Thông tin tài liệu
~ UN LG Spe ¿ SỞ CÔNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH TRUNG TÂM KỸ THUẬT CHẤT DEO 156 NAM KY KHGI NGHIA-QUAN I-TP H6 CHi MINH Be He fe ae ae fe feof ae fe ae fe eo cột si oe BAO CAO NGHIEM THU DE TAI ĐỂ TÀI: NGHIÊN CỨU THAY THẾ MỘT PHẦN SỢI ` THUY TINH BANG SQI DAY TRONG VAT LIEU COMPOSITE NEN NHUVA POLYESTER KHÔNG NO - UNG DUNG SAN XUAT SAN PHAM COMPOSITE GIA THANH THAP || | Chủ nhiệm đề tài: KS Huỳnh Sáu 8/2004 | Ú NHIỆ M ĐỀ TÀI: KS- TT YNA Si PHIẾU ĐĂNG KÝ KÉT QUÁ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC - CÔNG NGHỆ Tên đề tài: “Nghiên cứu thay phần sợi thủy tỉnh sợi đay vật liệu composite nén nhựa polyester không no - Ứng dụng sẩn xuất sản phẩm composite giá thành thấp Mã số: Cơ quan chủ trì: Trung Tâm Kỹ Thuật Chất Déo Địa chỉ: 156 Nam Kỳ Khởi Nghĩa Q.I Điện thoại: 8227293 Tổng phí thực chỉ: Trong đó: _ 140.000.000 đồng - Từ ngân sách Nhà nước: 140.000.000 đồng Thời gian nghiên cứu : 18 tháng Thời gian bắt đầu : 11/2001 Thời gian kết thúc : 05/2003 Tên cán phối hợp nghiên cứu: 1- Lê Thị Hồng Yến 2- Ngơ Thị Kim Thoa 3- Đặng Tùng 4- Phan Thanh Giản 5- Trần Thụy Tuyết Mai 6- Nguyễn Hưng Thủy 7- Đồn Thanh Thơng 8- Nguyễn Hồ Uyên Anh 9- Nguyễn Thanh Thúy # Số đăng ký đề tài: 240/HĐ- Số chứng nhận đăng ký SKHCNMT KQNC: Ngày :12/12/2001 Ngày : Bao mat: A Phé biến rộng rãi B Phổ biến hạn chế »% Bảo mật Tóm tắt kết nghiên cứu: Đã khảo sát cách khai thác xử lý sơ sợi đay vùng trồng trọt chấp nhận để dùng nghiên cứu đề tài Soi day xử lý NaOH phịng thí nghiệm điều kiện nông độ cao nhiệt độ cao đem lại hiệu cho sợi đo tăng tỷ trọng, tăng độ mịn, mềm đẻo hơn, giãm hấp thu nước tạo điều kiện kết dính tốt với nên nhựa polyester không no ả Đã nghiên cứu công nghệ sản xuất thử nghiệm ding sợi dùng phương pháp đắp tay có trợ giúp hút chân khơng tạo sản phẩm hai mặt láng ⁄ Đã nghiên cứu sử dụng sợi đay thay sợi thủy tỉnh theo tỷ lệ thay 30, 40, 350, 60% composite lai chủng với thành phần sợi 30, 50 70% soi theo trọng lượng Kết qủa composite lai chủng có tỷ trọng giãm dẫn theo tỷ lệ sợi đay thay sợi thủy tinh, tính chất học có giãm chút giá trị chấp nhận Đánh giá hiệu hạ giá thành sở sử dụng sợi đay thay giá thành sợi đay sử lý 1⁄2 giá sợi thủy tình thay thế, sợi đay xử lý - sơ (nơi thu họach) sợi đay giá rẽ 1/10 sợi thủy tỉnh Về giá sử dụng sợi đay thay sợi thủy tinh giãm từ 30% đến 50% Composite sợi thủy tinh-sợi đay có tính chất lý phù hợp với dự kiến theo lý thuyết lai chủng Sản xuất thử nghiệm với nhiều công thức thành phẩn sợi thay đổi sản phẩm ¡ khay dùng để nghiên cứu kiểm nghiệm tính chất lý 8#' Sản phẩm thử nghiệm đạt tiêu sau: ŸSTT | RẺ, Các chiêu ‡ Ẩn cà || Moduleuốn Ta Độ bến uốn * * Đơn vị Tiêu chuẩn Kết qúa đo Đăng ký | GPa | ASTM-D790 | 8-10 MPa_ | ASTM-D790 | 90-150 Đạt 8.1-15.4 82-131 ) : Bên va đập Ty tong ASTM-D256 gicm” - 163-665 1.2-1.9 