Nghiên cứu biến tính hệ nhựa epoxy phân tán trong nước khả năng ứng dụng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH CỘNG HÒA Xà HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC [œ\ ÇÇÇÇÇ Tp HCM, ngày tháng năm 2008 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: NGUYỄN HOÀNG DƯƠNG Phái: Nam Ngày, tháng, năm sinh:19/08/1981 Nơi sinh:Quảng Ngãi Chuyên ngành:Vật liệu cao phân tử tổ hợp MSHV:00305036 I TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU BIẾN TÍNH HỆ EPOXY PHÂN TÁN TRONG NƯỚC – KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ (Ngày ký định giao đề tài): IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: V HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Ghi đầy đủ học hàm, học vị): GS.TS.NGUYỄN HỮU NIẾU CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM NGÀNH BỘ MÔN QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH (Học hàm, học vị, họ tên chữ ký) Nội dung đề cương luận văn thạc só Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua Ngày PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH tháng năm KHOA QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH LỜI CẢM ƠN Trước tiên xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến GS.TS.Nguyễn Hữu Niếu giúp đỡ hướng dẫn cho tận tình thời gian thực đề tài Tôi xin cảm ơn TS.Nguyễn Đắc Thành TS.La Thị Thái Hà giúp đỡ, cho lời khuyên bổ ích suốt trình làm luận văn trình làm việc trung tâm nghiên cứu vật liệu polyme Tôi xin cảm ơn thầy cô Khoa Công Nghệ Vật liệu đồng nghiệp Trung Tâm Polyme truyền đạt cho kiến thức, kinh nghiệm vô quý báu giúp đỡ nhiệt tình để hoàn thành tốt luận văn Và lời cảm ơn chân thành xin gửi đến ba má, em người yêu động viên lúc khó khăn, ủng hộ suốt bao năm học tập Tôi xin cảm ơn tất người bạn giúp đỡ nhiều trình học tập Xin chân thành cảm ơn Học viên Nguyễn Hoàng Dương LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay, sơn đóng vai trò quan trọng đời sống Nhu cầu sơn ngày tăng lên số lượng lẫn chất lượng Ngoài tác dụng làm trang trí, sơn phải đáp ứng yêu cầu kỹ thật lónh vực khác Cùng với xu hướng phát triển khoa học công nghệ theo hướng thân thiện với môi trường cộng với lợi điểm không dùng dung môi sơn nước ngày quan tâm trở thành sản phẩm phù hợp với nhu cầu ngày cao thị trường Bên cạnh đó, nhờ không dùng dung môi hữu nên khả cạnh tranh tính kinh tế sơn nước cao hẳn so với hệ sơn dung môi Từ lâu, nhựa epoxy nghiên cứu ứng dụng rộng rãi nhiều lónh vực khác từ ngành công nghệ cao chế tạo polyme cảm quang, polyme y sinh đến cá�ng thực tế Kết thu sau: 94 Chương 3: Kết bàn luận Baûng 3.22:Bề dày màng sơn trước sau ngâm tuần môi trường Bề dày màng Môi trường Nước Dung dịch muối 10% Na2CO3 10% N-butanol Trước ngâm (µm) Sau ngâm (µm) 45,5 45,5 52,67 52,7 43,55 43,5 55,78 56 61,58 61,8 30,78 30,75 51,57 52 47 46,89 51,125 51 52,3 54 38,73 40 61,82 63 Độ trương (%) 0 Nhận xét: Độ dày màng sơn trước sau ngâm môi trường thay đổi có nghóa độ trương màng môi trường thấp Như vậy, màng sơn từ epoxy graft bền môi trường khảo sát 95 Chương 3: Kết bàn luận Độ bền lý màng: Bảng 3.23: Tính chất màng sơn trước sau ngâm tuần môi trường Tính chất Bền bám dính (% bám dính) Bền va đập (N) Trước ngâm Sau ngâm Trước ngâm Sau ngâm Nước 100 100 60 60 Dung dịch nước muối 10% 100 100 60 60 Dung dịch Na2CO3 10% 100 100 60 60 Dung moâi n-Butanol 100 100 60 55 Môi trường Nhận xét: Dựa vào kết bảng 3.23 nhận thấy tính chất lý màng sau ngâm tuần môi trường thay đổi Điều cho thấy với hàm lượng đóng rắn vừa đảm bảo tính mềm dẻo cho màng sơn vừa đảm bảo mật độ đóng rắn đủ cho màng sơn sử dụng môi trường Tuy nhiên, không đủ thời gian nên thực khảo sát tính thay đổi độ trương nở màng sơn thời gian lâu điều kiện nhiệt độ cao để có đánh giá toàn diện