Tài liệu Nghiên cứu chế tạo một số mác cao su và sản phẩm cao su kỹ thuật phục vụ trong ngành xe máy quân sự và vũ khí

QUYỂN I BỘ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ BỘ QUỐC PHÒNG ĐỀ TÀI ĐỘC LẬP CẤP NHÀ NƯỚC BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI: “NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO MỘT SỐ MÁC CAO SU VÀ SẢN PHẨM CAO SU KỸ THUẬT PHỤC VỤ TRONG NGÀNH XE MÁY QUÂN SỰ VÀ VŨ KHÍ ” MÃ SỐ ĐỀ TÀI: ĐTĐL.2007.G/14 Cơ quan chủ trì đề tài: Trung tâm Nhiệt đới Việt-Nga Chủ nhiệm đề tài: TS Nguyễn Văn Ngọc 8953 Hà Nội 2011 BỘ QUỐC PHÒNG TRUNG TÂM NHIỆT ĐỚI VIỆT-NGA CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc __________ Hà Nội, ngày 20 tháng 7 năm 2011. BÁO CÁO THỐNG KÊ KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI I. THÔNG TIN CHUNG 1. Tên đề tài: “Nghiên cứu chế tạo một số mác cao su và sản phẩm cao su dùng trong ngành Xe máy quân sự và Vũ khí”. Mã số đề tài: ĐTĐL.2007.G/14. Thuộc: - Độc lập (tên lĩnh vực KHCN): 2. Chủ nhiệm đề tài/dự án: Họ và tên: Nguyễn Văn Ngọc Ngày, tháng, năm sinh: 19-8-1961...... Nam/ Nữ: ....Nam. Học hàm, học vị: Tiến sỹ. Chức danh khoa học: .....................Chức vụ: Cán bộ nghiên cứu Điện thoại: Tổ chức: 04.38363906 Nhà riêng:04.8349941 Mobile: 091.3372194. Email: [email protected] Tên tổ chức đang công tác: Viện Độ bền Nhiệt đới/ Trung tâm Nhiệt đới Việt-Nga. Địa chỉ tổ chức: Đường Nguyễn Văn Huyên, Nghĩa Đô, Cầu Giấy, Hà Nội Địa chỉ nhà riêng: Số 12/37/155 Cầu Giấy, Hà Nội. 3. Tổ chức chủ trì đề tài/dự án: Tên tổ chức chủ trì đề tài: Trung tâm Nhiệt đới Việt-Nga Điện thoại: 04.38363906. Fax: 84.37562390. E-mail: ....................................... Website: .................... Địa chỉ: Đường Nguyễn Văn Huyên Nghĩa Độ Cầu Giấy. Họ và tên thủ trưởng tổ chức: Thiếu tướng VS Trịnh Quốc Khánh. Số tài khoản: 931.02.016. Ngân hàng: Kho bạc Nhà nước Quận Cầu Giấy Tên cơ quan chủ quản đề tài: Bộ Quốc Phòng 1 II. TÌNH HÌNH THỰC HIỆN 1. Thời gian thực hiện đề tài/dự án: - Theo Hợp đồng đã ký kết: từ tháng 8./ năm 2007.đến tháng / năm2009. - Thực tế thực hiện: từ tháng 12/năm 2007 đến tháng …./năm - Được gia hạn (nếu có): - Lần 1 từ tháng…. năm…. đến tháng 6 năm 2010. - Lần 2 …. 2. Kinh phí và sử dụng kinh phí: a) Tổng số kinh phí thực hiện: 2244 tr., trong đó: + Kính phí hỗ trợ từ SNKH: …3040 tr.đ. + Kinh phí hoàn trả lại BKHCN: 796.777.200 tr.đ. + Tỷ lệ và kinh phí thu hồi đối với dự án (nếu có): b) Tình hình cấp và sử dụng kinh phí từ nguồn SNKH: Số TT 1 Theo kế hoạch Thực tế đạt được Thời gian Kinh phí Thời gian Kinh phí (Tháng, năm) (Tr.đ) (Tháng, năm) (Tr.đ) 2007 1.100.000 12/2007 1.100.000 2 2008 1.000.000 1.000.000 3 2009 940.000 940.000 Ghi chú (Số đề nghị quyết toán) c) Kết quả sử dụng kinh phí theo các khoản chi: Đơn vị tính: Triệu đồng Số TT Nội dung các khoản chi 1 Trả công lao động (khoa học, phổ thông) Nguyên vật liệu, năng lượng Thiết bị, máy móc 2 3 4 5 Xây dựng, sửa chữa nhỏ Chi khác Tổng cộng Theo kế hoạch Tổng SNKH Nguồn khác 1055 1055 595 12 243 595 12 243 180 127 2244* 180 127 2244* - * Số liệu được làm tròn số (2.243.222.800 VNĐ) 2 Thực tế đạt được Tổng SNKH Nguồn khác 1055 - Lý do thay đổi (nếu có): Không thực hiện một số nội dung: nghiên cứu chế tạo bể mềm chứa nhiên liệu; Đoàn chuyên gia Nga vào Việt Nam, 01 đoàn ra đến LB Nga (2 người); Công tác phí trong nước do chuyển địa điểm thử nghiệm. 