BÀI GIẢNG vật LIỆU THÀNH PHẦN của POLYME COMPOSITE

  CHƯƠNG 2   !"!#!$%%&        '  ( )*+,),)!#                  ! "# $%      -  -  ( .%%/0!1"!12 3 #*!. 3 %4  !"!#!$%%&  &'()#*+,)-  &#'./01&#*23,,)-  4#*#%567819-  4:6;6<!=*:/66>=/?@2= :7- 52*)6!12 3 #*!. 3 %4  !"!#!$%%&  Polymer = poly (nhiều) + mer (phần, đơn vị). V d nha PVC  Polyme là nh"ng hợp chất mà phân tử của chúng gồm nh"ng nhóm nguyên tử được nối với nhau bằng liên kết hoá học và lặp di lặp lại nhiều lần tạo thành nh"ng mạch dài và có khối lượng phân tử lớn )*+,   9    $1 =?+A B5 52*)6!12 3 #*!. 3 %4(  !"!#!$%%&  Một vài điểm khác biệt gi"a nha nhiệt dẻo, nhiệt rắn và cao su 78!$#9:) 8)% 78!$#;< C%D@6 C%D/E6%F'&01 C%:/G?H#I?@/>JK ?1JKKKL(5 M BF0,NF,L M BF0,NI L O$=F0,NF , O$=F0,NI OBF0,N( O$=F0,NF, O$=F0,NI PP/PQ/PB/R B5/5ST4U/V4U/R QP/WPQ/PX/WX/R 52*)6!12 3 #*!. 3 %4(  !"!#!$%%&  56H8I&'(/2!28I2 =># 78!$#9:) 78!$#;< C=??IY*"P- 1-4,8 1,3-9 40Z*CP- 40-190 20-180 48?G"*0[\ ] - 0,7-6,5 0,02-0,2 2?H5!;#?* ^ B- 25-230 50-450 ?@+A%#0BCD&/A12 3 #*!. 3 %4  !"!#!$%%&  4,'6)/5#6F9/?H/R  P_/?H6/?H?6  %6T78=?+A  `02?F*2-T  a%'?F  2?H    R ?Đặc điểm gia công của 12 3 #*!. 3 %4  !"!#!$%%&  56H8I&'(/2!28I2 !8E&78!$#F& !8E&78!$#9:) :=/ b%6c %6:=*0#_- 36A= →%6/8:' d%:0=e6,9 6) "=b2?H,*b%6F,8:?H :-?7%A%8I5,.?6I H =I(2f B65,.?dF7?=?SA%?F I?7→23,01 T\\gggf85f\ 2.2.1 Nhựa polyester không no (UPE) 78!$#;< 2.2.1 Nhựa polyester không no (UPE) 78!$#;<  aI%S1'/?@2=2I,*I/6YR-  &'!WPQ  B(h&  ij=b?02  "6I'  P5F%*6/8I-/k%FE&'06 ;H!18I61#T IL2*%8I<26'5_;-lP(6 Sl )_lm2?F*/'nd6/'nd1-8Im2'?H [...]... Ceramic - Thủy tinh - Baslt Từ polyme tổng hợp - PP - PA - Teflen - Polyeste - Aramic Phi polyme - Wolfram - Al - Thép 2.4 Vật liệu gia cường 2.4.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến tính chất sợi  Đường kính sợi  Định hướng của mạch phân tử trong sợi  Chiều dài sợi  Kiểu đan, dệt vải 2.4 Vật liệu gia cường Sự định hướng của mạch phân tử 2.4 Vật liệu gia cường Các dạng vật liệu gia cường Dệt đơn (Plain... lợi cho quá trình gia công  Giá thành hạ  Giảm thiểu ảnh hưởng đến môi trường Tuỳ thuộc vào yêu cầu của từng loại sản phẩm cụ thể mà chọn lựa vật liệu gia cường thích hợp 2.4 Vật liệu gia cường 2.4.2 Phân loại sợi Sợi Sợi tự nhiên Hữu cơ Động vật - Lông - Tóc - Tơ Sợi hóa học Vô cơ Thực vật - Cotton - Đay - Dứa - Gỗ - Thủy tinh tự nhiên - Sợi khoáng Từ polyme thiên nhiên - Cao su - Visco... hướng (Unidirectional cloth) Vải lụa (thuỷ tinh) 2.4 Vật liệu gia cường Các dạng vật liệu gia cường 2.4 Vật liệu gia cường Hướng phân bố của sợi trong VLC 2.5 Sơ lược một số loại sợi 2.5.1 Sợi cacbon  Cấu trúc tinh thể, gồm những lớp cacbon dạng lục diện;  Có thể được sản xuât từ PAN (phổ biến nhất), rayon hoặc nhựa (Pitch), loại nguyên liệu ảnh hưởng nhiều đến cấu trúc và tính chất của sợi... với những sản phẩm có cấu trúc hình dáng phức tạp   Sản phẩm có độ cứng và độ bền cao Nên gia công bán thành phẩm trước khi tạo thành phẩm Các phương pháp gia công: Injection molding, Extrusion, Press-moulding, Pultrusion, resin