khả sử dụng màng sơn môi trường khác nhau./ 96 KIẾN NGHỊ Từ khó khăn, hạn chế trình làm thí nghiệm xin đề xuất số ý kiến cho trình nghiên cứu sau: • Sử dụng phương pháp chuẩn độ số epoxy để từ tính đương lượng epoxy cho hệ nhựa • Đầu tư sau nghiên cứu phổ cộng hưởng từ hạt nhân hệ nhựa để xác định tỉ lệ graft lên mạch nhựa epoxy • Nghiên cứu tìm hệ đóng rắn thích hợp để cải thiện tính giòn cho hệ nhựa Đề nghị nghiên cứu hệ đóng rắn nhựa amin • Khảo sát tính bám dính nhựa số khác nhôm, thiết … • Khảo sát độ bền môi trường số môi trường khác với thời gian nhiệt độ cao hơn, khắc nghiệt KẾT LUẬN Xây dựng quy trình tổng hợp nhựa epoxy phân tán nước sau: Giai đoạn graft nhóm cacboxylic lên mạch nhựa epoxy: • Nhiệt độ phản ứng: 1150C • Thời gian nhập liệu: 1,5 • Thời gian kéo dài phản ứng sau nhập liệu: • Hàm lượng xúc tác BPO: 6.7% • Tỉ lệ monome: MAA:SM:MMA = 65:30:5 • Tỉ lệ epoxy:monome = 75:25 Giai đoạn trung hoà phân tán nhựa vào nước: • Hàm lượng mol amin so với số mol MAA sử dụng: 60% • Hàm lượng nước so với khối lượng hỗn hợp phản ứng: 60% Tính chất nhựa sau tổng hợp: • Sản phẩm epoxy phân tán nước có màu trắng sữa • Sản phẩm có hàm lượng rắn 26% • Độ nhớt sản phẩm 24s • Đường kính hạt trung bình 0,1622 μm • Độ ổn định sản phẩm: tháng Đánh giá cấu trúc sản phẩm nhựa thu Chứng tỏ nhựa graft lên cacbon mạch nhựa epoxy sau hản ứng nhóm epoxy Sản phẩm đóng rắn tốt với nhựa phenolic Đánh giá sơ khả ứng dụng nhựa lónh vực sơn phủ cho mặt lon kim loại dùng đựng thực phẩm với tính chất: • Gần không trương nở môi trường nước, dung dịch nước muối 10%, dung dịch Na2CO3 10% dung môi N-butanol • Độ bám dính lên thép tốt (100%) LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên: Nguyễn Hoàng Dương Ngày, tháng, năm sinh: 19/08/1981 Nơi sinh: Quảng Ngãi Địa liên lạc: Trung tâm nghiên cứu vật liệu polyme, đại học bách khoa Tp.HCM, 268 Lý Thường Kiệt, Quận 10, Tp.HCM QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO Năm 1999 – 2004: Học tập Khoa CN Hoá Học – ĐH Bách Khoa Tp HCM chuyên ngành polyme Năm 2005 – nay: Học cao học chuyên ngành Vật liệu Cao phân tử tổ hợp trường ĐH Bách Khoa Tp HCM Tham gia số lớp học ngắn hạn như: - Tham gia lớp huấn luyện sử dụng kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) viện vệ sinh dịch tễ trung ương Q TRÌNH CƠNG TÁC - Từ năm 2004 – nay: Làm việc Trung tâm nghiên cứu vật liệu polyme - Đại học Bách Khoa Tp HCM - Tham gia nghiên cứu đề tài nghiên cứu khoa học như: Nghiên cứu tổng hợp số loại adduct sở cardanol (từ dầu vỏ hạt điều) làm chất đóng rắn cho nhựa epoxy GS.TS.Nguyễn Hữu Niếu làm chủ nhiệm đề tài Nghiên cứu, ứng dụng vật liệu polymer compozit để thay lâu dài, bền vững cho chất liệu sử dụng khu di tích lịch sử Cách Mạng GS.TS.Nguyễn Hữu Niếu làm chủ nhiệm đề tài Nghiên cứu chế tạo vật liệu compozit sở vinylester epoxy gia cường sợi thủy tinh để chế tạo bảo vệ bể trung hòa tháp khử lưu huỳnh nhà máy sản xuất phân bón TS.Nguyễn Đắc Thành làm chủ nhiệm đề tài Nghiên cứu thiết lập tổ hợp vật liệu vinylester biến tính sở dầu đậu nành epoxy hóa để làm lớp lót (liên diện) vật liệu compozit bọc bêtông kim loại TS.La Thị Thái Hà làm chủ nhiệm đề tài ...ừ tính đương lượng epoxy cho hệ nhựa • Đầu tư sau nghiên cứu phổ cộng hưởng từ hạt nhân hệ nhựa để xác định tỉ lệ graft lên mạch nhựa epoxy • Nghiên cứu tìm hệ đóng rắn thích hợp để cải thiện tín...á cấu trúc sản phẩm nhựa thu Chứng tỏ nhựa graft lên cacbon mạch nhựa epoxy sau hản ứng nhóm epoxy Sản phẩm đóng rắn tốt với nhựa phenolic Đánh giá sơ khả ứng dụng nhựa lónh vực sơn phủ cho mặ...ỉ lệ epoxy: monome = 75:25 Giai đoạn trung hoà phân tán nhựa vào nước: • Hàm lượng mol amin so với số mol MAA sử dụng: 60% • Hàm lượng nước so với khối lượng hỗn hợp phản ứng: 60% Tính chất nhự