Cao
su thiên nhiên được sử dụng từ rất lâu, nổi bật với các tính chất cơ lý như bền
kéo, xé và chịu mỏi tốt. Trong khi đó, cao su nitrile (NBR) là cao su tổng hợp,
là copolymer của acrylonitrile và butadiene. Thành phần acrylonitrile quyết định
tính kháng dầu cho cao su NBR, hàm lượng của nó càng cao thì tính kháng dầu
càng tốt. Quá trình blend (trộn lẫn tạo hỗn hợp) cao su thiên nhiên (NR) và NBR
với mục đích là tạo thành sản phẩm cao su có được tính chất tốt từ mỗi thành phần,
như tính kháng với sự trương nở trong dầu của NBR và độ bền tốt của NR. Tuy
nhiên, trong các ứng dụng thực tế, đa số kết quả đạt được không như mong muốn.
Nguyên
nhân chủ yếu là sự phân tán không đồng đều của liên kết mạng, dẫn đến một pha kết
mạng quá mức và một pha kết mạng kém. Điều này là do tính phân cực của NR và
NBR khác nhau nên chất kết mạng và các chất trung gian lưu hóa có mức hòa tan
khác nhau trong NR và NBR. Nhờ sự tiến bộ của các kỹ thuật phân tích, xác định
mật độ kết mạng đã giúp ích rất nhiều trong việc tìm kiếm hệ kết mạng phù hợp.
Một
nguyên nhân khác là mức liên kết mạng ngang qua bề mặt phân pha giữa NR và NBR
thấp. Sự khác biệt trong tính phân cực của 2 loại cao su NR và NBR gây nên ứng
suất bề mặt phân pha cao. Điều này giới hạn sự trộn lẫn ở bề mặt phân pha, vì vậy
làm giảm khả năng hình thành liên kết mạng giữa 2 pha cao su. Nó cũng gây ra cấu
trúc pha kém với các pha cao su NR, NBR có kích thước lớn.
Tham khảo từ tài liệu
Blends of Natural Rubber: Novel Techniques
for Blending with Specialty Polymers, Andrew J. Tinker và
Kevin P. Jones, Springer, 1998, trang 53 – 54
(vtp-vlab-caosuviet)
