Ozone là một dạng khác của oxy, có mùi rất khó chịu và tồn tại trong khí quyển với nồng độ rất thấp (khoảng vài phần triệu pphm). Đây là một trong những phân tử vô cơ có khả năng gây lão hóa mạnh mẽ đối với cao su. Hãy cùng Trực Quan khám phá những đặc điểm của cao su khi chịu tác động của ozone nhé!
Khí Ozone là gì?
Ozone (có công thức hóa học là O3) có cấu trúc khác biệt so với Oxy (O2), được hình thành từ ba nguyên tử liên kết với nhau, trong đó một nguyên tử không ổn định dễ dàng tách ra thành nguyên tử Oxy tự do. Điều này giải thích tại sao Ozone có khả năng oxy hóa mạnh mẽ hơn cả Oxy và Clo.
Ozone được hình thành nhờ tác động của tia cực tím lên Oxy. Ngoài ra, O3 cũng xuất hiện trong các hiện tượng sét đánh.
Ozone có nhiều ứng dụng trong cuộc sống, đặc biệt là trong lĩnh vực khử trùng, khử mùi và làm sạch.
Ảnh hưởng của Khí Ozone đến cao su
Mặc dù nồng độ Ozone trong khí quyển rất thấp, nhưng nó có thể xuất hiện đột ngột trong tự nhiên khi có hiện tượng sét đánh, dẫn đến việc nồng độ Ozone tại thời điểm đó tăng cao, gây ảnh hưởng đến quá trình lão hóa của cao su xung quanh.
Ozone có tính oxy hóa mạnh mẽ, và cao su cũng không phải là ngoại lệ. Các loại cao su phổ biến như NR, NBR, BR, SBR… sẽ bị hư hại nhanh chóng khi tiếp xúc trực tiếp với Ozone. Điều này có thể dễ dàng nhận thấy qua các dấu hiệu như nứt, rạn nứt và cứng lại.
Cao su bị lão hóa do Ozone gần như mất hoàn toàn các tính năng quan trọng như khả năng co giãn, đàn hồi, chống mài mòn và chịu dầu.
Phương pháp thử nghiệm kiểm tra tính lão hoá của cao su dưới tác động của khí Ozone
Chuẩn bị mẫu
- Mẫu có độ dày: 2mm (± 0,02mm)
- Chiều dài: 100mm (± 25mm)
- Chiều rộng: 10mm (± 0,03mm).
Điều kiện đo mẫu
- Mẫu kéo căng với độ giãn dài 20%.
- Nồng độ Ozone 100 pphm.
- Nhiệt độ 40oC.
- Thời gian 100 giờ.
Đánh giá kết quả
Phương pháp thử nghiệm với Ozone không cung cấp kết quả dưới dạng số liệu hoặc các đặc tính cơ lý, mà chủ yếu dựa vào quan sát bề ngoài.
Việc đánh giá dựa vào quan sát bề ngoài có nghĩa là sự xuất hiện của bất kỳ vết nứt nào, dù là rất nhỏ, cũng được coi là không đạt yêu cầu, và ngược lại.
Phương pháp tăng khả năng chịu Ozone cho cao su
Sử dụng hoá chất tăng khả năng chịu Ozone
- Anti – Ozone wax (Dạng micro wax).
- Phenylenediamine: 6PPD (4020), IPDD …
Sử dụng nền cao su kháng Ozone
- Cao su EPDM
- Cao su NBR
- Cao su Silicone
- Cao su FKM
Trên đây là những thông tin mà Trực Quan muốn chia sẻ về tác động của khí Ozone đối với cây cao su. Hy vọng rằng bài viết này sẽ giúp các bạn có cái nhìn sâu sắc hơn về vấn đề lão hóa nói chung cũng như ảnh hưởng của phân tử Ozone. Chúc các bạn sức khỏe và hẹn gặp lại trong các bài viết sau!
