẽm. Trong đó, PEG là chất đệm được ưa dùng vì tính bay hơi thấp, còn DEG được sử dụng ở mức từ 3 tới 5 phr trong sản xuất giày dép, nó cũng hoạt động như chất hóa dẻo. DEG ức chế sự đổi màu do ánh sáng mặt trời của các hỗn hợp màu trắng. So sánh giữa PEG, DEG và TEA ở cùng điều kiện, PEG hoạt hóa kết mạng nhanh hơn DEG 20 tới 30% và chậm hơn TEA. PEG tạo nên độ cứng cao hơn, độ nhớt cao hơn và hợp chất lưu hóa ít nhạy với sự trương nở trong nước. Thứ tự thêm glycol trong quá trình trộn là không quan trọng. Nhìn chung, glycol và các chất hoạt hóa khác ảnh hưởng tính chất của hỗn hợp thông qua biến đổi liên kết mạng, sự hình thành mạng lưới chất độn và sự kết tụ chất độn.

Tuy nhiên, sự xuất hiện của lớp đệm ngăn cản liên kết silica-polymer, tránh phá vỡ hoàn toàn khối tụ silica gia cường, dẫn đến độ cứng, mô-đun và độ bền kéo giảm. Khi dùng polyethylene glycol PEG thay cho DEG thì hiện tượng trên ít nghiêm trọng hơn.

Tham khảo từ tài liệu Compounding Precipitated Silica in Elastomers, Norman Hewitt, William Andrew, 2007, trang 28 – 31
(vtp-vlab-caosuviet)

Đặc tính kháng mài mòn là yêu cầu quan trọng cho bánh xe cao su