Dầu hóa dẻo cao su

Dầu hóa dẻo cao su – thành phần giúp hỗn hợp dễ gia công và kinh tế hơn

Trong một công thức cao su, dầu hóa dẻo cao su thường chiếm từ vài phần đến vài chục phần trên 100 phần cao su. Lượng dầu không lớn bằng muội than nhưng ảnh hưởng rất rõ tới độ nhớt khi cán luyện, độ cứng thành phẩm, khả năng chịu lạnh và giá thành. Chọn sai loại dầu có thể khiến sản phẩm bị đổ dầu ra bề mặt, cứng giòn theo thời gian hoặc khó lưu hóa đồng đều.

Trang danh mục này giới thiệu tổng quan về nhóm dầu gia công cao su (RPO – Rubber Process Oil): vai trò, các loại phổ biến trên thị trường, cách chọn dầu theo loại polymer và ứng dụng, cùng những chỉ tiêu cần kiểm tra khi nhập hàng.

Dầu hóa dẻo cao su là gì?

Dầu hóa dẻo cao su là sản phẩm chưng cất và tinh chế từ dầu mỏ, gồm hỗn hợp hydrocarbon thuộc ba nhóm cấu trúc: paraffinic (mạch thẳng và nhánh), naphthenic (vòng no) và aromatic (vòng thơm). Tỷ lệ giữa ba nhóm này quyết định tính tương hợp của dầu với từng loại cao su, màu sắc và độ bay hơi của dầu.

Khi được đưa vào máy cán hoặc máy trộn kín, dầu len vào giữa các mạch polymer, làm giảm lực ma sát nội và giúp hỗn hợp mềm, dẻo hơn. Đồng thời dầu làm ướt bề mặt muội than và chất độn, giúp chúng phân tán đều nhanh hơn, giảm thời gian trộn và tiêu hao điện năng.

Vai trò của dầu hóa dẻo trong công thức cao su

• Giảm độ nhớt Mooney: hỗn hợp dễ cán, dễ đùn, dễ điền đầy khuôn, giảm nguy cơ cháy sớm do nhiệt ma sát.
• Hỗ trợ phân tán chất độn: đặc biệt quan trọng khi công thức dùng nhiều muội than gia cường hoặc chất độn vô cơ.
• Điều chỉnh độ cứng: tăng dầu giúp giảm độ cứng, tăng độ dãn dài, phù hợp sản phẩm mềm như đế giày, gioăng.
• Cải thiện tính chất ở nhiệt độ thấp: dầu phù hợp giúp cao su giữ đàn hồi khi trời lạnh.
• Hạ giá thành: dầu cho phép tăng tỷ lệ chất độn mà hỗn hợp vẫn gia công được, kéo giá mỗi kilogam hỗn hợp xuống.

Các loại dầu gia công cao su trên thị trường

Dựa vào thành phần, dầu gia công cao su được chia thành ba nhóm chính, mỗi nhóm hợp với một số loại polymer:

Riêng nhóm dầu paraffinic nhẹ và trung bình như 70N, 150N được Đại Phú xếp vào danh mục dầu paraffin để khách hàng tiện so sánh theo độ nhớt.

Cách chọn dầu hóa dẻo phù hợp

1. Theo loại polymer: nguyên tắc chung là dầu và cao su có độ phân cực gần nhau sẽ tương hợp tốt. Cao su không phân cực như EPDM hợp dầu paraffinic; SBR, NR hợp dầu thơm hoặc dầu gia công đa dụng. Với NBR, CR có độ phân cực cao, dầu khoáng chỉ dùng ở liều thấp, nhiều trường hợp phải chuyển sang chất hóa dẻo tổng hợp.
2. Theo màu sản phẩm: sản phẩm màu sáng, trong suốt cần dầu màu nhạt để không làm ố màu; sản phẩm đen có thể dùng dầu màu tối.
3. Theo nhiệt độ làm việc: chi tiết chịu nhiệt nên chọn dầu có điểm chớp cháy cao, độ bay hơi thấp để không bị co ngót và cứng dần.
4. Theo lượng chất độn: công thức dùng nhiều muội than hoạt tính cao cần dầu nhiều hơn để giữ độ nhớt trong khoảng gia công được.
5. Theo yêu cầu thị trường xuất khẩu: một số thị trường hạn chế hàm lượng hydrocarbon thơm đa vòng (PAH) trong lốp và hàng tiêu dùng; cần kiểm tra yêu cầu của khách hàng cuối trước khi chọn dầu.

Khi đổi loại dầu hoặc đổi nguồn, nên giữ nguyên tổng lượng dầu, chạy mẻ thử và so sánh độ nhớt Mooney, thời gian lưu hóa, độ cứng, độ bền kéo với mẫu chuẩn.

Ứng dụng dầu hóa dẻo theo ngành

Lốp xe, săm và băng tải

Các công thức NR/SBR có lượng muội than đen cao cần dầu để giữ độ nhớt ổn định, giúp phân tán muội đều và giảm sinh nhiệt khi trộn. Dầu cũng giúp lớp cao su bám tốt hơn vào lớp vải hoặc sợi thép.

Đế giày và dép

Đế giày cần độ mềm, độ đàn hồi và giá thành hợp lý. Dầu hóa dẻo giúp đạt độ cứng mục tiêu với lượng chất độn lớn hơn. Với đế màu sáng, nên chọn dầu màu nhạt để tránh vàng ố.

Ống cao su, gioăng phớt, profile

Hỗn hợp đùn cần độ nhớt thấp và ổn định để tốc độ đùn đều, kích thước chính xác. Gioăng làm việc ở nhiệt độ cao nên dùng dầu ít bay hơi.

Chỉ tiêu chất lượng cần kiểm tra trên COA

• Độ nhớt động học ở 40 °C hoặc 100 °C: quyết định hiệu quả làm mềm và mức độ bay hơi.
• Tỷ trọng: dùng để quy đổi khi định lượng bằng thể tích và để nhận biết thay đổi thành phần.
• Điểm chớp cháy: càng cao càng an toàn khi trộn nóng và càng ít bay hơi.
• Điểm anilin và hằng số VGC: phản ánh hàm lượng thơm, giúp đánh giá tính tương hợp với cao su.
• Màu sắc, hàm lượng nước và cặn: nước gây bọt khí khi lưu hóa, cặn gây điểm lỗi trên sản phẩm.

Các giá trị trên COA nên được so sánh với lô trước và với thông số đã thống nhất khi phê duyệt nguồn hàng. Chênh lệch lớn về độ nhớt hoặc điểm anilin là dấu hiệu cần chạy kiểm tra lại trước khi đưa vào sản xuất.

Bảo quản và an toàn

Phuy dầu nên đặt nằm ngang hoặc có mái che để tránh nước mưa đọng trên nắp rồi thấm vào trong. Kho cần thông thoáng, xa nguồn lửa và chất oxy hóa mạnh, có vật liệu thấm hút để xử lý tràn đổ. Khi bơm, rót dầu nên dùng găng tay chống dầu và kính bảo hộ; tránh để dầu tiếp xúc da lâu. Hướng dẫn sơ cứu, phòng cháy và xử lý sự cố có trong MSDS của từng sản phẩm.

Mua dầu hóa dẻo cao su tại Đại Phú

Đại Phú cung cấp dầu hóa dẻo cho nhà máy lốp, săm, băng tải, đế giày, ống, gioăng và cao su kỹ thuật. Khi cần báo giá hoặc tư vấn thay thế loại dầu đang dùng, bạn có thể:

1. Gửi yêu cầu qua trang liên hệ, nêu loại polymer, sản phẩm, lượng dầu đang dùng và sản lượng dự kiến.
2. Trao đổi với bộ phận kỹ thuật để chọn loại dầu phù hợp.
3. Nhận mẫu thử kèm COA, MSDS để chạy mẻ thử.
4. Nhận báo giá theo quy cách phuy và số lượng đặt hàng.

Câu hỏi thường gặp về dầu hóa dẻo cao su

Dầu hóa dẻo cao su và dầu paraffin khác nhau thế nào?

Dầu paraffin là một nhóm trong dầu hóa dẻo, có thành phần chủ yếu là hydrocarbon paraffinic, màu sáng, hợp với EPDM và cao su nhiệt dẻo. Dầu gia công đa dụng như P140 hướng tới hỗn hợp NR, SBR màu đen.

Dùng bao nhiêu dầu là hợp lý?

Tùy độ cứng mục tiêu và lượng chất độn. Hỗn hợp kỹ thuật thường dùng vài phần đến khoảng 20 phần trên 100 phần cao su; hỗn hợp nhiều độn có thể cao hơn. Nên xác định qua mẻ thử.

Vì sao sản phẩm bị đổ dầu ra bề mặt?

Nguyên nhân thường là dầu không tương hợp với polymer hoặc dùng vượt quá khả năng hấp thụ của hỗn hợp. Cần giảm liều, đổi sang loại dầu tương hợp hơn hoặc tăng chất độn có cấu trúc cao.