Injection, 2.4 Vật liệu gia cường 2.4.1 Yêu cầu đối với Vật liệu gia cường  Tính gia cường cơ học tốt  Tính kháng hóa chất, môi trường, nhiệt độ tốt  Tỷ trọng bé... sợi graphit → Composite có độ bền cao ở nhiệt độ phòng và duy trì tính 0 chất đến giới hạn 288-316 C 2.3 Nhựa nhiệt dẻo 2.3.1 Ưu điểm của composite nhựa nhiệt dẻo  Gia công nhanh hơn composite nhựa nhiệt rắn, gồm các công đoạn: gia nhiệt, tạo hình, làm nguội, không có phản ứng đóng rắn xảy ra  Độ bền tách lớp cao, độ hấp thụ ẩm thấp và bền hoá chất của polyme kết tinh một phần rất tốt... dẻo rẻ hơn  Tốc độ bay cao yêu cầu khả năng chịu nhiệt của vật liệu cao hơn (nhựa nhiệt rắn polyimit đáp ứng yêu cầu này nhưng do nhược điểm là giải phóng khí trong quá trình gia công và giòn, nên composite nhựa nhiệt dẻo đang được thu hút)  Trong sản xuất ô tô, Composite nhựa nhiệt dẻo đang được sử dụng rộng rãi, chủ yếu là composite nhựa polypropylen gia cường sợi thuỷ tinh (GF/PP)... môi và các chất lỏng, môi trường ẩm ướt);  Composite nền polyme có độ cứng và độ bền cao, nhẹ;  Composite sợi cacbon/nền cacbon chịu nhiệt cao, dùng làm đĩa phanh, chi tiết lò nhiệt, ống gió, VL phủ chống oxy hoá, compozit nền nhựa (Epoxy) dùng trong ngành hàng không, vũ trụ;  Giá thành khá cao 2.5 Sơ lược một số loại sợi So sánh tính chất của các loại sợi cacbon Loại sợi Môđun kéo... dẻo Nhựa nhiệt dẻo kết tinh Vô định hình Có chứa phần polyme có cấu trúc tinh thể Ví dụ: Polypropylen (PP) Poletylen (PE) Polyamit (PA) Axetal (POM) Polyme có cấu trúc vô định hình Ví dụ: Polyvinyl clorua (PVC) Polystyren (PS) Polycacbonat (PC) Acrylic (PMMA) Polyphenylen oxit (PPO) Polyamit imit, polyete imit, 2.3 Nhựa nhiệt dẻo So sánh tính chất của các loại sợi cacbon Nhựa nhiệt dẻo kết tinh Nhựa... rắn 2.2.5 Nhựa chịu nhiệt  0 Gồm những polyme dị vòng thơm như họ chựa polyimit thơm (phổ biến, Tg>316 C), bismaleimit và một vài nhựa nhiệt dẻo vòng thơm  Có độ cứng cao (Tg cao), duy trì tính chất cơ học ở nhiệt độ cao  Điển hình: Polyimit PMR-15 (polymerization of Monomeric Reactants)  Phản ứng không tạo sản phẩm phụ bay hơi → không tạo lỗ bọt và vật liệu lớp có tính chất tốt  Gia cường... tượng này  Khi đã đóng rắn, polyester rất cứng và có khả năng kháng hoá chất Quá trình đóng rắn hay tạo kết ngang được gọi là quá trình Polymer hóa 2.2 Nhựa nhiệt rắn 2.2.2 Nhựa Epoxy  Là loại nhựa được xem là có tính năng cao nhất  o Gồm 2 thành phần: nhựa lỏng và chất đóng rắn (hoặc chất xúc tác), nhiệt độ đóng rắn từ 5 C o đến 150 C tuỳ thuộc chất đóng rắn, xúc tác  Nhựa lỏng không . &#'./01&#*23,,)-  4#*#%567819-  4:6;6<!=*:/66>=/?@2= :7- 52*)6!12 3 #*!. 3 %4  !"!#!$%%&  Polymer = poly (nhiều) + mer (phần, đơn vị). V d nha PVC  Polyme là nh"ng hợp chất mà phân tử của chúng gồm nh"ng nhóm nguyên tử được. nh"ng nhóm nguyên tử được nối với nhau bằng liên kết hoá học và lặp di lặp lại nhiều lần tạo thành nh"ng mạch dài và có khối lượng phân tử lớn )*+,   9    $1. %6T78=?+A  `02?F*2-T  a%'?F  2?H    R ?Đặc điểm gia công của 12 3 #*!. 3 %4  !"!#!$%%&  56H8I&'(/2!28I2