LỜI NÓI ĐẦU
Cao su là vật liệu polyme quan trọng trong đời sống con người. Trên toàn thế
giới
đều phải sử dụng các sản phẩm được gia công bằng cao su. Cao su được sử dụng để
chế
tạo từ những sản phẩm thường đến những sản phẩm cao cấp như : đế giày, găng tay,
gối
nệm,… đặc biệt là lốp săm xe. Tùy theo tính chất của sản phẩm người ta sử dụng loại
cao
su thích hợp. Không thể có được sản phẩm tốt nếu sử dụng cao su không đạt chất
lượng.
Ngược lại không nên sử dụng cao su tốt cho các sản phẩm không đòi hỏi tính năng
cao.
Ngành công nghiệp chế biến cao su ở Việt Nam ra đời từ những năm 1950
nhưng
đến nay vẫn chưa phát triển tương xứng với vị trí một nước có nguồn nguyên liệu cao
su
dồi dào. 90% sản lượng cao su hiện nay được xuất khẩu ở dạng nguyên liệu thô, chỉ
có
10% được sử dụng cho công nghiệp chế biến ở trong
nước.
Trong giới hạn của bài tiểu luận này chúng em chỉ giới thiệu lại các đặc điểm
cũng
như quy
trình chung để chế biến các loại cao su thiên nhiên và tổng
hợp
T i ểu

luận : Công Nghệ Chế Biến Cao
Su
GVHD :ThS Đỗ Thành Thanh

Sơn
Page 1
MỤC
LỤC
LỜI NÓI ĐẦU Trang
01
MỤC LỤC Trang
02
Phần A : TỔNG QUAN
I. Cao su thiên
nhiên
1. Lịch sử hình thành Trang
04
2. Khai thác mủ cao su thiên nhiên Trang
06
II. Cao su tổng
hợp
1. Lịch sử Trang
08
2. Định
nghĩa
Trang
09
Phần B : CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN CAO SU THIÊN NHIÊN
I. Giới
thiệu
1. Mủ cao su thiên
nhiên
a. Khái
quát

Trang
10
b. Phân loại Trang
11
c. Các vấn đề đối với mủ cao su Trang
11
2. Các loại cao su thiên nhiên thành phẩm Trang
12
II. Công nghệ chế biến cao su thiên
nhiên
1. Khái quát quy trình chế biến
CSTN
a. Nguyên lý chung Trang
14
b. Quy
trình
Trang
14
c. Giới thiệu sơ lược các pp xử
lý
Trang
15
2. Quy trình chế biến các loại cao
su
A. SẢN XUẤT MỦ CÔ
ĐẶC
i. Phương pháp lắng Trang
15
ii. Phương pháp bay hơi tự nhiên Trang
16

iii. Phương pháp điện giải Trang
16
iv. Phương pháp kem
hóa
Trang
17
v. Phương pháp ly tâm Trang
17
vi. Phương pháp kết hợp Trang
20
B. SẢN XUẤT CAO SU
TỜ
i. Cao su tờ xông khói RSS Trang
24
ii. Cao su tờ ICR Trang
25
iii. Cao su tờ ADS Trang
26
C. SẢN XUẤT CAO SU KHỐI (CỐM,
BÚN)
i. Cao su khối từ latex ( SVR 3L, CV,
5)
Trang
27
ii. Cao su khối từ mủ đông (SVR 10,20) Trang
34
iii. Phân loại cao su khối Trang
35
D. SẢN XUẤT CAO SU
CREPE

i. Cao su Crepe
trắng
Trang
36
ii. Cao su Crepe nâu Trang
37
3. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng cao su Trang
38
4. Các phương pháp kiểm nghiệm cao
su
Trang
39
5. Các thiết bị dùng trong chế biến cao
su
a. Máy cắt miếng Trang
39
b. Máy ép cắt thô Trang
40
c. Máy băm Trang
42
d. Máy cán cao su Trang
42
e. Máy cán cắt Trang
43
f. Máy trộn mủ Trang
43
g. Máy lùa mủ Trang
44
Phần C : CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN CAO SU TỔNG HỢP
1. Một số cao su tổng hợp quan trọng Trang

46
2. Các phương pháp sản xuất Trang
48
3. Quy trình tổng hợp
SBR
Trang
48
4. Một số ứng dụng tiên tiến của cao su tổng hợp Trang
49
TÀI LIỆU THAM
KHẢO
Trang
53
PHẦN A : TỔNG QUAN
I. CAO S