1.23-1.65 30.000 Giá sợi (ính | VND/Kg # Kg dạng (sử dụng sợi day thay mat) giầm từ 30- 50% so với sợi thủy tỉnh) Kiến nghị quy mô đối tượng áp dụng kết nghiên cứu: Các đơn vị chuyên sẵn xuất sản phẩm composite gia cường sợi thủy tỉnh cho công nghiệp xây dựng, giao thơng, trang trí nội thất, dụng cụ điện C6 thé sản xuất phương pháp đắp tay hai mặt láng với sản lượng lớn ¬ > - Thủ Chi tich H6i déng | trưởng | qănh giá | quan Chức vụ | Chủ nhiệm đề tài | Thủcơ HƯỜNG quan ae 1G thức Họ tên | Huỳnh Sáu Hoc vi K ý tên Đồng dấu Kỹ sư Huỳnh Sáu Kỹ sư TS Cur ị quản lý đề tài Av [moi PHO SIAN Ty HÀ viếr T HẠNH a MG; %ự Ag ‘ fete? THANH PHO H6 CHI MINH, THANG NAM 2004 CAM ON Nhóm thực để tài Trung Tâm Kỹ Thuật Chất Déo Tp Hồ Chí Minh chân thành cám ơn: duyệt -Các Thầy, Cô Anh Chị Hội Đểng Khoa Học xét nghiệm thu để tài -Phịng Khoa Học Cơng Nghệ Sở Cơng Nghiệp Thanh Pho H6 Chi Minh Khoa Học -Phịng Quản Lý Khoa Học Phòng Kế Hoạch Tài Vụ Sở Cơng Nghệ TP Hỗ Chí Minh -Phịng Quản Lý Ngân Sách — Sở Tài Chánh TP Hồ Chí Minh -Nhà Máy Đay Indira Gandhi - Sở Công Nghiệp Hồ chí Minh cho chúng Đã ủng hộ, hể trợ, cấp kinh phí giúp đổ, tạo điều kiện ban đầu việc nghiên cứu tốt để tài é wo Chủ Nhiệm để tài KS Huỳnh Sáu _ Ta alin seo tube I: ^^ ——— 3.6 Độ hấp thu ẩm khơng khí tự nhiên (nhiệt độ phòng) composite lai chủng Bảng13: Độ hút ẩm sợi thủy tính, sợi đay trước sau xử lý NaOH composite lai chủng tiêu biểu Ký hiệu mẫu Thành phần sợi thủy |_ Độ hút ẩm Mẫu khay nước ngồi M30-60-40 Zé tỉnh/ sợi day khơng khí (%) 100/0 0.90 60/40 M50-60-40 1,10 60/40 M70-60-40 1.65 60/40 Sợi đay chưa xử lý NaOH Sợi đay xử lý NaOH 1.82 0/100 8.48 100/0 1.13 0/100 Sơi thủy tỉnh 712 ny ĐỘ HÚT ẨM TRONG TỰ NHIÊN Ne ĐỘ HÚT ẨM (%) 16 1.4 1.2 0.8 0.6 0.4 20.2 MAU Mö01000 M30-60-440 M50-60-40 M70-60-40 CAC COMPOSITE LAI CHUNG Hình 16: Độ hút ẩm tự nhiên composite lai chủng 42 3.7 Độ hấp thu nước sau ngâm nước 14 Ễ ® 10 a= % 55 Qo 04 C————— a 183 29 336 466 THỜI GIAN HÚT ẨM 53 ¬ ‡ Hình 17: Độ hút nước theo thời gian (Ý5øwrs ) composite lai ching có tỷ lệ sợi 70% 43 = N = œ a ) ĐỘ HÚT ẨM (%) —+—70/30 —m-50/50 183 29 336 465 53 THỜI GIAN HÚT ẨM xe == on a ———D | RAD ““ = 70/30 60/40 | ~*~ 50/50 | |~~ 40/60 Ï NO ® ~ MO O Hình 18: Độ hút nước theo thời gian (Vhours ) cia céc composite lai chủng với tỷ lệ sợi 50% 18.3 T 24.5 T 277 r 33.6 T — THỜI GIAN HÚT ẨM Hình 19: Độ hút nước theo thời gian (V5os ) composite lai ching với tỷ lệ sợi 30% 44 KET QUA Lấy kết qủa thực nghiệm để so sánh M70-60-40 Composite gia cường sợi với 70% (trọng lượng) có 60% (tl) sgi mat thủy tính 40% (t) sợi đay có xử lý Bang 14: So sánh tính chất / giá composite thủy tỉnh composite lai chủng Composite sợi | Composite lai chủng Tinh chat thủy tỉnh M70- M70-60-40 1.65 1.44 130 100 8.1 8.9 : 665 427 Đệ hấp thu nước tự nhiên (%) 0.87 1.82 Độ hấp thu nước sau 22 10.9 130 100 327 192 