I. Giới thiệu
Cao su, với vai trò quan trọng trong đời sống và công nghiệp, luôn là đối tượng được nghiên cứu và phát triển không ngừng. Cao su thiên nhiên (CSTN) với những ưu điểm vượt trội về tính năng cơ học như độ đàn hồi, khả năng chịu mài mòn, được ứng dụng rộng rãi. Tuy nhiên, CSTN cũng có những hạn chế nhất định. Do đó, nâng cao tính năng cho CSTN là mục tiêu hướng đến của nhiều nghiên cứu. Trong xu thế chung của công nghệ nano, phụ gia nano mở ra hướng đi đầy hứa hẹn cho việc cải thiện tính năng của vật liệu cao su.
1.1. Tổng quan về cao su và ứng dụng
Bài viết tập trung vào việc nâng cao tính năng cao su thiên nhiên bằng phụ gia nano. Cao su thiên nhiên, cao su tổng hợp như cao su butadien, cao su styren butadien, cao su etylen propylen dien monome, cùng với cao su blend là những nguyên liệu cao su phổ biến, được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực. Tuy nhiên, với sự phát triển của công nghệ vật liệu, người ta ngày càng yêu cầu cao hơn về chất lượng cao su.
1.2. Vật liệu nanocompozit và phụ gia nano
Công nghệ nano đã tạo ra bước đột phá trong lĩnh vực khoa học vật liệu. Vật liệu polyme nanocompozit, đặc biệt là cao su nanocompozit, với tính năng được cải thiện, đang thu hút sự quan tâm đặc biệt. Phụ gia nano, với kích thước siêu nhỏ và cấu trúc đặc biệt, khi được phân tán trong chất lượng cao su, có khả năng nâng cao hiệu suất của vật liệu. Các phụ gia cho cao su như ống nano carbon, nanosilica, oligome Silsesquioxane đa diện, phụ gia nano sinh học, … đang được nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi.
II. Tình hình nghiên cứu
Việc nghiên cứu, phát triển sản phẩm cao su nanocompozit đang thu hút sự quan tâm của nhiều nhà khoa học trên thế giới và ở Việt Nam.
2.1. Trên thế giới
Các nghiên cứu tập trung vào việc cải thiện tính năng như tính năng cơ học, tính năng chịu nhiệt, tính năng chống mài mòn… cho vật liệu cao su bằng cách sử dụng các phụ gia nano. Cao su nanocompozit đã được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt là trong sản xuất lốp xe, màng, và các sản phẩm y tế.
2.2. Ở Việt Nam
Việt Nam là quốc gia có sản lượng cao su thiên nhiên lớn. Việc nghiên cứu ứng dụng công nghệ nano nâng cao tính năng cho nguyên liệu cao su, tạo ra các sản phẩm có chất lượng cao, góp phần nâng cao hiệu suất sản xuất, giảm thiểu ô nhiễm môi trường là hướng đi cần được đẩy mạnh.