U THI Ê

N NHIÊN :
1. L

ị ch

sử h ì nh thành :
Người châu Âu đầu tiên biết đến cây cao su có lẽ là Christophe Colomb.Mãi
đến
năm
1615 con người mới biết tới cao su qua sách có tựa đề “Delamonarquia indiana”
của
Juan de Torquemada viết về lợi ích và công dụng phổ cập của cây cao su nói đến

một
chất làm từ mủ cây cao su dùng làm vải không thấm nước.Theo dân tộc Maina
chữ
nguyên thủy của cao su nghĩa là nước mắt của
cây.
Tính đến nay cây chứa mủ cao su có rất nhiều lọai, mọc rải rác khắp quả đất,nhất
là

ở
vùng nhiệt đới. Có cây thuộc giống to lớn như cây Hevea Brasiliensis hay
giống
Ficus, có cây thuộc lọai dây leo (như giống Landolphia), có cây thuộc giống
cỏ,…trong
đó lọai cây được dùng để canh tác đại quy mô là cây thuộc lọai Hevea
brasiliensis.
Thời kỳ công nghiệp cao su tiến triển vượt bậc là thời kỳ Thomas Hancock
(Anh)
khám
phá ra quá trình nghiền hay cán dẻo cao su qua những lần quan sát công việc
làm
năm 1819. Vào năm 1839, Charles Goodyear (Hoa Kỳ) phát minh ra quá trình lưu
hóa
cao su. Chính từ 2 khám phá này mà nền công nghiệp cao su trên thế giới phát triển
vượt
bậc.Sau phát minh lưu hóa cao su, kỹ nghệ chế biến cao su phát triển mạnh mẽ, do
đó
nhu cầu nguyên liệu cao su càng lúc càng
cao.
Cây cao su đầu tiên du nhập vào Đông Dương là do ông J.B Louis Pierre
đem

trồng
tại Thảo Cầm Viên Sài Gòn năm 1877, những cây này hiện nay đã chết. Năm
1897,
dược sĩ Raoul lấy những hạt giống tại Java đem về gieo trồng tại Ông Yệm (Bến
Cát).
Một số đồn điền do bàc sĩ Yersin lấy giống ở Colombo đem gieo trồng tại viện Pasteur
tại
Suối Dầu (Nha Trang) năm 1899-1903, từ đó các đồn điền khác được mở
rộng.
ht t p

://www . e

book. e d u

. v

n Page
5
T i ểu

luận : Công Nghệ Chế Biến Cao
Su
GVHD :ThS Đỗ Thành Thanh
Sơn
2. Khai

t h ác mủ c

a o


su

t h

i ê

n n h

i ê

n

:
a. Phương pháp cạo
:
¾ Cạo nửa vòng: xoắn ốc nửa chu vi thân cây, 1-2 ngày/ lầ
n.
150- 160 lần/ năm. Áp dụng cho cây trẻ(nhất là giống
ghép)
¾ Cạo nguyên vòng (Socfin): xoắn ốc nguyên chu vi thân cây, 3-4 ngày/ lầ
n.
75- 90 lần/ năm. Áp dụng cho cây trưởng thành, tiết kiệm khoảng 20% công
thợ.
¾ Cạo 2 bán vòng: xoắn ốc 2 nửa chu vi thân cây, 4 ngày/ lầ
n.
75- 90 lần/
n
ă
m

b. Điều kiện và cách cạo
:
¾ Vòng thân > 45 cm, đo ở độ cao
1m
¾ 50% số cây đạt tiêu chuẩn (~ 200-250
cây/ha)
¾ Từ chiều cao 1m cách mặt đất, thực hiện rạch cạo 1 đường từ trái sang phải với độ
dốc 30
0
đối với đường nằm
n
g
an
g
¾ Tách rạch 1 vỏ bao bọc mỏng từ 1- 1.5mm bề dày vỏ cây cạo vào khoảng
20
cm/năm(cạo nửa vòng) hoặc 15cm/năm(cạo nguyên
vòng)
Đường cạo mủ đầu
tiên
Vùng vỏ đã
cạo
Vỏ đang
cạo
Đường cạo mủ
cuối
cùng của thân
cây
Máng
dẫn