Tỷ trọng _(g/em’) Độ bểnuốn (MPa) Module uén (GPa) Độ hến va đập -q/m) -(KI/m? ngâm - 100-0 60 40 l17 ngày (%) Tinh chat co hoc sau ngâm nước 72 nhiệt độ phòng -Độ bểnuốn -Độ bên va đập (MPa) -(J/m) -(KWm?) Giá sợi (kg) 27 15 30.000 VND | ° 15.000 VNĐ (sử dụng sợi đay giãm 30-50% so với sợi thủy tỉnh) * Giá bao gồm: mua cánh đồng - vận chuyển - hao hụt ẩm rơi vãi ~ cắt - xử lý xút - hao hụt xử lý - tạo mat — sấy — điện ~ nước — long ~ khấu hao 45 CHUONG 4: KẾT LUẬN 46 A NHUNG VIEC DA THUC HIEN: Qua đề tài nghiên cứu, chúng tơi có gặt hi sau: Tập hợp tài liệu triển khai nghiên cứu vấn để liên quan đến composite gia cường sợi thực vật nói chung sợi đay nói riêng, phương pháp gia cơng composite dành cho composite sợi thực vật Đã khảo sát đay - cách trông day va sd chế đay nơi trồng trọt ` Đã nghiên cứu tính chất sợi đay qúa trình xử lý đay Nghiên cứu thành phần tỷ lệ sợi thủy tinh/sợi day ding hệ composite lai chủng tính chất lý đặc biệt tính lý sau lão hóa ngâm nước Nghiên cứu công nghệ gia công cho hệ lai chủng Chế tạo mẫu thử đo tính chất mẫu chế tạo KẾT QỦA ĐẠT ĐƯỢC: Không khác biệt lớn mặt công nghệ composite lai chủng so với composite sợi thủy tỉnh Độ đóng rắn thấp: cần đóng rắn mẫu thêm sau lấy khỏi khuôn Xử lý NaOH điều kiện thí nghiệm cho tỷ trọng tăng sợi đay Thay đổi thành phân sợi thủy tính sợi day cho thay đổi tính chất học vật liệu lai chúng Sự lai chúng sợi đay sợi thủy tỉnh cho tính chất phối hợp tốt Độ bến học có giãm sau thêm sợi lai chủng so với sợi thủy tỉnh tỷ lệ sợi thành phần cornposite Tính chất học vật liệu lai chủng tăng giữ tỷ lệ sợi thủy tỉnh cao Khi tăng hàm lượng sợi đay module uốn có tăng Khi tăng hàm lượng soi day thi giãm độ bên uốn bền va đập 10, Giá thành hạ 30-50% composite lai chủng so với composite-sợi thủy tinh 11 Bảo vệ tốt chống hấp thu nước cho composite sợi lý NaOH composite 12 Sợi đay thấm ướt tốt 13 Hàm lượng ẩm tỷ lệ theo hàm lượng sợi đay compos: chủng 14 Các composite lai chủng nghiên cứu đạt tiêu composite nhya nhiệt rắn gia cường sợi nhựa pị : bề không no phương pháp đắp tay: Đơn Ý | Tiêu Các tiêu | vị chuẩn đo Module uốn | GPa | ASTM- | D790 Đăng | Nghiên ký cứu 8-10 8.1-15.4 D6 bénudn | MPa | ASTM- | 90-150] 82-131 Bên va đập | Jím | ASTM- 163-665 D790 Tỷ | g/cm? D256 - - 1.2-1.9 | 1.23-1.65 C LANH VUC AP DUNG TU DE TAI Trué¢ mit, tai Viet Nam c6 thé sit dung sợi day vao cdc sAng composite phụ tùng công nghiệp (như nắp đậy thiết, nghiệp, che chắn, vật liệu xe ); vật liệu xây du mái nhà, ống dẫn bụi khí, vật liệu trang trí nội thất chân ba bàn, kệ tủ, cột, đà ) nhà máy, Công Ty, sở sẩn ` phẩm composite nhựa nhiệt rắn D HIEU QUA Xà HỘI a Phát triển ngành trồng trọt khai thác đay: Giải việc làm cho nông dân — Nang giá trị sử dụng đay — Công ⁄ ey nghiệp hóa vùng nơng thơn trồng đay b Xác lập nguồn nguyên liệu dôi đào để tái tạo Ễ c Ding nguyên liệu