3. Các văn bản hành chính trong quá trình thực hiện đề tài/dự án: (Liệt kê các quyết định, văn bản của cơ quan quản lý từ công đoạn xác định nhiệm vụ, xét chọn, phê duyệt kinh phí, hợp đồng, điều chỉnh (thời gian, nội dung, kinh phí thực hiện... nếu có); văn bản của tổ chức chủ trì đề tài, dự án (đơn, kiến nghị điều chỉnh ... nếu có) Số TT 1 1693/QĐ-BKHCN, 16/8/2007 2 823/BKHCNKHCNN, 14/04/2008 400/TTNĐ-ĐB ngày 16/04/2008 2543/QK-VK, 30/05/2008 3 4 Tên văn bản v/v thử nghiệm gioăng cao su v/v thử nghiệm gioăng cao su do Trung tâm Nhiệt đới Việt Nga chế tạo trên pháo 85D44 tại K850 v/v thực hiện đề tài cấp nhà nước điều chỉnh xe thử nghiệm từ PT76 sang xe thiết giáp bánh lốp v/v điều chỉnh nội dung và thời hạn thực hiện Đề tài độc lập cấp nhà nước v/v lập kế hoạch thử nghiệm gioăng cao su theo nội dung đề tài ĐTĐL 2007.G14 về việc gia hạn thời gian thực hiện đề tài 1193/KTBC-TTG 01/09/2008 6 2892/BKHCNKHCN, 17/11/2009 501/TTNĐVN/ĐB Ngày 18/05/2010 số 500/TTNĐVN-ĐB ngày 18/5/2010 số 797/TTNĐVN-TTr về việc giải trình các nội dung điều chỉnh ngày 07/7/2010 theo công văn số 500/TTNĐVN-ĐB ngày 18/5/2010 số 769/ về việc gia hạn thời gian thực hiện đề tài KHCN&MT-KT ngày cấp nhà nước; 14/07/2010 233/TTNĐVN-ĐB, v/v đề nghị hoàn trả kinh phí 01/03/2011 Số 3066/QĐ-BQP V/v thành lập Hội đồng khoa học công ngày 25/08/2011 nghệ cấp Bộ Quốc phòng đánh giá cơ sở kết quả nghiên cứu đề tài khoa học cấp Nhà nước. 3569/QĐ-BKHCN Về việc thành lập Hội đồng KHCN cấp ngày 18 tháng 11 Nhà nước và Tổ chuyên gia đánh giá năm 2011 nghiệm thu đề tài, dự án KHCN độc lập cấp Nhà nước 8 9 10 11 12 13 Ghi Chú Quyết định về việc phê duyệt tổ chức và cá nhân chủ trì đề tài dự án sản xuất thử nghiệm độc lập cấp nhà nước xét chọn trao trực tiếp thực hiện trong năm 2007 v/v điều chỉnh đoàn ra 5 7 3 Số, thời gian ban hành văn bản Họp ngày 27/9 /2011 Họp ngày 29/11/ 2011 4. Tổ chức phối hợp thực hiện đề tài: Số TT 1 2 3 Tên tổ chức đăng ký theo Thuyết minh Cục Quân khí Tên tổ chức đã tham gia thực hiện Cục Quân khí Nội dung tham gia chủ yếu Cung cấp mẫu gioăng; Tài liệu; Tổ chức thử nghiệm gioăng pháo 85D44 Cục KTBC Cục Kỹ thuật Cung cấp mẫu Binh Chủng gioăng, Tài liệu; Thử nghiệm gioăng hệ thống thủy lực xe BTR60BP Cục Xăng Dầu Cục Xăng Thử nghiệm Dầu gioăng đường ống dẫn xăng dầu PMT-100 Sản phẩm chủ yếu đạt được Kết quả bắn đạn thử nghiệm độ bền của gioăng Thử nghiệm độ bền gioăng hệ thống thủy lực trợ lực lái Thử nghiệm độ bền gioăng đường ống Ghi chú* - Lý do thay đổi (nếu có): 5. Cá nhân tham gia thực hiện đề tài, dự án: (Người tham gia thực hiện đề tài thuộc tổ chức chủ trì và cơ quan phối hợp, không quá 10 người kể cả chủ nhiệm) Tên cá nhân đăng ký theo Thuyết minh Nguyễn Hồng Dư Tên cá nhân đã tham gia thực hiện Nguyễn Phi Long Ng. Văn Ngọc 2 Nguyễn Trọng Nhưỡng Ng. Văn Ngọc H.Đức Quang Ng. X. Minh Ng. T. Hạnh Thử nghiệm gioăng đường ống dã chiến dẫn xăng dầu 3 Lê Văn Thuấn Ng. Văn Ngọc Ng. Phi Long H. Đức Quang Thử nghiệm doăng hệ HLĐL và cân bằng, bắn thử nghiệm đạn 4 Phạm Ngọc Lâm Ng. Văn Ngọc H. Đức Quang Phan Văn Tuấn Tổ chức thử nghiệm, gioăng cao su hệ thống ổn định trợ lực lái; Kiểm tra Số TT 1 4 Nội dung tham gia chính Thiết kế, chế tạo khuôn mẫu Sản phẩm chủ yếu đạt được Các bộ khuôn mẫu thử, khuôn sản phẩm Mẫu gioăng Kế hoạch thử nghiêm Và kết quả thử nghiệm Mẫu gioăng Kế hoạch thử nghiệm Kết quả thử nghiệm, kiểm tra Mẫu gioăng Kế hoạch thử nghiệm Kết quả thử nghiệm, kiểm tra Ghi chú 5 Nguyễn Thị Thanh Thủy Ng. Văn Ngọc 6 Nguyễn Phi Long H. Đức Quang 7 Nguyễn Viết Thắng Nguyên Phi Long 8 Phạm Duy Nam Ng. Văn Ngọc H. Đức Quang 9 Hoàng Đức Quang Ng. Văn Ngọc Tổng hợp tài liệu về chế tạo và kiểm tra hỗn hợp cao su Chế tạo, thử nghiệm gioăng pháo trong PTN Tham gia chuẩn bị thuyết minh đề cương, mua một số nguyên liệu Chế tạo và thử nghiệm hỗn hợp CKH40 Chế tạo các hỗn hợp cao su, tham gia thử nghiệm gioăng pháo, gioăng hệ thủy lực, gioăng đường ống dã chiến Tài liệu quy trình ép mẫu kiểm tra Khuôn, gioăng Thử nghiệm cơ lý hỗn hợp CKH26 Chuẩn bị, bảo vệ đề cương Mua nguyên liệu vật tư Xây dựng đơn cao su Kiểm tra Theo dõi thử nghiệm ở đơn vị. Các kết quả thử nghiệm trong phòng thí nghiệm - Lý do thay đổi: + Bà: Nguyễn Thị Thanh Thủy đã chuyển công tác từ cuối năm 2008. + Ông: Nguyễn Phi Long đi NCS tại Viện Abuzova thuộc Viện HLKH LB Nga từ tháng 11/2009. + Ông Nguyễn Viết Thắng chuyển công tác khác. 6. Tình hình hợp tác quốc tế: Số TT 1 1 5 Theo kế hoạch (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm, tên tổ chức hợp tác, số đoàn, số lượng người tham gia...) Đoàn ra: Liên bang Nga 2 đoàn, 5 người Thực tế đạt được (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm, tên tổ chức hợp tác, số đoàn, số lượng người tham gia...) 1 đoàn, 3 người Đã tổ chức được 01 đoàn ra, 3 người, từ ngày 30/6 đến ngày 10/07/2008, Liên bang Nga, Đã làm việc với Viện Nghiên cứu cao su Liên bang, Trung tâm cao su thí nghiệm; Hãng Khoa học sản xuất “Polytekhnica”, doanh nghiệp KHCN thuộc Viện Nghiên Ghi chú 2 Đoàn vào 2 đoàn. cứu Khoa học quốc gia số 25/BQP Liên Bang Nga. Không thực hiện - Lý do thay đổi: + Do quá trình thực hiện đề tài bị chậm tiến độ nên dự toán cho đoàn ra và đoàn vào khó thực hiện khi giá vé và tỷ giá thay đổi. + Một số nội dung về chuyển giao công nghệ chế tạo hỗn hợp và gioăng đã không thực hiện được, do phía Nga yêu cầu phải chuyển tiền sang trước theo từng nội dung thỏa thuận, trong khi dự toán của đề tài chỉ có kinh phí mua vé máy bay, tiền ăn, ở và đi lại. + Một số thông tin, tài liệu công nghệ đã được trao đổi qua mạng internet. 7. Tình hình tổ chức hội thảo, hội nghị: Số TT 1 2 3 Theo kế hoạch Thực tế đạt được (Nội dung, thời gian, kinh (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa phí, địa điểm ) điểm ) Công nghệ sản xuất cao su Tại Viện nghiên cứu Công nghệ cao chịu dầu của Liên bang Nga su, Trung tâm cao su thí nghiệm, 2 ngày Thử nghiệm và kết quả bắn 1 ngày, tai K680 thử nghiệm gioăng cao su Cục Quân khí hệ thống HLĐL pháo 85D44 Thử nghiệm và kết quả thử Kết quả thử nghiệm, độ bền áp lực, nghiệm độ bền áp lực, độ độ bền nhiên liệu, hiệu chỉnh khuôn bền nhiên liệu đường ống dã gioăng cao su đường ống dẫn xăng chiến PMT-100 dầu PMT-100, tại Tổng kho 190/Cục Xăng dầu; 1 ngày Ghi chú - Lý do thay đổi (nếu có): 8. Tóm tắt các nội dung, công việc chủ yếu: (Nêu tại mục 15 của thuyết minh, không bao gồm: Hội thảo khoa học, điều tra khảo sát trong nước và nước ngoài) Số TT 1 2 3 6 Các nội dung, công việc chủ yếu (Các mốc đánh giá chủ yếu) Thời gian (Bắt đầu, kết thúc - tháng … năm) Theo kế Thực tế đạt hoạch được 2007 2008 Tổng thuật về chế tạo hỗn hợp cao su và sản xuất cao su kỹ thuật, Xây dựng đề cương chi tiết Nghiên cứu, trao đổi, khảo sát 2007-2009 thực tế sử dụng cao su kỹ thuật và lấy mẫu nghiên cứu tại các đơn vị Mua sắm dụng cụ,thiết bị, nguyên 2007-2008 2008 2008-2010 Người, cơ quan thực hiện Chủ nhiệm đề tài Chủ nhiệm đề tài, thành viên TTNĐVN 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 liệu Nghiên cứu các hỗn hợp cao su CKH-40, CKH-26 và Neopren Nghiên cứu thiết kế chế tạo bộ khuôn để sản xuất gioăng của gioăng PMT-100, pháo 85Д44 Nghiên cứu trao đổi tham quan công nghệ nghiên cứu và chế tạo hỗn hợp cao su ở Liên bang Nga: Viện nghiên cứu Cao su Liên bang, Trung tâm cao su thí nghiệm, Công ty Polytekhnica Nghiên cứu trao đổi về công nghệ sản xuất các hỗn hợp cao su với các chuyên gia Nga, lựa chọn công nghệ chế tạo hỗn hợp cao su phù hợp với trang thiết bị hiện có và nguyên liệu trên thị trường Thử nghiệm tính năng kỹ thuật của các hỗn hợp cao su trên cơ sở CKH-26, CKH-40 và neopren Lựa chọn hỗn hợp cao su thích hợp cho chế