Chén hứng
mủ
Bề
mặt
vỏ
cây
của
đợt
cạo
mủ
đầu
tiên
ht t p

://www . e

book. e d u

. v

n
Page 6
VÖÔ
Ø
N
ÖÔM
CA
ÂY

CON

VÖÔØN
C
A
Â
Y
LAÁ
Y

MU
Û

MUÛ
CAO SU
MU
Û
CAO
SU
II. CAO S

U TỔNG H

Ợ P(ELASTO M E

R) :
1. L

ịch

sử


:
Cao su thiên nhiên là những vật liệu polime vô cùng quan trọng trong kỉ thuật
và
đời
sống. Tuy nhiên cao su thiên nhiên không đáp ứng đủ nhu cầu ngày càng cao của
đời
sống. Hơn nữa cao su thiên nhiên còn có những nhược điểm như khả năng chống
dầu
chịu nhiệt kém. Vì vậy các nhà khoa học đã tìm con đường tổng hợp cao su từ các
chất
hữu cơ đơn giản bằng phản ứng trùng hợp hay trùng
ngưng.
Từ những năm 1890, khi các phương tiện giao thông đường bộ sử dụng bánh hơi
ra
đời, nhu cầu cao su tăng lên rất nhanh. Các vấn đề chính trị khiến cho giá cao su
tự
nhiên dao động rất lớn. Nguồn cung thiếu hụt, đặc biệt là trong những năm chiến
tranh
đưa đến nhu cầu phải tạo ra cao su tổng
hợp.
Năm 1879, Bouchardt chế tạo được một loại cao su tổng hợp từ phản ứng
trùng
hợp
isopren trong phòng thí nghiệm. Các nhà khoa học Anh và Đức sau đó, trong
thời
gian 1910-1912, phát triển các phương pháp khác cũng tạo ra chất dẻo từ
isopren.
Đức là quốc gia đầu tiên thành công trong việc sản xuất cao su tổng hợp ở quy
mô
thương mại. Việc này diễn ra trong Thế chiến thứ nhất, khi nước này không tìm đủ

nguồn
cao su tự nhiên. Cao su tổng hợp này có cấu trúc khác với sản phẩm của Bouchardt,
nó
dựa trên sự trùng hợp butadien là thành quả của nghiên cứu trong phòng thí nghiệm
của
nhà khoa học Nga Sergei Lebedev. Khi chiến tranh chấm dứt, loại cao su này bị thay
thế
bằng cao su tự nhiên, mặc dầu vậy các nhà khoa học vẫn tiếp tục công cuộc tìm kiếm
các
chất cao su tổng hợp mới và các quy trình sản xuất mới. Kết quả của những nỗ lực này
là
phát minh ra cao su “Buna S” (Cao su styren-butadien). Đây là sản phẩm đồng
trùng
ngưng của butadien và styren, ngày nay, nó chiếm một nửa sản lượng cao su tổng
hợp
toàn
cầu.
Cho đến năm 1925, giá cao su tự nhiên đã tăng đến ngưỡng mà rất nhiều công
ty
bắt
đầu tìm kiếm các phương pháp sản xuất cao su nhân tạo nhằm cạnh tranh với
sản
phẩm thiên nhiên. Ở Mỹ, quá trình tìm kiếm tập trung vào các nguyên liệu khác
với
những gì đang được nghiên cứu ở Châu Âu. Hãng Thiokol bắt đầu bán cao su tổng
hợp
Neoprene năm 1930. Hãng DuPont, dựa trên kết quả nghiên cứu trong phòng thí
nghiệm
ở Nieuwland cũng tung ra thị trường loại cao su tương tự năm
1931.

Sản lượng cao su tổng hợp của Hoa Kỳ tăng rất nhanh trong Chiến tranh thế
giới
lần
thứ hai bởi Phe Trục phát xít kiểm soát gần như toàn bộ nguồn cung cấp cao su
tự
nhiên của thế giới – Đế quốc Nhật Bản chiếm đóng Đông Á. Những cải tiến nhỏ của
quá
trình chế tạo cao su nhân tạo tiếp diễn sau chiến tranh. Đến đầu những năm 1960,
sản
lượng cao su tổng hợp đã vượt qua cao su tự
nhiên.
2. Đ

ịnh ngh

ĩa

:
Cao su tổng hợp là chất dẻo được con người chế tạo với chức năng là chất co
giãn.
Một
chất co giãn là vật chất có đặc tính cơ học là chịu được sức ép thay đổi hình
dạng
hơn phần lớn các vật chất khác mà vẫn phục hồi hình dạng cũ. Cao su tổng hợp
được
dùng thay thế cao su tự nhiên trong rất nhiều ứng dụng, khi mà những đặc tính ưu
việt
của nó phát huy tác
dụng.
Cao su tổng hợp được tạo ra từ phản ứng trùng ngưng các cấu trúc đơn bao

gồm
isopren (2-methyl-1, 3-butadien), 1,3-butadien, cloropren (2-cloro-1,3-butadien)
và
isobutylen (methylpropen) với một lượng nhỏ phần trăm isopren cho liên kết
chuỗi.
Thêm vào đó, các cấu trúc đơn này có thể trộn với các tỷ lệ mong muốn để tạo phản
ứng
đồng trùng hợp mà kết quả là các cấu trúc cao su tổng hợp có các đặc tính vật lý, cơ
học
và hóa học khác
nhau.
Sự khác biệt với cao su tự nhiên:Cao su tự nhiên có nguồn gốc từ nhựa cây cao
su,
trải
qua phản ứng trùng hợp tạo thành isopren với đôi chút tạp chất. Điều này giới hạn
các
đặc tính của cao su. Thêm vào đó, những hạn chế còn ở tỷ lệ các liên kết đôi không
mong
muốn và tạp chất phụ từ phản ứng trùng hợp mủ cao su tự nhiên. Vì những lý do trên,
các
chỉ số đặc tính của cao su tự nhiên bị suy giảm ít nhiều mặc dù quá trình lưu hóa có
giúp
cải thiện trở
lại.
PHẦN B : CÔNG NGHỆ CHẾ
BIẾN
CAO SU THIÊN
NHIÊN
I. G