thân thiện với môi trường (có thể phân £ hủy sinh học) d Thay phần hay hoàn toan nguồn nguyên liệu sợi lổng hợp kỹ thuật (sợi thủy tỉnh; sợi carbon ) vốn gây độc hại nhập hồn tồn dùng ngành polymer : composite e Sử dụng sợi thực vật có sẵn Việt Nam — Nghiên cứu cách xử lý sơ (vi sinh tự nhiên) xử lý kiểm điều kiện khắc nghiệp với phí thấp đưa vào ứng dụng composite - Tạo lập công nghệ ngành polymer ; E HEU QUA KINH TE: Tính sở 100 Kg sử dụng nhựa polyester cho sản phẩm composite lai chủng M70-60-40 so với composite sợi thủy tinh tỷ lệ sợi 70%, phí sử dụng sợi hai trường hợp kết qủa giãm giá: Trọng Composite lượng sợi | sử dụng Đơngiá | Thanh tién | (VND/kg) (VNP) (kg) M70-100-0 (composite sgi thiy tinh) Sợi thủy tỉnh 70 Chi phi A: 70 Sợi đay xử lý 30.000 15.000 2.100.000 2.100.000 M70-60-40 49 | (composite lai ching) Sợi thủy tỉnh Sợi day xử lý Chi phi B: | 42 28 70 30.000 15.000 1.260.000 420.000 1.680.000 Giãm chi phi: A-B 420.000 Ước giãm giá thành cho sản phẩm 2470 composite lai chủng (VNĐ/kg) # Nếu năm tiêu thụ 100 nhựa polyester không no cần khoảng 42 sợi thủy tỉnh 28 sợi đay, tiết kiệm 420.000.000 đồng giá sản phẩm hạ 2470 đồng cho kg sản phẩm 50 TAI LIEU THAM KHAO NGUYÊN VĂN LÂN, Kỹ thuật Chế Biến Day, Trudng Dai Hoc Bach Khoa TP Hồ Chí Minh JANEL O’DELL, The fourth Internationa! Conference on Woodfiber-Plastic Composite, USA, 1998 R.M.V.G.K RAO, Journal of Reinforced Plastics and Composites, Vol.2- JAMES M MARGGOLIS, October 1983 “Advanced Thermoset Composite“, Van Nostrand Reinhold Company, NewYork, 1986 YAN LI, YIU-WING MAI LIN YE, Composites Science and Technology 60 (2000) 2037-2055, 2000 MUC LUC Cám ơn th Kết nghiên cứu khoa học — công nghệ Mở đầu Chương 1: Tổng quan Đặt vấn để Sơ lược nghiên cứu, phát triển composite gia cường sợi thủy tỉnh, - 10 sợi thực vật sợi thủy tỉnh-sợi thực vật kết hợp (lai chủng: hybrid) Mục tiêu-nội dung 3.1 Mục tiêu 3.2 Nội dung Il lk II Chương 2: giới thiệu 12 Sợi đay 1.1 Tổng quất 1.2 Sợi đay việt nam 3.2 Mục tiêu áp dụng 3.3 Thách thức 3.4 Mục tiêu 13 13 13 17 20 21 21 21 22 Chương 3: Kết qủa nghiên cứu 23 Nhựa polyester không no Composite lai chủng 3.1 Ưu điểm hội Các quy trình cơng nghệ 24 32 1.1 Xử lý sơ sợi day bang vi sinh vật tự nhiên 1.2 Quy trình xử lý sợi đay kiểm 1.3 Quy trình gia cơng composite lai ching Thiết Tính 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 chất Tỷ Độ mẫu thử nghiệm học trọng composite lai chủng uốn Module uốn Độ bên va đập So sánh số tính chất học trước sau agâm nước 3.5.1 Đệ bền uốn 3.6 3.7 3.5.2 Độ bên va đập Độ hấp thu ẩm khơng khí tự nhiên Độ hút nuớc sau ngâm nước Kết qủa oa FP Chương : Kết luận Những việc thực Kết qủa đạt Lãnh vực áp dụng để tài Hiệu xã hội Hiệu qủa kinh tế Tài liệu tham khảo Mục lục 24 26 28 30 31 31 31 34 36 39 39 40 42 45 46 47 47 48 49 49 31 52 53
Ngày đăng: 06/10/2023, 12:01
Xem thêm:
