Nghiên cứu chế tạo organoclay từ khoáng sét montmorillonite và muối diamine thơm ứng dụng cải thiện một số một số tính chất của bismaleimide

BÁO CÁO NGHIỆM THU Tên đề tài: Nghiên cứu chế tạo organoclay từ khoáng sét montmorillonite muối diamine thơm ứng dụng cải thiện số tính chất bismaleimide Chủ nhiệm đề tài: ThS Chế Đông Biên Cơ quan chủ trì: Trung tâm Phát triển Khoa học Cơng nghệ Trẻ Thời gian thực đề tài: 12 tháng (Từ tháng 10/2011 đến tháng 10/2012) Kinh phí duyệt: 80 triệu đồng Kinh phí cấp: triệu đồng theo TB số : TB-SKHCN ngày / / Mục tiêu: Nghiên cứu tổng hợp organoclay từ muối diamine thơm khống sét montmorillonite (MMT-Na+) có khả phân tán tốt vào nhựa Bismaleimide tạo nanocomposite bền nhiệt Nội dung: Công việc dự kiến Chế tạo amonium chloride từ Cơng việc thực Hồn thành diamine thơm HCl Chế tạo organoclay từ amonium chloride tạo thành với MMT-Na+ Hoàn thành (Cloisite Na +) Chế tạo đánh giá tính chất vật liệu Hồn thành nanocomposite Bismaleimide/organoclay Tóm tắt kết đạt được: Mức chất lượng TT Tên sản phẩm tiêu chất lượng chủ yếu Đơn vị Kế hoạch Thực Nội dung 1: Chế tạo muối ammonium chloride -Chế tạo 02 loại muối: ODA-Cl AM-ODACl Hoàn thành Đã chế tạo loại muối ammonium chloride sở ODA, AM, HCl có khả chịu nhiệt cao: - Muối ODA-Cl chịu nhiệt 250.4oC - Muối AM-ODACl chịu nhiệt 205.2oC Nội dung 2: Chế tạo Organoclay Organoclay có d001>14A0, bền nhiệt >2000C - Số lượng 100g Hồn thành - Muối ODA-Cl có d001=14.14 Ao Nhiệt độ phân hủy > 217.40C Sản phẩm dạng I Organoclay có khả phân tán tốt vào BMI Nội dung 3: Chế tạo nanocomposite - Muối AM-ODACl có d001 = 14.81 Ao Nhiệt độ phân hủy > 209.40C Hoàn thành Sản phẩm dạng II (03 quy trình) Nghiên cứu chế tạo muối ammonium từ diamine thơm với điều kiện nhiệt độ, tỉ lệ cấu tử, phương pháp tinh chế Hoàn thành Nghiên cứu chế tạo organoclay từ MMT-Na với muối ammonium từ diamine thơm với điều kiện nhiệt độ, thời gian, phương pháp khuấy trộn Hoàn thành Nghiên cứu chế tạo, đánh giá khả phân tán nanoclay vào nhựa Bismaleimide hàm lượng, thời gian, phương thức phân tán Sản phẩm khoa học CHẾ TẠO ORGANOCLAY TỪ 01 báo Hội nghị MUỐI CỦA DIAMINE THƠM Khoa học trẻ ĐHQG 4,4’ - OXYDIANILIN VÀ TpHCM MONTMORILLONITE-Na+ Chế Đơng Biên, Hồng Xn Tùng, Nguyễn Hữu Niếu Hoàn thành HỘI NGHỊ KHOA HỌC TRẺ ĐHQG – HCM LẦN Sản phẩm đào tạo STT Họ tên Hệ đào tạo Nguyễn Diên Khả Tú Đaị học Phan Hà Anh Tú Đaị học Tên Luận văn Nghiên cứu biến tính montmorilonite từ muối ODA để chế tạo organoclay sử dụng cho nhựa nhiệt rắn Bismaleimide Nghiên cứu chế tạo biến tính MMT-Na+ từ muối diamine Tình trạng Đã bảo vệ Đã bảo vệ  LỜI CẢM ƠN   Đề tài thành tổng kết tồn q trình học tập, lao động đồng thời đánh giá trưởng thành khả nghiên cứu khoa học tơi suốt năm vừa qua Để có kết này, trước hết xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến Sở Khoa học Công nghệ Tp HCM Trung tâm Phát triển Khoa học Cơng nghệ trẻ tạo điều kiện để tơi có hội nghiên cứu Xin chân thành cảm ơn GS.TS.Nguyễn Hữu Niếu ThS Hoàng Xuân Tùng hướng dẫn tận tình mặt chun mơn giúp đỡ tơi vượt qua khó khăn q trình làm việc Xin chân thành cảm ơn Phịng thí nghiệm trọng điểm vật liệu polyme & compozit – Đại học Bách khoa TpHCM tạo điều kiện sở vật chất-thiết bị hỗ trợ việc phân tích đánh giá kết Xin gửi lời cảm ơn đến anh chị Trung tâm Phát triển Khoa học Công nghệ trẻ hỗ trợ nhiều mặt thủ tục Cảm ơn tất người bạn giúp đỡ nhiều trình học tập nghiên cứu Xin chân thành cảm ơn LỜI MỞ ĐẦU Trong thời đại ngày nay, với phát triển vượt trội khoa học kỹ thuật việc nghiên cứu chế tạo vật liệu chịu nhiệt tính cao để phục vụ cho ngành kỹ thuật điện, kỹ thuật lượng kỹ thuật hàng không yêu cầu cấp bách Trong loại nhựa chịu nhiệt, Bismaleimide (BMI) tổng hợp từ 4,4’diamino diphenyl ether (ODA) anhydride maleic (AM) loại nhựa nhiệt rắn quan tâm nghiên cứu có đặc tính ưu việt lý khả bền nhiệt cao Tuy nhiên BMI số khuyết điểm cần khắc phục giòn độ nhớt nóng chảy thấp gây trở ngại cho q trình gia cơng đóng rắn Vì vậy, đề tài này, nghiên cứu chế tạo organoclay từ Cloisite Na+ biến tính muối ammonium chloride chịu nhiệt có gốc từ ODA, AM HCl, phương thức trao đổi ion mơi trường dung mơi có hỗ trợ đặc biệt sóng siêu âm Sau cho organoclay tạo thành kết hợp với BMI để tạo nanocomposite-BMI/organoclay, nhằm cải thiện tính lưu biến gia cơng tăng cường tính chất lý tính kháng thấm khí đảm bảo tính chất nhiệt BMI Đây hướng nghiên cứu mới, khn khổ thời gian có hạn, đề tài tập trung vào nghiên cứu khả bóc tách lớp clay nhựa BMI đóng rắn để bước đầu chứng minh khả thi hướng nghiên cứu tạo loại nanocomposite có tính cao, chịu nhiệt cao, dễ gia cơng Bên cạnh đó, với loại muối tự chế tạo dùng để biến tính Cloisite Na+, chủ động mặt công nghệ đưa vào sản xuất MỤC LỤC I Tổng quan13 1.1 Giới thiệu đất sét .13 1.1.1 Định nghĩa 13 1.1.2 Phân loại .13 1.1.3 Giới thiệu khoáng sét Montmorillonite (MMT) 13 1.2 Giới thiệu organoclay 19 1.2.1 Định nghĩa 19 1.2.2 Các phương pháp biến tính tạo organoclay 19 1.2.3 Các dạng cấu trúc organoclay 20 1.2.4 Phương pháp biến tính Montmorillonite tạo organoclay .21 1.3 Vật liệu nanocomposite 23 1.3.1 Định nghĩa 23 1.3.2 Phân loại .24 1.3.3 Khái niệm nanocomposite - Polymer/Organoclay 24 1.4 Phương pháp chế tạo nanocomposite - BMI/Organoclay 28 II Nội dung phương pháp 31 Tên nội dung 1: Nghiên cứu chế tạo muối ammonium từ diamine thơm với điều kiện nhiệt độ, tỉ lệ cấu tử, phương pháp tinh chế 33 Nội dung 2: Giai đoạn tạo organoclay 34 Nội dung 3: Giai đoạn chế tạo nanocomposite .37 Giai đoạn chế tạo vật liệu composite 42 III Kết thảo luận 49 3.1 Nội dung 1: Nghiên cứu chế tạo muối ammonium từ diamine thơm với điều kiện nhiệt độ, tỉ lệ cấu tử, phương pháp tinh chế 49 3.1.1 Giai đoạn tạo muối ammonium chloride .49 3.1.1.1 Các thí nghiệm tạo muối 49 3.1.1.2 Kết phân tích muối ODA-Cl 50 3.1.2 Kết phân tích muối AM-ODA-Cl 53 3.1.3 Đánh giá kết .55 3.2 Nội dung 2: Nghiên cứu chế tạo organoclay từ MMT-Na với muối ammonium từ diamine thơm với điều kiện nhiệt độ, thời gian, phương pháp khuấy trộn 57 3.2.1Các thí nghiệm tạo organoclay 57 3.2.2Kết phân tích organoclay ODA-Cl 58 3.2.3 Kết phân tích organoclay AM-ODA-Cl 62 3.2.4So sánh – đánh giá kết 66 3.3 Nội dung 3: Nghiên cứu chế tạo, đánh giá khả phân tán nanoclay vào nhựa Bismaleimide hàm lượng, thời gian, phương thức phân tán 70 3.3.1 Kết phân tích Nanocomposite tạo organoclay AM-ODA-Cl 71 3.3.2 Kết phân tích Nanocomposite tạo organoclay ODA-Cl .78 3.3.3 Kết phân tích BMI/Organoclay đóng rắn 79 3.3.4 So sánh – đánh giá kết 83 IV Kết luận đề nghị 88 Phụ lục Tài liệu tham khảo DANH MỤC VIẾT TẮT Montmorillonite: MMT Montmorillonite Cloisite Na +: MMT-Na+ Anhydride maleic: AM Diaminodiphenyl ether: ODA Dimetyl formamide: DMF Amic acide: AA Bismaleimide: BMI DANH MỤC HÌNH ẢNH – BẢNG BIỂU DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình Phân loại khống sét 13 Hình Cấu trúc tứ diện silica 14 Hình Cấu trúc tứ diện silica 14 Hình Mơ tả cấu trúc tứ diện silica .14 Hình Tấm bát diện alumina 15 Hình Mơ tả cấu trúc bát diện alumina 15 Hình Cấu trúc khống sét Montmorillonite 15 Hình Cấu trúc mơ MMT 16 Hình Mơ tả khả trương nở bentonite 17 Hình Khống sét biến tính phương pháp trao đổi ion 19 Hình 10 Cấu trúc đơn lớp mạch ankyl khống sét 21 Hình 11 Cấu trúc hai lớp mạch ankyl khoáng sét 21 Hình 12 Cấu trúc ba lớp mạch ankyl khống sét 21 Hình 13 Cấu trúc paraffin mạch ankyl khoáng sét 21 Hình 14 Minh họa cấu trúc organoclay 22 Hình 15 Mô tả tượng trao đổi cation MMT-Na+ với muối ammonium chloride có đầu (–NH2 ) 23 Hình 16 Các loại cấu trúc Nanocomposite-Polymer/Organoclay 24 Hình 17 Conventional phase separated composites .25 Hình 18 Intercalated polymer-clay nanocomposites 25 Hình 19 Exfoliated delaminated polymer-clay nanocomposites 25 Hình 20 Các dạng cấu trúc Nanocomposite phổ XRD tương ứng 26 Hình 21 Mơ tả đường lan truyền zigzag - nguyên lý kháng thấm khí Polymer/Organoclay .27 Hình 22 Mơ tả q trình trùng hợp in-situ 27 Hình 23.: Sơ đồ trình trùng hợp in-situ 28 Hình 24 Mơ tả q trình tạo nanocomposite theo phương pháp nóng chảy28 Hình 25 Sơ đồ phương pháp tách lớp-hấp phụ 28 Hình 26 Quy trình thực nghiệm tổng quát .32 Hình 27 Mơ q trình tạo organoclay muối ODA-Cl 34 Hình 28 Mơ q trình tạo organoclay muối AM-ODA-Cl 35 Hình 29 Quy trình biến tính tạo organoclay 35 Hình 30: Hệ thống phản ứng bể khuấy siêu âm 36 Hình 31: Minh họa q trình đóng rắn nanocomposite – BMI / organoclay biến tính ODA-Cl 39 Hình 32: Minh họa q trình đóng rắn nanocomposite – BMI / organoclay biến tính AM-ODA-Cl 40 Hình 33 Quy trình chế tạo nanocomposite BMI/Organoclay 41 Hình 34 Quy trình gia cơng composite từ BMI/Organoclay với sợi Carbon42 Hình 35 Xếp prepreg vào khn hút chân khơng 44 Hình 36 Quy trình ép nóng composite 45 Hình 37 Quá trình trao đổi ion ion NH3Cl với khống sét MMT-Na+ 47 Hình 38 : Phổ IR muối ODA-Cl .50 Hình 39: Kết TGA muối ODA-Cl .51 Hình 40: Kết DSC muối ODA-Cl 52 Hình 41: Phổ IR muối AM-ODA-Cl 53 Hình 42: Kết TGA muối AM-ODA-Cl .54 Hình 43: Kết DSC muối AM-ODA-Cl 55 Hình 44: Kết chồng phổ TGA loại muối 56 Hình 45: Kết XRD Cloisite Na+ (a) organoclay ODA-Cl (b) 58 Hình 46: Kết XRD organoclay ODA-Cl 59 Hình 47: Kết FTIR organoclay biến tính muối ODA-Cl 60 10 Nhận xét: Kết XRD BMI/Organoclay AM-ODA-Cl từ góc 2θ=1o đến 8o khơng cịn peak organoclay, thay vào xuất dải phổ đặc trưng loại chất vơ định hình, tương tự với phổ XRD nanocomposite dạng exfoliated, ta khẳng định q trình đóng rắn, mạch BMI liên tục chèn ép bóc tách lớp clay thành thành phần riêng biệt, vô trật tự nhựa Điều không chứng minh phương pháp XRD mà phương pháp chụp TEM b/ BMI/Organoclay đóng rắn a/ BMI/Organoclay Hình 70: Ảnh chụp TEM nanocomposite (a) BMI/organoclay AM-ODA-Cl (b) BMI/organoclay AM-ODA-Cl đóng rắn Nhận xét: Ảnh (a) ảnh TEM BMI/Organoclay, ảnh thể chèn tách bóc tách phần lớp khoáng sét Trong ảnh TEM (b) BMI/Organoclay đóng rắn, ta thấy clay bị tách ra, khơng cịn nằm song song mà phân bố ngẫu nhiên nhựa nền, sau trình đóng rắn tạo cấu trúc nanocomposite dạng intercalation exfoliation 80 Hình 71: Kết TGA BMI/organoclay AM-ODA-Cl đóng rắn Nhận xét: Kết TGA cho ta thấy khả bền nhiệt vượt trội BMI/organoclay AM-ODA-Cl đóng rắn Giản đồ có peak phân hủy nhiệt độ 478.1oC cao nhiều so với nhiệt độ phân hủy BMI (~ 450oC) Khả bền nhiệt vượt trội BMI/Organoclay AM-ODA-Cl đóng rắn so với BMI/Organoclay AM-ODA-Cl chưa đóng rắn BMI thường đóng rắn, giải thích sau: muối AM-ODA-Cl có đầu –NH3+ gắn vào lớp clay, đầu tự sau q trình Imide hóa trở thành nhóm Imide có nối đơi cuối mạch, nối đơi có khả trùng hợp nối với mạch BMI đóng rắn, mạch BMI đóng rắn đính vào lớp clay tách bóc lớp clay thành phần vơ trật tự nhựa, lớp clay làm tăng khả chịu nhiệt BMI/Organoclay AM-ODA-Cl đóng rắn lên cao 81 Hình 72: Mơ cấu trúc BMI/Organoclay AM-ODA-Cl đóng rắn b BMI/Organoclay ODA-Cl đóng rắn 600 500 400 300 200 100 2-Theta - Scale Hình 73: Kết XRD BMI/organoclay ODA-Cl đóng rắn (2θ=2o-9o) Nhận xét: Kết XRD BMI/Organoclay ODA-Cl từ góc 2θ=2o đến 9o khơng cịn peak organoclay, mà xuất dải phổ đặc trưng loại chất vô định hình, tương tự với phổ XRD nanocomposite dạng exfoliated, ta khẳng định q trình đóng rắn, mạch BMI liên tục chèn ép bóc tách lớp clay thành thành phần riêng biệt, vô trật tự nhựa 82 Hình 74: Kết TGA BMI/organoclay ODA-Cl đóng rắn Nhận xét: Kết TGA cho ta thấy khả bền nhiệt vượt trội BMI/organoclay ODA-Cl đóng rắn Giản đồ có peak phân hủy nhiệt độ 474.7 oC cao nhiều so với nhiệt độ phân hủy BMI (~ 450oC), thấp chút so với nhiệt độ phân hủy BMI/Organoclay AM-ODA-Cl (478.1oC) Khả bền nhiệt vượt trội BMI/Organoclay ODA-Cl đóng rắn so với BMI thường đóng rắn, giải thích sau: muối ODA-Cl có đầu –NH3+ gắn vào lớp clay, đầu tự –NH2 cuối mạch [Hình 6.7 tr.72], nhóm amine có khả phản ứng với nhóm Imide mạch BMI đóng rắn, mạch BMI đóng rắn đính vào lớp clay tách bóc lớp clay thành phần vơ trật tự nhựa, lớp clay làm tăng khả chịu nhiệt BMI/Organoclay ODA-Cl đóng rắn lên cao 3.3.4 So sánh – đánh giá kết Dựa kết phân tích đánh giá, tóm tắt điều kiện để chế tạo BMI/Organoclay: a/ Giai đoạn tạo AA/Organoclay: 83 - Đánh siêu âm 11h to=60oC - Tạo AA/organoclay có khoảng cách mạng tinh thể clay d001 = 17.86Ao b/ Giai đoạn tạo BMI/Organoclay: - Hàm lượng xúc tác tốt 111% Anhydride Acetic, 13.05% TEA, 0.75% Ni Acetat - Thời gian tối ưu cho phản ứng Imide hóa 5h30 - Tạo BMI/organoclay AM-ODA-Cl có khoảng cách mạng tinh thể clay d001= 24.8 Ao, độ bền nhiệt cao Tophân hủy=361.8oC c/ Giai đoạn đóng rắn BMI/Organoclay: - Sản phẩm BMI/Organoclay AM-ODA-Cl đóng rắn có độ bền nhiệt cao 478.1oC (cao BMI/Organoclay ODA-Cl 474.7oC) Đồng thời tạo cấu trúc nanocomposite mà lớp clay bóc tách thành phần vô trật tự nhựa BMI - Dựa vào khả bóc tách lớp clay BMI đóng rắn, khả chịu nhiệt vượt trội BMI/Organoclay, ta khẳng định tính khoa học việc chọn AM, ODA nguyên liệu để chế tạo muối biến tính organoclay, mà khơng dùng loại muối khác, không sử dụng loại Organoclay thương mại bán thị trường d/ So sánh với loại organoclay thương mại sử dụng phân tán vào BMI Các kết so sánh tham khảo Đề tài cấp Nhà nước “Nghiên cứu chế tạo vật liệu composite cao cấp Bismaleimide sợi carbon” – Chủ nhiệm Đề tài GS.TS Nguyễn Hữu Niếu thuộc Chương trình KC02-11/06-10 Đề tài sử dụng hai loại organoclay thương mại Cloisite 10A SE3000 Hãng Southern Kết so sánh khả bền nhiệt sau: 84 Hình 75 Kết TGA mẫu BMI (trái) BMI/Organoclay AM-ODA-Cl 5% Hình 76 Giản đồ TGA nanocompozit BMI/Cloisite 10A - 5% nanocompozit BMI/ SE 3000 -5% Giản đồ TGA thể khả bền nhiệt tốt nanocomposite chế tạo từ BMI organoclay tổng hợp so với loại nanocomposite sử dụng organoclay thương mại Khả gia bền nhiệt nanocompozit BMI sử dụng organoclay chế: Trong thời gian đóng rắn, phản ứng nối mạng chiều xảy không nối đơi phân tử BMI với mà cịn đầu ion muối biến tính có chứa nhóm imit khoáng sét tham gia phản ứng nối mạng khơng gian với nhóm imit BMI-DDO, chế nối mạng xảy hình sau: 85 Hình 77: Q trình đóng rắn nanocompozit BMI/Organoclay Khả bóc tách tốt lớp sét nanocompozit BMI/Organoclay nanocompozit đóng rắn thể qua ảnh TEM Hình 78: Q trình đóng rắn nanocompozit BMI/Organoclay Giai đoạn tạo composite Vì thời gian có hạn, nên chúng tơi chọn loại nanocomposite để đem ép composite Dựa so sánh kết phân tán lớp clay nhựa BMI độ bền nhiệt BMI/Organoclay đóng rắn, chọn sử dụng BMI/Organoclay AM-ODA-Cl 86 Hình 79: Sản phẩm composite sau ép Bảng Kết đo tính composite Kết đo Composite-BMI Composite- BMI/Organoclay AM-ODA-Cl [16]  k (MPa) a 127.71 182.65 Ek (MPa) a 13051 19137.79 (MPa) b 187.5 248 Eu (MPa) b 14040 29399.72  u Nhận xét: kết đo độ bền kéo độ bền uốn cho ta thấy, so với composite tạo từ BMI, composite từ BMI/Organoclay AM-ODA-Cl có tính tốt nhiều 87 IV Kết luận đề nghị: Đề tài thực đầy đủ 03 nội dung đăng ký: Nội dung đăng ký Chế tạo amonium chloride từ diamine Kết thực Hoàn thành thơm HCl Chế tạo organoclay từ amonium chloride Hoàn thành tạo thành với MMT-Na+ (Cloisite Na +) Chế tạo đánh giá tính chất vật liệu Hoàn thành nanocomposite Bismaleimide/organoclay Sản phẩm khoa học: 01 đăng Hôi nghị Khoa học trẻ ĐHQG TpHCM lần Tham gia đào tạo: 02 sinh viên Nội dung nghiên cứu chi tiết thực được: Giai đoạn tạo muối ammonium chloride:  Đã chế tạo loại muối ammonium chloride sở ODA, AM, HCl có khả chịu nhiệt cao: Muối ODA-Cl chịu nhiệt 250.4oC Muối AM-ODA-Cl chịu nhiệt 205.2oC  Các điều kiện tạo muối sau: Nhiệt độ phản ứng: 5oC Dung môi sử dụng: DMF (Dimethylformamide) Thời gian phản ứng cho giai đoạn tạo muối: 1h Tốc độ khuấy cao Giai đoạn tạo Organoclay:  Các điều kiện biến tính Cloisite Na+ dung dịch loại muối ODA-Cl AM-ODA-Cl : Dung môi sử dụng: DMF 88 Thời gian biến tính: 11h Nhiệt độ biến tính: 60oC Hàm lượng muối biến tính: 1.389 mmol muối/1g Cloisite Na+ Cloisite Na+ đưa vào dung dịch muối biến tính phải dạng bột sấy khơ Sử dụng khuấy học kết hợp với tăng cường sóng siêu âm  Đã biến tính thành cơng Cloisite Na+, tạo loại organoclay có khả chịu nhiệt cao khoảng cách mạng tinh thể clay tăng: Organoclay ODA-Cl Kết XRD Khả chịu nhiệt Số lượng ion trao đổi Organoclay AM-ODA-Cl d001 = 14.14 Ao d001 = 14.81 Ao Cường độ I = 1210 Cường độ I = 1000 T peak2 = 217.4oC T peak2 = 209.4oC ∆m2 = 9.2% ∆m2 = 10.22% T peak3 = 657.3oC T peak3 = 634.3oC ∆m3 = 8.93% ∆m3 = 10.52% norganoclay ODA-Cl= 9.01x10-4 a norganoclay AM-ODA-Cl = 7.36x10-4 a Giai đoạn tạo Nanocomposite BMI/Organoclay:  Các điều kiện cho giai đoạn tạo AA/Organoclay: Hàm lượng organoclay: 5% Dung môi sử dụng: acetone Nhiệt độ phản ứng: 60oC Thời gian khuấy kết hợp khuấy siêu âm: 11h 89  d001 organoclay sau khuấy với AA = 17.68Ao Ta kết luận, phân tử AA chèn vào lớp clay, làm tăng khoảng cách lớp tinh thể khoáng sét  Các điều kiện cho giai đoạn Imide hóa tạo BMI/Organoclay: Nhiệt độ phản ứng Imide hóa: 65oC Thời gian Imide: 5h30 Hàm lượng xúc tác: 111% Anhydride Acetic, 13.05% TEA, 0.75% Ni Acetat Tiến hành điều kiện khuấy kết hợp khuấy siêu âm  Kết quả: BMI/Organoclay AM-ODA- BMI/Organoclay ODA- Khoảng cách mạng tinh thể organoclay Cl Cl d001=24.8Ao d001=13.8Ao Kết luận: Các phân tử BMI d001=49.5Ao chèn vào lớp Kết luận: Một phần clay clay làm tăng khoảng cách nong tách tạo mạng tinh thể khoảng cách mạng tinh thể lớn, phần chưa chèn tách tốt  Giai đoạn đóng rắn:  Kết quả: BMI/Organoclay AM-ODA- BMI/Organoclay ODACl Kết XRD Cl Khơng có peak đặc trưng tinh thể organoclay, mà 90 xuất dải phổ vơ định hình, chứng tỏ lớp clay bóc tách thành phần riêng biệt, vơ trật tự nhựa To=478.1oC Khả chịu nhiệt Ảnh chụp TEM To=474.7oC Ảnh TEM thể phân bố vô trật tự lớp clay nhựa Giai đoạn tạo Composite: BMI/Organoclay AM-ODA-Cl đóng rắn có tính cao so với BMI thơng thường 91 PHỤ LỤC 92 Tài liệu tham khảo [1] Joung Gul Ryu, Jae Wook Lee, 2002 Development of Poly(methyl methacrylate)-Clay Nanocomposites by Using Power Ultrasonic Wave, Macromolecular Research, Vol 10, No 4, pp 187-193 [2] Sung Taek Lim, Hyoung Jin Choi, Myung S Jhon, 2003 Dispersion Quality and Rheological Property of Polymer/Clay Nanocomposite: Ultrasonification Effect, Ind Eng Chem Vol 9, No 1, 51-57 [3] Jiru Meng, Xiao Hu, 2004 Synthesis and exfoliation of bismaleimide-organoclay nanocomposites, Polymer 45 9011–9018 [4] Austin Samakande, Synthesis and characterization of surfmers for the synthesis of polystyrene-clay nanocomposites, University of Stellenbosch, (2005) [5] William Gacitua E, Aldo Ballerini A, Jinwen Zhang, 2005 Polymer nanocomposite: synthetic and natural fillers a review, Maderas Ciencia y tecnología 7(3): 159-178 [6] S Pavlidou, C.D Papaspyrides, 2008 A review on polymer – layered silicate nanocomposites, Progress in Polymer Science 33 1119–1198 [7] Jinguo Zhang, E.Manias and Charles A.Wilkie, 2008 Polymerically Modified Layered Silicates: An effective Route to Nanocomposites, Journal of Nanoscience and Nanotechnology Vol 8, 1597-1615 [8] Shirish Sonawane, Prashant Chaudhari, Sh Ghodke, S Phadtare, S Meshram, 2009 Ultrasound assisted adsorption of basic dye onto organically modified bentonite, Journal of Scientific & Industrial Research, 68 162-167 [9] Sonia Zulfiquar, Muhammad Ilyas Sarwar, 2009 Synthesis and Characterization of Aromatic-Aliphatic Polyamide Nanocomposite Films Incorporating a Thermally Stable Organoclay, Nanoscale Research Letters, Volume 4, Issue 5, pp 391-399, [10] Nguyễn Hữu Niếu, Nguyễn Đắc Thành, Hồng Xn Tùng, Chế Đơng Biên, Ảnh hưởng Nanoclay đến tính chất nhiệt & khả gia cơng nanocomposite BMIODA, Hội nghị KH&CN 11 ĐHBK -HCM (2009) [11] Nguyễn Hữu Niếu, Nguyễn Đắc Thành, Hồng Xn Tùng, Chế Đơng Biên “Nghiên cứu chế tạo Vật liệu nanocomposite từ Bismaleimide (BMI-ODA) OrganoclayKhảo sát tính chất nhiệt lưu biến”Hội Thảo VL Polyme Composite – CT NC PT & ƯD CNVL KC-02/06-10 - Bộ KH&CN11.2009 Hà nội (2009) [12] SteveLien-ChungHsua,UlinWang, Jinn-ShingKing,Jyh-LongJeng, 2003 Photosensitive poly(amicacid)/organoclay nanocomposites, Polymer 44 5533–5540 [13] ShafiUllahKhan, ArshadMunir, RizwanHussain, Jang-KyoKim, 2010 Fatigue damage behaviors of carbon fiber-reinforced epoxy composites containing nanoclay Composites Composites Science and Technology 70 2077–2085 [14] JoseM.Herrera-Alonso, Zdenka Sedlakova, EvaMarand, 2010 Gas barrier properties of nanocomposites based on in situ polymerized poly(n-butylmethacrylate) in the presence of surface modified montmorillonite, Journal of Membrane Science 349 251–257 93 [15] S.R.Ha , S.H.Ryu, S.J.Park, K.Y.Rhee, 2007 Effect of clay surface modification and concentration on the tensile performance of clay/epoxy nanocomposites, Materials Science and Engineering A 448 264–268 [16] A.Leszczy´ nska, J.Njuguna, K.Pielichowski, J.R.Banerjee, 2007 Polymer/montmorillonite nanocomposites with improved thermal properties: Factors influencing thermal stability and mechanisms of thermal stability improvement, Thermochimica Acta Volume 453, Issue 75–96 [17] JohnF.Timmerman, BrianS.Hayes, JamesC.Seferis, 2002 Nanoclay reinforcement effects on the cryogenic microcracking of carbonfiber/epoxy composites Composites Science and Technology 62 1249–1258 94