iới t h

i ệ u

:
1. Mủ cao su thiên nhiên :
a. Khái quát
:
 Latex: mủ cao su ở trạng thái nằm lơ lửng trong dung dịch chứa nhiều chất vô cơ
và
hữu
cơ.
 Phần lỏng (serum): nước, một số chất hoà tan.Thay đổi tuỳ giống, mùa cạo, độ
tuổi…
 Phần rắn: gồm mủ cao su, và các hoá chất không tan tạo thành thể huyền phù
lơ
lửng trong
serum.
 Thay đổi tuỳ theo giống, điều kiện dinh dưỡng, sinh trưởng, thời tiết, kỹ thuật cạo
mủ
 Pha phân tán: sérum (nước, protein, phospholipid…), 8-10%
TSC,
 Pha bị phân tán: hạt phân tử CS (%DRC: 18% - 53%), DRC thay đổi tùy
theo
giống, tuổi cây, theo mùa; đường kính không đồng đều, 90% < 0.5μm, chuyển
động
brown, chuyển động crème-
hóa.
Ngoài ra còn có các phầntử Frey-Wyssling,
lutoids

Thành
ph
ầ
n
Tỷ lệ
(%)
Nước 52 –
60
Cao su
(C
5
H
8
)n
37 –
54
Protid
2 –
2,7
Glycerin 1,6 –
3,6
Glucid
1,5 –
4,2
Lipid
0,2 –
0,7
K, Mg, P, Ca, Cu, Fe,
Mn,.…
b. Phân loại

:
c. Các vấn đề đối với mủ cao su
:
Tính ổn định latex
:
Các hạt phân tử CS trong latex: Chúng được cấu tạo thành 2 lớp:bên trong là các
h
ạt
CS polyizoprene (C
5
H
8
–[C
5
H
8
]-C
5
H
8
);bên ngòai là lớp chất bề mặt (protein,…)
4.7
Tính ổn định còn do bề mặt hút nước của
protein
Sự đông đặc
:
9
Đông đặc tự nhiên: Ph giảm do enzym hay VK biến đổi hóa học;
enzyme
dehydrate hóa các lipid phức hợp (phosphatid, lecithid)Æ savon không

tan
(alcalinoterreuz), thay thế protein bề mặt hạt CS Æ đông
đặc
9
Đông đặc bằng acid: a.formic 0.5% khối lượng latex; acid acetic
1%
9
Đông đặc bằng muối hay chất điện giải: phần tử mang điện trong
huyền
phù sẽ sẽ bị khử điện tích do sự hấp thu của ion điện tích đối nghịch và xảy ra sự
đông
kết. Tăng theo hoá trị củaion. Vd: Ca(NO
3
)
2
; CaCl
2
; MgCl
2
, MgSO
4
, Al
2
(SO
4
)
3
9
Đông đặcbằng cồn/ aceton: do tác động khử nước các protein bề mặt hạt
CS

9
Đông đặc bằng cách khuấytrộn: dưới tác động cơ học Æ động năng của
hạt
CS tăng nhanh Æ khống chế lực đẩy tĩnh điện và vô hiệu hóa lớp protein hút
nước
9
Đông đặcbởi nhiệt: -15
0
C Æ phá vỡ hệ thống hấp thu nước của protein
T
0
C
cao sẽ là điều kiện xúc tác cho các chất gây đông đặc: Zn
2+
, NH
4
–
2. Các loại cao su thiên nhiên thành phẩm :
 Cs

t ờ

RSS

(R i

b bed

smo k ed


she e

t ) : dày từ 2.5→3.5mm, màu hổ phách,
trên
bề mặt có vân sọc, xông hơi bằng khói
bụi.
Có 5 hạng: RSS1, RSS2, RSS3, RSS4,
RSS5
 Cs

t ờ

I C R

(Init i

al

co n c entration

rub b e

r)

: đánh đông ở nồng độ
nguyên
thủy DRC ~ 33%; xông khói hoặc hơi
nóng
Có 4 hạng: ICR1,ICR2, ICR3,
ICR4