tạo các loại gioăng. Nghiên cứu chế tạo gioăng cao su của hệ hãm lùi đẩy lên pháo 85Д44; Thử nghiệm thực tế trên pháo, bắn thử nghiệm Nghiên cứu thiết kế chế tạo bộ khuôn của gioăng cho hệ thống thủy lực trợ lực lái của xe BTR60PB Nghiên cứu chế tạo các chi tiết cao su của hệ thống ổn định trợ lực lái của xe BTR 60PB, thử nghiệm thực tế trên trang bị Nghiên cứu chế tạo gioăng cao su cho đường ống dã chiến PMT100 và thử nghiệm thực tế. Viết báo cáo 2007 2008-2010 TTNĐ VN 2007 2007-2009 2008-2009 2008 TTNĐ VN Công ty Thanh Bình Nguyễn Văn Ngọc Lê Văn Thuấn Nguyễn Trọng Nhưỡng 2008-2009 2008-2010 2008-2009 2008-2010 2008-2009 2008-2010 2008-2009 2008-2009 2009 2009 2007-2008 2007-2010 2009 2011 Nguyễn văn Ngọc, Nguyễn Phi Long Phạm Duy Nam Hoàng Đức Quang Nguyên Văn Ngoc, Nguyễn Phi Long, Hoàng Đức Quang Nguyễn Phi Long, Nguyễn Văn Ngọc Lê. V. Thuấn Hoàng Đức Quang, Ng. V. Ngọc Hoàng Đức Quang, Ng. Văn Ngọc Hoàng Đức Quang, Ng. V. Ngọc Ng. Trọng Nhưỡng Ng. Văn Ngọc - Lý do thay đổi (nếu có): + Do điều chỉnh nội dung của đề tài + Thời gian cấp kinh phí chậm + Chủ nhiệm đề tài là đối tượng thanh tra năm 2008-2009 của Thanh tra BQP. + Thời gian chờ chuyên gia Nga trả lời các nội dung trao đổi bị kéo dài. 7 + Thời gian bố trí thử nghiệm phụ thuộc vào kế hoạch công tác của đơn vị và thay đổi nhiều lần III. SẢN PHẨM KH&CN CỦA ĐỀ TÀI, DỰ ÁN 1. Sản phẩm KH&CN đã tạo ra a) Sản phẩm Dạng I Số Tên sản phẩm và chỉ tiêu chất TT lượng chủ yếu 1 Hỗn hợp cao su CKH-40 1.1 Độ bền định dãn 300% 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.8 1.9 2 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 8 Đơn vị đo MPa Độ bền kéo đứt MPa Độ dãn dài tương đối % Độ dãn dư Độ cứng SoA Hệ số bền nhiệt ở 1000C Theo độ bền kéo đứt Theo độ dãn dài tương đối Hệ số lão hóa ở 1000C, trong 72 h Theo lực kéo đứt Theo độ dãn dài tương đối % Độ biến dạng dư khi nén ép ở 0 25 %, 24h ở 100 C Độ trương nở - trong hỗn hợp xăng: benzen % khối 0 (3:1), trong 24 h, ở 25 C lượng - trong xăng A92 - trong isooctan:toluen tỷ lệ thể tích 70:30 Khối lượng chất chiết khi ngâm trong isooctan:toluen (70:30), 24 h Hỗn hợp cao su CKH-26 Độ bền định dãn 300 % MPa Độ bền kéo đứt MPa Độ dãn dài tương đối % Độ dãn dư % Độ cứng SoA Hệ số bền nhiệt ở 1000C - theo độ bền kéo đứt - theo dãn dài tương đối Hệ số lão hóa nhiệt, 72h, ở 100 0 C theo: % - độ bền kéo đứt - độ biến dạng dư sau khi nén 30% trong 72 giờ ở 100 0C Số lượng Theo kế hoạch 350 kg 12,3÷13,2 Thực tế đạt được 29,4÷32,3 550÷700 15÷28 65÷75 235 377 11 70 0,3÷0,4 0,55÷0,65 0,85÷0,95 0,6÷0,65 - 46,3 14÷20 15,8 - 3,45 < 15,6 - < 10,0 350 kg 10,8÷11,8 27,4÷30,4 550÷700 15÷28 65÷75 20,1 385 4,0 70 0,3÷0,4 0,5÷0,6 0,8÷0,9 0,5÷0,6 2.5 Độ trương nở trong hỗn hợp xăng: benzen (3:1) 2.6 Độ trương nở trong dầu AMG10, 800C, 24 h Độ trương nở trong VN.STEOL-M, 800C, 168 h Độ trương nở trong isooctan:toluen, 70: 30 thể tích 24h, 250C Độ trương nở trong xăng A92, 24h, 25 oC 3 Hỗn hợp cao su neopren 3.1 Độ bền định dãn 300% Lực kéo đứt ở 250C Độ dãn dài tương đối ở 250C Độ giãn dư Tính đàn hồi bật nảy ở 25 0C Độ cứng Hệ số lão hóa nhiệt, 72h ở 100 0 C theo - Độ bền kéo đứt -Độ dãn dài tương đối Độ trương nở trong hỗn hợp xăng: benzen(3:1) trong 24 h 4 Gioăng cao su cho đường ống PMT-100 4.1 Độ bền định dãn 4.2 Độ dãn dài tương đối khi kéo đứt, 4.3 Độ cứng 4.4 Các chỉ số cơ lý, khi thử nghiệm trong xăng A92 trong 120 giờ 4.5 Độ trương nở theo khối lượng sau khi ngâm 24h ở 25 0C - trong xăng A92 - trong xăng: benzen (3:1) - trong isooctan: toluen (70:30) thể tích 4.6 Khối lượng chất chiết sau khi ngâm trong isooctan: toluen (70:30), 24 h 5 Gioăng cho hệ thủy lực của xe BTR60PB Độ bền định dãn Độ dãn dài tương đối khi đứt Độ trương nở sau khi ngâm 9 % 30÷38 % - 31,0 % - 2,44 3,9 % - 10,94 % - 21,8 MPa kG/cm2 % % % SoA 350 kg 16,4÷17,2 195÷220 450÷550 10÷15 60÷75 190,1 279 11 0,9÷0,94 0,78÷0,86 40÷44 MPa % ≥ 9,4 ≥ 111 SoA 62,1÷92,4 Đạt mức như trên 70 15,1 ( ở 250C) TU 38 101962-90 23,0 385 70 % % % 3,45 15,8 6,1 % 3,8 MPa % ≥ 8,8 ≥ 150 19,7 385 % ≤ 20 10,94 trong isooctan:toluen 70:30 ở 200C, 24h Độ cứng Độ biến dạng dư tương đối khi nén tĩnh 20%, trong 24 h Lực xé rách SoA 70-85 % ≤ 50 N/mm ≥ 24,4 70 - 2,44 MPa 8,82 19,6 % 150 385 SoA 70÷80 70 6.4 Độ dãn dư vĩnh cửu % 10 6.5 Độ biến hình khi đứt % Độ trương nở trong dầu AMG10, ở 80 0C, 24 h 6 Gioăng hệ hãm lùi đẩy lên của pháo 85Д44 6.1 Lực kéo dãn 6.2 Độ dãn dài tương đối khi đứt 6.3 Độ cứng 6.6 Hệ số lão hóa trong 240 h ở 700C, 6.7 Độ trương nở trong dầu ở 100 0 C, 6h 6.8 Độ trương nở trong dầu AY ở 100 0C, 6h 6.9 Độ trương nở trong chất lỏng VN.STEOL-M, ở 800C, 168 h 4 ≥ 0,5 % +1,5 ÷ -1,5 % +1,5 ÷ -1,5 % kl 3,9 - Lý do thay đổi (nếu có): Khi xây dựng đề cương, một số tham số kỹ thuật tham khảo từ tài liệu, trong đó cao su CKH-40, CKH-26 và Neopren được sản xuất theo tiêu chuẩn GOST 7738-79, hiện nay cao su nitril và neopren đã được sản xuất theo tiêu chuẩn mới TU 38.10383-92, TU 38.40375-2001 và TU RA 00204145.0652-97. Ngoài ra các chỉ tiêu cơ lý của hỗn hợp cao su lưu hóa không chỉ phụ thuộc vào đơn pha chế, điều kiện cán luyện mà còn phụ thuộc vào nhiệt độ và thời gian lưu hóa. Khi xây dựng đề cương đã không có được các tiêu chuẩn hỗn hợp cao su , mức chất lượng được xây dựng dựa vào tài liệu đã không phù hợp với yêu cầu kỹ thuật của sản phẩm. Khi thực hiện, đề tài đã có được các tiêu chuẩn: GOST 15152 Cao su kỹ thuật cho vùng có khí hậu nhiệt đới; GOST 14896-84 Gioăng cao su cho các hệ thống thủy lực; GOST 9.030-74 Cao su. Phương pháp thử nghiệm tác dụng của môi trường ăn mòn lỏng ở trạng thái không kéo dãn; TU 1051962-90 Gioăng cao su cho đường ống dã chiến; Một số tiêu chuẩn Quân sự Anh Defence Standard, Tiêu chuẩn Anh BS về hỗn hợp cao su nitril và cao su dùng cho quân sự. Tiêu chuẩn Quân sự Mỹ MIL-PRF-5606H Dầu thủy lực gốc dầu mỏ cho máy bay, tên lửa và pháo. 10 Về số lượng sản phẩm: 350 kg hỗn hợp cao su từ CKH-40 và từ CKH-40+Neopren đã được sử dụng hết trong chế thử gioăng đường ống dã chiến PMT-100. 250 kg hỗn hợp từ CKH-26 và từ CKH-26+ Neopren được dùng hết để chế thử gioăng hệ thủy lực xe BTR 60PB, gioăng HLĐL và cân bằng pháo 85D44. Cao su CKH-26 và neopren còn đủ để luyện được 200 kg hỗn hợp. Gioăng đường ống PMT-100 đã sử dụng thử nghiệm ở đơn vị 150 chiếc, còn lại 150 chiếc. Gioăng HLĐL và cân bằng đã thử nghiệm ở đơn vị 10 bộ còn 5 bộ. Gioăng xi lanh trợ lực lái đã thử nghiệm 10 bộ, còn 10 bộ. b) Sản phẩm Dạng II: Số TT 1 2 3 11 Tên sản phẩm Đơn pha chế thành phần hỗn hợp cao su từ CKH-40 - Cao su CKH40 - Than đen N330 - DOP - Axit stearic - ZnO - Xúc tiến M - Xúc tiến DM - Lưu huỳnh - Phòng lão Đơn pha chế thành phần hỗn hợp cao su từ CKH-26 - Cao su CKH-26 - Than đen N330 - DOP - Axit stearic - ZnO - Xúc tiến M - Xúc tiến TMTD - Lưu huỳnh - Phòng lão Đơn pha chế thành phần hỗn hợp cao su từ naiirit - Cao su CKH-40 - Cao su Neopren - Than đen N330 - DOP - Axit stearic - ZnO - MgO Yêu cầu khoa học cần đạt Theo kế Thực tế hoạch đạt được Ghi chú 100 50 10 3,0 7,0 2,5 2,0 2,0 1,0 Phần khối lượng/100 phần cao su 100 50 15 1,0 7,0 1,0 1,4 2,0 0,7 Phần khối lượng/100 phần cao su 80 20 48 12 2,5 6,6 1,4 Phần khối lượng/100 phần cao su 4 5 6 7 8 9 - Xúc tiến M - Xúc tiến TMTD - Lưu huỳnh - Phòng lão Quy trình công nghệ chế tạo hỗn hợp cao su CKH-40 Quy trình công nghệ chế tạo hỗn hợp cao su CKH-26 Quy trình công nghệ chế tạo hỗn hợp cao su Naiirit Quy trình công nghệ chế tạo gioăng cao su cho đường ống PMT-100 Quy trình công nghệ chế tạo gioăng cao su cho hệ thống trợ lực lái xe BTR60PB Quy trình công nghệ chế tạo bộ gioăng cao su cho hệ HLĐL pháo 85D44 1,0 1,4 3,2 0,5 Được phê duyệt Được phê duyệt Được phê duyệt Được phê duyệt Được phê duyệt Được phê duyệt - Lý do thay đổi (nếu có): Do điều chỉnh về nội dung không thực hiện nghiên cứu chế tạo bể mềm chứa nhiên liệu nên đã không nghiên cứu nhiều về hỗn hợp cao su Neopren. c) Sản phẩm Dạng III: Số TT 1 2 Tên sản phẩm Nghiên cứu chế tạo gioăng cao su cho đường ống PMT-100 trong điều kiện Việt Nam Nghiên cứu chế tạo và thử nghiệm gioăng cao su cho các hệ thống thủy lực - Lý do thay đổi (nếu có): 12 Yêu cầu khoa học cần đạt Theo Thực tế kế hoạch đạt được Đã đăng tháng 3/2011 Số lượng, nơi công bố (Tạp chí, nhà xuất bản) Kỹ thuật và Trang bị Đã đăng tháng Kỹ thuật 8/2011 trang bị và d) Kết quả đào tạo: Số TT Cấp đào tạo, Chuyên ngành đào tạo 1 Thạc sỹ 2 Tiến sỹ Số lượng Theo kế Thực tế đạt được hoạch 1 NCS tại Viện Abuzova thuộc Viện HLKH Liên bang Nga Ghi chú (Thời gian kết thúc) 2008 - Lý do thay đổi (nếu có): đ) Tình hình đăng ký bảo hộ quyền sở hữu công nghiệp, quyền đối với giống cây trồng: Số TT Tên sản phẩm đăng ký Kết quả Theo kế hoạch Thực tế đạt được Ghi chú (Thời gian kết thúc) 1 2 - Lý do thay đổi (nếu có): e) Thống kê danh mục sản phẩm KHCN đã được ứng dụng vào thực tế Số TT Tên kết quả đã được ứng dụng Thời gian Địa điểm (Ghi rõ tên, địa chỉ nơi ứng dụng) Kết quả sơ bộ 1 2 2. Đánh giá về hiệu quả do đề tài, dự án mang lại: a) Hiệu quả về khoa học và công nghệ: (Nêu rõ danh mục công nghệ và mức độ nắm vững, làm chủ, so sánh với trình độ công nghệ so với khu vực và thế giới…). Xây dựng được đơn cho ba hỗn hợp cao su chịu dầu từ CKH-40, CKH-26 và Neopren có thể thay thế bằng các loại cao su nguyên liệu khác có tính chất tương đương. Hỗn hợp cao su từ CKH-40 để chế tạo gioăng cao su đường ống dã chiến dẫn nhiên liệu xăng dầu đạt được các chỉ tiêu kỹ thuật của sản phẩm cùng loại của Liên bang Nga; Hỗn hợp cao su từ CKH-26 cho chế tạo gioăng cao su của hệ thống thủy lực xe thiết giáp BTR60BP và gioăng hệ thống hãm lùi đẩy lên của pháo đạt các tham số kỹ thuật theo tiêu chuẩn Nga đáp ứng được các phép thử thực tế. 13 b) Hiệu quả về kinh tế xã hội: (Nêu rõ hiệu quả làm lợi tính bằng tiền dự kiến do đề tài, dự án tạo ra so với các sản phẩm cùng loại trên thị trường…) Tạo ra sản phẩm hàng hóa đáp ứng nhu cầu thực tiễn trong công tác bảo đảm kỹ thuật của ngành Quân khí, Xe máy và Xăng dầu. Do các hỗn hợp cao su chịu dầu thực hiện trong phạm vị đề tài đáp ứng yêu cầu hoạt động của trang bị trong các môi trường dầu mỡ nhiên liệu khác nhau là cơ sở cho việc chế tạo các sản phẩm khác hoạt động trong môi trường tương tự, tham gia vào công nghiệp phụ trợ phục vụ công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước. Các tài liệu tiêu chuẩn có được thông qua đề tài gồm tiêu chuẩn quốc gia, Tiêu chuẩn quân sự và tiêu ngành về cao su chịu dầu, nhiên liệu, dầu thủy lực và gioăng đường ống bổ sung cho tài liệu của ngành kỹ thuật. 3. Tình hình thực hiện chế độ báo cáo, kiểm tra của đề tài, dự án: Số TT I II III IV Nội dung Báo cáo định kỳ Lần 1 Lần 2 Lần 3 Lần 4 Lần 5 Lần 6 Kiểm tra định kỳ Lần 1 …. Nghiệm thu cơ sở Nghiệm thu cấp Nhà Nước Chủ nhiệm đề tài (Họ tên, chữ ký) TS Nguyễn Văn Ngọc 14 Thời gian thực hiện Ghi chú (Tóm tắt kết quả, kết luận chính, người chủ trì…) 3/2008 9/2008 3/2009 9/2009 3/2010 9/2010 5/2009 27/09/2011 29/11/2011 Thủ trưởng tổ chức chủ trì (Họ tên, chữ ký và đóng dấu) MỞ ĐẦU Quân đội quản lý một số lượng lớn vũ khí trang bị kỹ thuật (VKTBKT) do Liên Xô và các nước SNG sản xuất. Các vật liệu phi kim loại của VKTBKT gồm cao su, chất dẻo, da... là những chi tiết và là vật tư sử dụng có thời hạn cần được thay thế định kỳ hoặc thay thế khi sửa chữa. Các chi tiết CSKT chịu dầu thuộc về nhóm sản phẩm đặc biệt, hoạt động trong môi trường tiếp xúc trực tiếp với nhiên liệu, dầu, mỡ hoặc không khí có hơi của chúng. Sản phẩm CSKT chịu dầu được chế tạo từ các loại cao su tổng hợp: cao su nitril, cao su neopren, cao su flo... hoặc tổ hợp giữa chúng với nhau. Việc chế tạo các loại chi tiết CSKT bền dầu ở các nước ngoài là thuận lợi do tự đảm bảo được các nguyên liệu, thiết bị nghiên cứu, thử nghiệm và sản xuất, hệ thống tiêu chuẩn về các phương pháp đánh giá chất lượng nguyên liệu, sản phẩm, bán thành phẩm. Nghiên cứu, thử nghiệm và sản xuất chi tiết CSKT chịu dầu đã được các Viện, Trung tâm, nhà máy, Công ty nghiên cứu, trong quân đội đã có một số công trình nghiên cứu của các tác giả Viện Quân sự PKKQ [38], [40], Viện Hoá Vật liệu/Viện KHCNQS [43], Viện Công nghệ, Công ty 175/Tổng Cục Công nghiệp Quốc phòng đáp ứng cho công tác BĐKT. Do chủng loại nhiều, nhu cầu sử dụng không thường xuyên nên cao su chịu dầu đã chưa thật sự được quan tâm đúng mức về công nghệ sản xuất và đánh giá chất lượng sản phẩm, sử dụng chưa hiệu quả. Việc nghiên cứu hệ thống về hỗn hợp cao su và sản phẩm cao su kỹ thuật chịu dầu không chỉ đáp ứng nhu cầu phục vụ công tác sửa chữa, tăng hạn VKTBKT, là cơ sở đảm bảo trong sản xuất mới trang bị góp phần hiện đại hóa quân đội, chế tạo gioăng đường ống dẫn dầu và khí của ngành Dầu khí, tham gia phát triển Công nghiệp phụ trợ phục vụ sự nghiệp Công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước. Trung tâm Nhiệt đới Việt-Nga đã có nhiều năm nghiên cứu ứng dụng thành công và sản xuất ổn định một số vật liệu bảo quản phục vụ công tác ĐBKT, trong đó đối tượng nghiên cứu thử nghiệm là các môi trường tiếp xúc trực tiếp với cao su 1 kỹ thuật chịu dầu như dầu thủy lực AMG-10, dầu MGE-10A, chất lỏng VN.STEOL-M [34], chất lỏng chống giật VN.POZ-70 [35], chất lỏng phanh BSK hoặc DOT-3, nhiên liệu TC-1, JET A-1 [37]. Các thử nghiệm thực tế cho thấy nhiều trường hợp chi tiết cao su kỹ thuật chưa đảm bảo được yêu cầu kỹ thuật, chưa phù hợp với tiêu chuẩn của nhà sản xuất trang bị, do sự không tương hợp giữa dầu thủy lực, chất lỏng làm việc, nhiên liệu với các chi tiết cao su kỹ thuật. Nghiên cứu thử nghiệm tự nhiên [36], nghiên cứu thử nghiệm trong điều kiện nhiệt đới các sản phẩm cao su kỹ thuật được các nhà khoa học Nga rất quan tâm và đã đạt được nhiều kết quả [56], đã kiến nghị với nhà sản xuất trang bị để nâng cao chất lượng sản phẩm. Đề tài “ Nghiªn cøu c«ng nghÖ s¶n xuÊt mét sè m¸c cao su vµ s¶n phÈm cao su phôc vô trong ngµnh Xe m¸y qu©n sù vµ Vò khÝ”, định hướng nghiên cứu ứng dụng các kết quả nghiên cứu của Liên bang Nga và thế giới về hỗn hợp cao su từ CKH- 26, CKH-40 và Neopren của Liên bang Nga và 3 sản phẩm cao su chịu dầu hoạt động trong dầu thủy lực AMG-10, dầu tổng hợp STEOL-M và môi trường nhiên liệu (xăng, diezel..). Trong quá trình thực hiện đề tài đã có điều chỉnh đề cương lần 1 theo văn bản số 2882/BKHCN-KHCNN ngày 17/11/2009 không thực hiện nội dung nghiên cứu “ Chế tạo bể mềm cao su chứa nhiên liệu” và điều chỉnh nội dung: “ Nghiên cứu chế tạo các chi tiết cao su cho hệ thống thủy lực của tăng thiết giáp PT-76” sang thực hiện nội dung “ Nghiên cứu chế tạo các chi tiết cao su cho hệ thống thủy lực dùng dầu AMG-10 (hoặc MGE-10) của xe thiết giáp bánh lốp”. Đề tài đã nghị không thực hiện nội dung hợp tác quốc tế Đoàn vào và 01 đoàn ra 2 người vì một số nội dung đã được thực hiện thông qua trao đổi bằng thư điện tử và qua chuyên gia Nga sang công tác tại Trung tâm. Tổng số kinh phí được duyệt theo đề cương là 3.040.000.000 đồng, kinh phí hoàn trả lại cho BKHCN là (796.777.222 đ). 2 Trong quá trình thực hiện, có 01 thành viên đề tài (Nguyễn Phi Long) đã bảo vệ luận văn cao học tại ĐHKHTN-ĐHQGHN, chuyên ngành Hóa lý, Polymer, từ 10/2009 được cử đi làm NCS chuyên ngành Polymer tại Viện nghiên cứu Arbuzova thuộc Viện HLKH Liên bang Nga; 01 đồng chí tham gia đề tài (Hoàng Đức Quang) đã được cử đi học Cao học tại liên bang Nga năm 2011. Kết quả nghiên cứu đã được công bố 02 bài trên tạp chí “Kỹ thuật và Trang bị” [41], [42]. Sản phẩm của đề tài cũng đã tham dự triển lãm các sản phẩm khoa học công nghệ Bộ Quốc phòng từ ngày 16-19/04/2010, Hội nghị công tác đảm bảo vật tư Bộ Quốc phòng tháng 4 năm 2011. 3 Chương I NGHIÊN CỨU VỀ CAO SU TỔNG HỢP NITRIL VÀ NEOPREN 1.1 Cao su kỹ thuật [59] Cao su kỹ thuật được sử dụng rộng rãi trong chế tạo ôtô, vận tải đường sắt, đường thủy, hàng không, các thiết bị năng lượng và các thiết bị máy móc khác. Nhiều trường hợp độ tin cậy, tuổi thọ của thiết bị, công trình bị giới hạn do độ tin cậy và tuổi thọ của các chi tiết cao su kỹ thuật hạn chế. Vì thế việc lựa chọn đúng loại cao su kỹ thuật phù hợp với công trình, máy móc trang bị sẽ làm tăng chất lượng và tuổi thọ của chúng. Bảng 1.1: Chi tiết cao su kỹ thuật trong ngành ôtô, máy kéo của LB Nga[54] (không kể lốp). Mác ôtô, máy kéo Moscơvic 412 Số danh điểm chi tiết 229 Số chi tiết 516 Khối lượng các chi tiết (kg) 31,6 VAZ-2121 243 449 41,2 Volga 255 621 47,9 Zil-130 225 476 55,6 Kamaz 5320 415 1174 106 DT 75-M 257 879 143 T-150, T-150K 280 773 93 K 701 254 846 118 Danh mục về cao su kỹ thuật có tới cả trăm ngàn loại, từ khoảng 1/10 g cho đến vài tấn. Người ta phân biệt cao su kỹ thuật theo mục đích sử dụng, điều kiện sử dụng như nhiệt độ, môi trường xung quanh, áp suất, cấu trúc (cao su, cao su cốt kim loại, vải cao su, trống, xốp, …); theo mục đích sử dụng: băng tải, dây curoa, ống; gioăng đệm, chi tiết máy; Chi tiết cao su chịu lực, Phao bơi, công trình xây dựng làm từ vải cao su; túi, bể mềm chứa nước, xăng dầu và nhiên liệu; chi tiết cao su cho hệ thống phanh ôtô, cho ngành dầu khí, ngành than; công nghiệp ôtô và chế 4 tạo máy nông nghiệp có sử dụng nhiều chi tiết cao su kỹ thuật nhất. CSKT còn có thể được phân loại theo độ bền xăng dầu: bền xăng dầu cao, bền xăng dầu trung bình, bền dầu thấp. Mỗi cách phân loại đều có ưu điểm riêng, thích hợp cho sử dụng, nghiên cứu và sản xuất. Trong Xe máy quân sự thì chi tiết cao su kỹ thuật được dùng với số lượng không lớn nhưng số danh điểm lại nhiều đây là điều khó khăn khi triển khai thực tế vì số lượng khuôn mẫu sẽ tương ứng với số danh điểm. Bảng 1.2 Danh mục chi tiết cao su kỹ thuật của một số loại xe thiết giáp [ 47] Mác xe BRĐM-2 Số danh điểm chi tiết 102 Số chi tiết cao su 416 BTR60BP 110 771 PT- 76 32 126 BMP-1 59 212 Động cơ V2,V6 4 112 Động cơ UTĐ-20 5 69 Xe K63 13 37 Các hỗn hợp cao su bền xăng dầu được chế tạo từ cao su nguyên liệu có tính phân cực như nitril, neopren, cao su flo, PVC-nitril...sản phẩm sau lưu hóa bền với môi trường dầu, mỡ, nhiên liệu, chất lỏng làm việc. 1.2 Cao su tổng hợp butadien-nitril CKH (NBR) Cao su NBR là sản phẩm của quá trình polime hoá gốc hay nhũ tương nước với monome butadien-1,3 và acrylonitril. Phụ thuộc vào công nghệ sản xuất mà cao su NBR có mác khác nhau trong khi có cùng hàm lượng acrylonitril. Tiêu chuẩn ASTM 5899-98 (2008) phân loại cao su butadiene acrylonitril (NBR) thành 5 nhóm theo hàm lượng acrylonitril (%): < 22,9; từ 23-29,9; từ 30,037,9; từ 38 đến 44,9 và trên 45 % [16]. 5