01-11-2012

1

Preparation and Property of the Epoxidized Natural Rubber from 

Field Latex

BY

Mr. Adul Na Wichian

Introduction

H C

H C

CCH

3

2 H C2 2H C2

3

CHC

H C

H C

2H C2

3

CHC

H C

H C RCOOOH

H C

H C

CCH

3

2 H C2

O

OH

CO

R

H C

H C

CCH

3

2 H C2

H C

H C

CCH

3

2 H C22H C2

3

CHC

H C

H C O

+RCOOH

01-11-2012

2

Material and Method

Preparation of Epoxized Natural Rubber

Field Latex 2,890 g

Add terric 16 A 16 of 225 g at 50 OC, 30 min.

Add formic acid of 537 g, 60 min.

Dilute to 20 % DRC

Add H2O2 of 2,259 g, 180 min.

25 % mole ENR 50 % mole ENR

60 min. 360 min.

01-11-2012

3

Preparation of Epoxized Natural Rubber

25 % mole ENR 50 % mole ENR

Add methanol to coagulate latex

Make sheet with two-roll-mill

Washed with water and 5% Na2CO3, and dry at 60-70OC, 24 Hr.

FT-IR and property

Preparation of compound rubber

• Grind and mix rubber with chemicals as formula that shown in Table 1 by using two‐roll‐mill machine, after that store the compound rubber at the room temperature for 24 hours.

01-11-2012

4

Table 1 the formula of rubber and chemical that modify the catalyst

Formula 1 2 3 4 5 6

STR 5L 100 100 ‐ ‐ ‐ ‐

ENR‐25

‐ ‐ 100 100 ‐ ‐

ENR‐50

‐ ‐ ‐ ‐ 100 100

ZnO 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5

Stea A 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0

S 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5

MBTS 0.5 ‐ 0.5 ‐ 0.5 ‐

CBS ‐ 0.5 ‐ 0.5 ‐ 0.5

Characterization

• Lead  compound  to  test  with  ODR  2000 machine (Tech Pro) as the standard method of ASTM D  2048‐95,  by  set  the  temperature  at 150 0C and set the metal plate with 3 degree angle  to  find out  the  scorch  time and  to  find out the cure time of rubber  . Tensile strength of vulcanized rubber were determined as 

ASTM   D 412 (die c).

01-11-2012

5

• Oil resistant were determined by use ASTM No.1 and IRM 903 oil at temperature 100 0C for 22 hours and then measured the volume that had been changed.

Results and discussion

01-11-2012

6

Figure 1 the quantity of percent mol epoxide at the different reaction time

Figure 2 the infrared spectrum of the epoxide natural rubber 25 percent mol (ENR‐25)

-10

10

30

50

70

90

110

130

650115016502150265031503650wave number (cm-1)

% T

1.447 892 cm- 836 cm-

2,932

3.457 cm-

2,726 cm-1 1.248 cm-

01-11-2012

7

Figure 3 the infrared spectrum of the epoxide natural rubber 50 percent mol (ENR‐50)

-10

10

30

50

70

90

110

650115016502150265031503650

wave number (cm-1)

% T

2,933 cm-

1

3,443

2,726 cm-

1,251

896 cm- 836 cm-11,455 cm-1

Figure 4 the scorch time of STR 5L, ENR‐25 and ENR‐50 that change the type of catalysts

01-11-2012

8

Figure 5 the cure time of STR 5L, ENR‐25 and ENR‐50 that change the type of catalysts

Figure 6 the tensile strength of STR 5L, ENR‐25 and ENR‐50 that change the type of catalysts before ageing

01-11-2012

9

Figure 7 the tensile strength of STR 5L, ENR‐25 and ENR‐50 that change the type of catalysts after ageing

Figure 8 the oil resistant property to ASTM No.1 oil of STR 5L, ENR‐25 and ENR‐50 that change the type of catalysts

01-11-2012

10

Figure 9 the oil resistant property to IRM 906 oil of STR 5L, ENR‐25 and ENR‐50 that change the type of catalysts

Summary

The epoxidized natural rubber which prepared from field latex for 60 and 360 minutes will have group of epoxide equal 25 and 50 percent mol; and the scorch time  and  cure  time  will  be  less  than  natural  rubber when  use  CBS  to  be  catalyst.  In  addition,  the  natural rubber has a more tensile strength than the epoxidizednatural  rubber.  After  ageing  the  epoxidized natural rubber has  changed  the  tensile  strength  less  than  the natural rubber  in both case of using MBTS and CBS  to be  catalyst  and  there  are  better  in  an  oil  resistant property.

01-11-2012

11

Thank you 

for attention