 Cs

t ờ

ADS : không xông khói hoặc hơi nóng(bằng khí ngoài
trời)
 Cs

Crêpe : Được xông hơi, bề mặt gồ
ghề;
Crepe màu nhạt: SX từ mủ nước, chống hóa nâu bằng
sodium
bisulfite, tẩy trắng bằng 0.1%xylyl mercaptan.Cs cao cấp nhất (dụng cụ y
tế,
núm vú trẻ con, dụng cụ
tắm…)
Crêpe nâu: SX từ mủ
phụ
 Cs

c ố

m

bún

SV R : dạng khối, được ép lại từ Cs cốm hoặc Cs
bún
Có 6 hạng: SVR3L, SVR5, SVR CV50, SVR CV60, SVR10,
SVR20

 Mủ

cô



đ ặc : dạng lỏng có DRC>
60%
II. C

ô ng

n

g h

ệ c h

ế b i ến cao

su thiên nhiên :
1. Khái quát quy trình chế biến CSTN :
a. Nguyên lý chung
:
b. Quy trình
:
ht t p

://www . e


book. e d u

. v

n Page
13
T i ểu

luận : Công Nghệ Chế Biến Cao
Su
GVHD :ThS Đỗ Thành Thanh
Sơn
c. Giới thiệu sơ lược các pp xử lý
:
Gia công hóa
học
¾ Xử lý hóa chất chống oxy hóa, chống mốc, tẩy màu, ổn định độ
nhớt,…
¾ Pha loãng và lắng:
+ Pha loãng bằng nước(Cs tờ, crêpe, khối) hoặc NH
3
(mủ ly tâm cô
đặc)
+ Để lắng
20-30’
9
Giảm khả năng tạo
bọt
9
Giảm tạp chất, đồng đều, màu sáng, dễ gia

c
ông…
¾ Đánh đông (trừ mủ ly tâm)
Gia công cơ
học
¾ Máy cán, cắt, băm…
¾ Giàn rung, bơm t
h
ổi
¾ Máy cưa lạng, nhai nhồi, ép, băm liên
hợp,
¾ Máy ly
tâm
9
Làm đồng đều nguyên
liệ
u
9
Rửa sạch tạp chất và
sérum
9
Làm cho khối đông có hình dáng và kích thước thích hợp khi xông
sấy
Gia công
nhiệt
¾ Lò xông sấy Bay hơi nước và các chất
khác
Cân, ép, bao bì, đóng gói, bảo
quản
¾ Bảo quản chống nấm mốc, chống vi

khu
ẩ
n
¾ Đảm bảo tính ổn định của mủ ly tâm cô đặ
c
2. Quy trình chế biến các loại cao su :
A. SẢN XUẤT MỦ

LAT E

X CÔ ĐẶC

:
i.Phương pháp lắng :
- Do có sự khác biệt về khối lượng riêng giữa phần khô (cao su) và serum nên có thể
áp
dụng hiện tượng lắng tách tự nhiên pha cao su, tuy nhiên quá trình này xảy ra
chậm.
- Để tăng tốc cho quá trình lắng tách phân lớp người ta cho thêm vào một số loại
hợp
chất có
những tính chất
sau:
ht t p

://www . e

book. e d u

. v


n
Page 14
+ Giảm lực hấp thụ giữa lớp vỏ của hạt latex và nước trong
serum.
+ Làm tăng khối lượng riêng pha serum nhằm tăng sự khác nhau về khối
lượng
riêng.
+ Không gây hiện tượng keo tụ trong quá trình phối
trộn.
 Ưu
điểm:
- Thu được hàm lượng polymer cao
(60%)
- Tách được phần lớn các chất
tan
- Latex có độ ổn định
cao
- Đơn giản vì không đòi hỏi thiết bị phức tạp, dễ tiến
hành
- Không tiêu tốn năng
lượng
 Nhược điểm: năng suất thấp, thời gian kéo
dài
ii.Phương pháp bay hơi tự nhiên: ~
5
%
,
- Dùng cho keo dán công
n

ghiệp
- Phương pháp này thường được sử dụng rộng rãi ở những cở sở sản xuất
nhỏ
- Để chống hiện tượng keo tụ do amoniac bị bay hơi, người ta thường cho thêm
vào
dung dịch KOH 5% và muối natri của axit béo để làm chất nhũ
hóa
 Ưu điểm: không tiêu tốn năng lượng, dễ tiến
hành
 Nhược
điểm:
- Phương pháp này thủ công đòi hỏi thiết bị cồng kềnh, nhà xưởng thoáng
mát
- Mủ thu được có hàm lượng polyme không
cao
- Chứa hầu hết các chất tan trong
nước
- Năng suất thấp, thời gian cô đặc kéo
dài
iii.Phương pháp điện giải :
- Bình điện phân có 3 ngăn, 2 ngăn bì là 2 ngăn chứa điện cực và chất điện
giải loãng (NH
3
).Các phẩn tử cao su trong mủ nước có xu hướng bám vào
màng chắn (màng bán thấm Cellophan), và đông lại tạo thành một lớp cách điện,
không
cho nguồn điện đi qua sử dụng đảo nghịch chiều dòng điện cực ngắn để
các
phần tử cao su tróc ra và nổi
lên.

