tranthihuong

Đặc trưng của các nhóm silanol trên bề mặt silica

Rate this Entry
Ngược với bản chất dễ mất đi của nước tự do, các nhóm silanol trên bề mặt silica rất bền ở nhiệt độ tới 250oC. Nhiệt độ này trên nhiệt độ gia công cao su, vì thế có thể xem bề mặt silanol là đặc trưng vĩnh viễn của silica. Silanol tạo nên bản chất ưa nước của silica. Ngoài ra, mạng lưới silanol liên kết hydro với nhau dẫn đến độ nhớt, độ cứng trong các hợp chất gia cường silica cao hơn, so với các hỗn hợp dùng than đen. Tuy nhiên, mạng lưới này cũng có khả năng phản ứng với nước, kẽm tan và các thành phần phối trộn khác cũng như vật liệu đàn hồi, làm cho cấu trúc mạng lưới thay đổi đáng kể.

Silanol dễ dàng phản ứng với các hợp chất chứa oxy hoặc nitơ như glycol, nước, alcohol, amine, muối kim loại hóa trị hai hoặc phản ứng với nhau. Trong những phản ứng này, cần chú ý phản ứng với kẽm tan khi phối trộn cao su dùng silica. Phản ứng này diễn ra trong 2 bước; đầu tiên, kẽm oxyt phản ứng với axit béo tạo thành ion kẽm tan; sau đó, kẽm bắt đầu liên kết chặt với một hoặc hai nhóm silanol. Kẽm liên kết với nhóm silanol làm giảm lượng kẽm tan hoạt hóa kết mạng và dẫn đến giảm vận tốc kết mạng, giảm các liên kết mono và disulfide, giảm mô-đun ở độ biến dạng cao. Những tác động này đi kèm với độ giãn dài nhiều, biến dạng dư và nhiệt nội sinh. Ngoài ra, sự xuất hiện của kẽm trên bề mặt silica cũng làm giảm độ bền liên kết silica-polymer dẫn đến giảm tính kháng mài mòn.

Tham khảo từ tài liệu Compounding Precipitated Silica in Elastomers, Norman Hewitt, William Andrew, 2007, trang 12 – 14.

Phòng thử nghiệm v.lab giới thiệu trên www.caosu.org

Submit "Đặc trưng của các nhóm silanol trên bề mặt silica" to facebook Submit "Đặc trưng của các nhóm silanol trên bề mặt silica" to Digg Submit "Đặc trưng của các nhóm silanol trên bề mặt silica" to del.icio.us Submit "Đặc trưng của các nhóm silanol trên bề mặt silica" to StumbleUpon Submit "Đặc trưng của các nhóm silanol trên bề mặt silica" to Google