 Ưu điểm: năng suất cao, mủ kem có chất lượng tốt, SX có
thể thự
c
hiện liên tụ
c
 Nhược điểm: Khó thực hiện, yêu cầu kỹ thuật cao, điện năng tiêu thụ
cao
iv.pp kem hóa:
- Cho vào latex tươi 1 chất giúp hiện tượng hóa thành kem của latex xảy ra
nhanh
chóng
. Latex loãng bị phân thành 2 phần : phần dưới là serum không có 1 lượng cao
su
nào phần trên là latex đậm đặc như
kem.
- Những chất kem hóa latex thường dùng là : DD alginal sodium, goml adragante
agar-
agar
 Ưu điểm: năng suất cao, đơn giản, ít hao tốn (năng lượng, nhân công)
serum
chỉ chứa 1- 2 %DRC.
 Nhược điểm: làm thay đổi thành phần mủ
n
ướ
c
 Ứng dụng: nệm mút, găng tay, bong bóng
v.Phương pháp ly tâm :
- Là một phương pháp được sử dụng nhiều nhất. Dựa vào sự khác biệt giữa tỷ
trọng
của các phần cao su và tỷ trọng của

serum.
 Ưu
điểm:
- Thu được mủ hàm lượng cao su đạt từ
60-65%
- Năng suất cao, thời gian cô đặc
giảm
- Hàm lượng các chất tan trong nước giảm
nhiều
 Nhược điểm: latex thu được kém bền vì do tác động ly tâm lớn nên gây
phá
vỡ lớp bao bọc ngoài của hạt
latex.
ht t p

://www . e

book. e d u

. v

n Page
17
T i ểu

luận : Công Nghệ Chế Biến Cao
Su
GVHD :ThS Đỗ Thành Thanh
Sơn


Cao su ly tâm loạ

i

HA :
¾ Nguyên liệu: Tiêu chuẩn loại
1
:
+ Tạp chất: rất ít
+ Màu: trắng
s
ữ
a
+Trạng thái lỏng tự nhiên: qua lưới
60
+ DRC >30%
+ NH : 0.2 – 0.35/ trọng lượng
latex
3
¾ Xử lý nguyên
li
ệu:
- Thêm DAP 10% (0.1%/ trọng lượng mủ) để trung hòa
M
g
- Xả mủ vào mương qua rây lọ
c
ht t p

://www . e


book. e d u

. v

n
Page 18
- Pha nước + NH
3
: TSC% ~ 30%; NH : 0.3 – 0.35% / trọng lượng
mủ.
3
-
Lấy mẫu kiểm tra các chỉ tiêu kỹ
thu
ậ
t.
¾
Ly tâm mủ :
- Vệ sinh nắp, dĩa, nồi, các ống dẫn, máng dẫn…bằng formol 1% hoặc NH
4
5%.
- Khởi động máy, cho mủ ly tâm
vào.
- Máy ly tâm: gồm nhiều đĩa không rỉ hình nón cụt trên đó có các lỗ
đã định
v
ị
- V: 7000 vòng/ min và sự chênh lệch giữa tỷ trọng của hạt huyền
phù và tỷ trọng

c
ủ
a
serum phân tách serum và các hạt huyền p
hù.
- Sau khi chạy khoảng 30’ thì lấy mẫu để kiểm tra TSC% và NH %
3
- Làm vệ sinh máy sau 2h hoạt động
¾ Sau ly
t
âm:
- Cream: Kiểm tra hàm lượng NH
3
(0.7%/trọng lượng
m
ủ)
- Skim: Khử bớt hàm lượng NH
3
bằng tháp
kh
ử
,
DRC% ~ 3-6% đánh đông bằng H
3
PO
4
hoặc H
2
SO
4


3 – 5%
tạo tờ, tạo hạt cốm s ấy ép bánh đóng g
ói
Cao su ly tâm loạ

i

LA
- Quy trình sản xuất tương tự như sản xuất loại cao su ly tâm HA nhưng hệ bảo
quản
dùng amoniac từ 0.2 - .29% với TMTD/ZnO 0.025% trong latex thành
phẩm.
- Đối với mủ ly tâm LA, lượng amoniac nhỏ nên chất ổn định thêm vào từ 0.3 –0.5 %
so
với latex để sản phẩm được
tốt.
vi.Phương pháp kết hợp:
- Ly tâm +kem
hoá
- Kem hoá/ ly tâm + bốc
h
ơi
B. S Ả N XUẤT CAO S

U T

Ờ

Cao su tờ xông khói RSS (Ribbed smoked sheet) :

- Latex khi nhà máy được tiếp nhận và lọc qua
rây
bằng kim loại 40 mesh hay 60 mesh và pha loãng
từ
12.5 – 15% để lắng trong khoảng 15 phút để loại
tạp
chất như cát, đá và đánh đông bằng acid
acetic
(CH
3
COOH), hoặc formic (HCOOH) có nồng độ
2-
5% w/w ở pH = 4.6-
4.9
- Đánh đông ở DRC cao sẽ dễ tạo nhiều bong
bóng
trong tờ cao su , DRC thấp làm tăng phí năng
lượng
trong chế
biến.
- Sự đông tụ thành thục bằng cách để qua đêm sau đó đem đi cán bằng máy cán
nhiều
trục tờ mủ 1-2m
2
(bề dày khoảng 2.5 – 3.5
mm)
- Tờ crếp được treo vào nhà xông cho ráo nước trong 2 – 4
giờ
-
Sấy:

+ Gđ 1: t
o
= 40 – 45
o
C, thông gió
nhiều
+ Gđ 2: t
o
= 50 – 55
o
C, thông gió
giảm
+ Gđ 3: t
o
= 60 – 65
o
C, thông
gió
 Ứ

ng

d



ụ

ng


Với điều kiện và phương pháp chế biến đặc trưng, cao su RSS được ứng dụng
rộng
rãi trong kỹ thuật như làm mặt lốp ôtô ; RSS tạo thành tờ nên ít bị băm nên cường lực
kéo
đứt rất cao , ít bị lão hoá hơn cao su cốm rất thích hợp cho các sản phẩm đòi hỏi
tính
kháng đứt cao, kháng mòn, cũng như độ cứng cao
.
Phân hạng tờ xông khói được thực hiện bằng phương pháp ngoại quan
:
Loại
Mô
tả
RSS1
CS khô sạch, nguyên vẹn, xông khói đều, không bị phồng dộp, không cát sạn, không
có
ngoại
vật
Có ít vết mốc khô rất nhỏ trên bao bì, không xâm nhập bên
trong
Không có đốm hay sọc bị oxy hóa, không có tờ mỏng bị quá
nhiệt
Không ám nhiều khói đục, không bị cháy
xén
RSS2
CS khô sạch, nguyên vẹn, xông khói đều, không bị phồng dộp, không cát sạn, không
có
ngoại
vật
<5% bánh lấy mẫu có ít nhựa và ít mốc khô bên

trong
Không có đốm hay sọc bị oxy hóa, không có tờ mỏng bị quá
nhiệt
Không ám nhiều khói đục, không bị cháy
xé
RSS3
Giống RSS2 nhưng < 10% số bánh
lấymẫu
RSS4
Giống RSS3 nhưng < 30% số bánh
lấymẫu
Có thể chấp nhận một vài ngoại vật, bọt khí, vết dọc oxy hóa, phồng dộp, ám
nhiều
khói….nhưng với 1 mức độ nhất
định
RSS5
Dưới các loại
trên

Sản xuất cao su tờ ICR (Initial concentration rubber):
- SX từ mủ nước k hông

pha

loã

n

g


- Đánh đông trong khuôn hình trụ
tròn
- Cắt lạng thành tấm e~ 3-5mm, dài 1-1.5m sau khi đánh
đông
- Cán thô, cán vân, cán
rửa
- Treo lên goong, để ráo
2-5h
- Sấy (điều kiện giống
RSS)
Phân hạng cao su ICR
:
Loại
Chỉ
tiêu
ICR1 ICR2 ICR3 ICR4
Màu
Vàng, trong,
đồng
đều
Vàng, trong,
đồng
đều
Vàng, trong, ít
đồng
đều
Không đồng
đều
Bọt
khí

Rất ít, nhỏ và
phân
tán
Nhỏ và phân
tán
Lớn, d=0.5cm
và
phân
tán
Bị phồng dộp
nhiều
Tạp
chất
Gần như không
có
chấm
đen
Rất ít chấm đen
nhỏ
Có chấm đen
nhỏ,
cách nhau
1cm
Có nhiều chấm
đen
Trạng
thái
cao
su
Khô,chín

đều,
không chảy
dính
Khô, chín
đều,
không chảy
dính
Khô, chín
đều,
không chảy
dính
Chín đều,
hơi
chảy
dính
Cao su ADS (Air Dried Sheet) :
- Cao su tờ xông khô là tên mà có thể gọi cho hai kiểu nguyên liệu: nguyên liệu
thứ
nhất là cao su tờ do các tiểu thủ sản xuất và hong khô trong không khí hay còn gọi là
tờ
không xông khói USS ; kiểu thứ hai là loại cao su tờ trắng siêu sạch . Các tờ cao su
trong
trường hợp này không bị xông khói mà được làm khô trong không khí nóng
.
- Latex dùng được chế biến ADS phải rất ít bị oxy hoá bởi enzym càng ít càng
tốt
Latex này không có khuynh hướng đông sớm . Nên dùng sulfit natri làm chất chống
đông
sẽ có lợi ; có thể dùng thêm amoniac (NH
3

) với liều lượng nhỏ
.
- Để latex tránh hiện tượng đông hạt li ti trong khi vận chuyển từ nơi xa về nhà
máy
hay trong điều kiện thời tiết xấu, nguyên liệu nên dùng natri sulfit (Na
2
SO
3
) để bảo
quản
với lượng 0.06% w/w trên cao su
khô.
- Latex khi về nhà máy được pha loãng xuống DRC 15% nhằm tạo màu tờ mủ
được
sáng hơn bằng cách thêm dung dịch natri meta-bisulfit 5% với liều lượng 0.04 %
trên
DRC nhằm hạn chế sự oxy hoá của enzym để cải thiện màu sắc của cao su
tờ.
- Sự đông tụ dùng dung dịch acid formic 2% thực hiện ở pH = 4.7-
4.9
- Dung dịch meta-bisulfit natri 0.3% w/w thường dùng để xịt trên bề mặt của khối
đông
nhằm ngăn chặn sự oxy hoá bởi enzym làm đen bề
mặt.
- Khối đông được cán thành tờ có độ dày 1/8 inch và treo cho ráo nước trong khoảng
2-
4 giờ, sau đó sấy ở nhiệt độ 49- 60
o
C trong 4 ngày
.

- Cao su tờ ADS có chỉ tiêu màu rất quan trọng nên trong quá trình chế biến cần
phải
theo sát các khuyến nghị ; đó là điều kiện chính yếu trong việc chế biến ADS
.
- Nếu quá trình sấy bị trì hoãn hoặc cao su được tồn trữ trong điều kiện ẩm ướt
trong
thời gian vài tuần: PNP (para nitro phenol) có thể được dử dụng ngăn chặn hiện
tượng
mốc trên bề mặt, lượng dùng 0.1% w/w trên cao su
khô.
 Ứ

ng

d

ụ ng :Cao su ADS dùng việc chế tạo một số sản phẩm đặc biệt
như
miếng đệm, nút kính ở nắp các hộp đồ ăn và nhiều sản phẩm đòi hỏi cao
su
có tính tinh khiết cao và có màu sáng
.
C

. S

Ả N XUẤT CAO S

U K H


Ố I ( CAO

SU

C Ố M,

BÚ N)

Cao su khối từ latex (3L,CV,5):
ht t p

://www . e

book. e d u

. v

n Page
23
T i ểu

luận : Công Nghệ Chế Biến Cao
Su
GVHD :ThS Đỗ Thành Thanh
Sơn
¾ Tiếp nhận – Chất lượng mủ
:
¾ Xử lý mủ
:
- Đưa vào bể hỗn

hợp
- Phun dd metabisulfite
1%
(w/w)- chống oxy
hóa
XL đặc biệt đối với SVR
CV
- Khuấy đều bằng máy khuấy(Stirrer)khoảng
5-10’
- Để lắng 10 – 20 min (10 min/1m
h)
-Pha loãng bằng H
2
O DRC% = 22-
25%
ht t p

://www . e

book. e d u

. v

n
Page 24
¾ Đánh đông
:
¾ Cán kéo (Crusher)
:
- Thêm nước vào mương để khối mủ nổi

lên
- Khe hở trục máy cán kéo là 50mm, rãnh sâu 25mm, bề rộng rãnh
50mm
- Đẩy máy cán đến từng mương, kéo khối mủ vào giữa 2 trục máy cán
kéo
- Trong khi cán tờ mủ rơivào mương nước bên dưới
máy
- Bề dày tờ mủ sau khi cán kéo là 60-
70mm
¾ Cán ép (Creper)
:
- Cán 1,2,3 có kích thước khe hở nhỏ dần 5mm-
0.5mm
- Trong khi cán phải có hệ thống nước rửa cung cấp giữa2
trục
- Tờ mủ sau khi cán phải đồng đều, không lẫn đốm
đen
- Chiều dày tờ mủ:
4mm-6mm
¾ Băm tinh
(shredder)
- Máy băm cắt tờ thành hạt cốm kích thước 5mm x 5mm,hạt mủ phải tơi xốp,cho vào
hồ
nước sạch để rửa và chống
dính
- pH hồ nước gần nơi thải ~
6-7