Nghiên cứu chế tạo vật liệu composite từ trấu và nhựa polypropylene

B GIÁO D C VÀ ĐÀO T O Đ I H C ĐÀ N NG PH M TH PHƯƠNG DUNG NGHIÊN C U CH T O V T LI U COMPOSITE T TR U VÀ NH A POLYPROPYLENE Chuyên ngành: HÓA H U CƠ Mã s : 60 44 27 Cơng trình đư c hồn thành t i Đ I H C ĐÀ N NG Ngư i hư ng d n khoa h c: TS Đoàn Th Thu Loan Ph n bi n 1: PGS.TS Lê T H i Ph n bi n 2: TS Tr nh Đình Chính Lu n văn đư c b o v t i H i ñ ng ch m lu n vănt t nghi p th c sĩ khoa h c h p t i Đ i h c Đà n ng vào ngày 30 tháng 11 năm 2012 TÓM T T LU N VĂN TH C SĨ KHOA H C Có th tìm hi u lu n văn t i: - Trung tâm h c li u – Đ i h c Đà N ng Đà N ng,- Năm 2012 - Thư vi n trư ng Đ i h c Sư ph m – Đ i h c Đà N ng M Đ U LÝ DO CH N Đ TÀI Khi n n kinh t phát tri n, dân s tăng lên nhanh chóng, v n đ mơi trư ng tài ngun ngày đư c tr ng Trong m t th i ñi m, ph i ñ i m t v i nhi u v n ñ như: S c n ki t d n ngu n tài nguyên, ñ c bi t ngu n tài nguyên không tái t o đư c, thi u bãi chơn l p rác th i lư ng rác trung bình m i ngày tăng…Vì v y, vi c phát tri n lo i v t li u thân thi n v i mơi trư ng ngày ñư c tr ng Trong kho ng hai th p niên tr l i ñây, composite s i t nhiên (còn g i nh a g ) ñư c tr ng nghiên c u, phát tri n V i nhi u ưu ñi m vư t tr i, composite s i t nhiên ñang t ng bư c vào th c t có kh thay th nhi u v t li u composite t s i t ng h p tương lai Trong s v t li u composite composite n n nh a nhi t d o gia cư ng b ng s i t nhiên ñư c tr ng nghiên c u chúng có nhi u ưu ñi m ngu n nguyên li u s n có, t tr ng th p, đ b n cao ñ c bi t thân thi n v i mơi trư ng (có th b phân h y b i vi sinh v t), khơng đ c h i v i ngư i Composite s i t nhiên (còn g i nh a g ) lo i v t li u ñư c t o thành t s i th c v t (t g ho c lo i th c v t gai, đay, bơng, tr u ) polymer (PE, PP, PVC ) Do v y mà v t li u nh a g mang c ñ c ñi m c a c g nh a như: b m t ngồi gi ng g , có kh tái ch , s n ph m nh giá thành r Các s n ph m nh a g hi n ñư c ng d ng r t nhi u lĩnh v c khác v i tính ngày tăng nhưa hàng rào, sàn g , trang trí n i th t, chi ti t tơ, … Do tính ưu vi t c a composite s i t nhiên nh , b n, thân thi n v i môi trư ng (có kh phân h y sinh h c)… giá thành th p lo i g t nhiên nên chúng ngày ñư c s d ng r ng rãi nư c th gi i M , Châu Âu, Trung Qu c, Nh t B n, Vi t Nam m t nư c có n n văn minh lúa nư c t lâu đ i S n ph m c a lúa g o cám (cám làm th c ăn cho gia súc) s n ph m ph rơm r , tr u Hi n s n ph m đư c s d ng r t hi u qu , khơng ch đ m b o an ninh lương th c qu c gia mà cịn có giá tr xu t kh u Trong khi, s n ph m ph ngày ñư c s d ng S n lư ng lúa Vi t Nam năm 2011 ñ t 42 tri u t n [23],trong kh i lư ng tr u chi m 20% Hi n tr u m i ch ñư c s d ng m t ph n ñ ñun n u, ñ t lò g ch, lư ng l n dư th a l i thư ng ñư c ñ xu ng kênh r ch ho c đ t ngồi tr i gây nhi m môi trư ng, làm ch t cá, ách t c dịng ch y, đ c bi t đ ng b ng sơng C u Long, đ ng b ng sơng H ng r i rác kh p vùng nông thôn c nư c Xu t phát t th c t đó, đ tài ti n hành nghiên c u ñ s d ng tr u hi u qu làm ch t ñ n cho composite Tr u m t nh ng ngu n s i t nhiên ph bi n nư c ta ñư c xem v t li u gia cư ng có kh thay th lo i s i t ng h p (s i cacbon, s i th y tinh…) m t s ng d ng nh t ñ nh v i ưu ñi m như: giá thành th p, ngu n nguyên li u d i dào, t tr ng th p, có kh phân h y sinh h c, tính ch t h c riêng tương đ i cao, gây mài mịn thi t b nh hư ng ñ n s c kh e ngư i (so v i s i th y tinh) Ngành nh a m t nh ng ngành tăng trư ng n ñ nh c a th gi i, tăng trung bình 9% vịng 50 năm qua M c dù cu c kh ng ho ng kinh t 2008 tác ñ ng l n t i nhi u ngành công nghi p, composite Robina Flooring Sdn Bhd – Malaixia chuyên s n xu t ngành nh a v n tăng trư ng 3% năm 2009 2010 Tăng lo i v t li u gia d ng bàn gh , ván sàn [26] trư ng c a ngành nh a Trung Qu c n Đ ñ t 10% nư c Đông Nam Á v i g n 20% năm 2010 [24] T yêu c u th c t đó, đ tài nghiên c u ch t o v t li u composite t PP tr u ñ ng d ng vào th c t , h n ch ô nhi m T i Vi t Nam nh a m t nh ng ngành chi n lư c v i môi trư ng t o s n ph m có giá tr kinh t Khi s d ng t c ñ tăng trư ng cao nhi u năm tr l i ñây Tương t k t h p tr u và PP có th t o v t li u composite có kh thay ngành Dư c, m t nh ng lý đóng góp vào s tăng th v t li u composite t b t g , s i th y tinh, cacbon trư ng c a ngành Nh a xu t phát ñi m c a Vi t Nam th p, lo i v t li u truy n th ng khác g , g ch, kim lo i t l tiêu th bình qn đ u ngư i th p trung bình c a khu M C TIÊU NGHIÊN C U v c th gi i Do ph thu c t i kho ng 80% nguyên ph li u nh p Nghiên c u ñi u ki n gia công m u kh o sát nh hư ng kh u nên ngành Nh a Vi t Nam bi n đ ng m nh, tính ch đ ng th p, hàm lư ng ñ n ch t tương h p đ n tính ch t c a m u nh m thư ng xuyên s d ng ngu n v n lưu ñ ng l n (ñ nh p s n h t nh a xác đ nh u ki n gia cơng ñơn ph i li u t i ưu c a composite t v i th i gian lưu kho dài) [23] tr u nh a PP Hi n nay, nư c ta có nhà máy s n xu t h t nh a Đ I TƯ NG VÀ PH M VI NGHIÊN C U polyvinylclorua (PVC) (Công ty nh a hóa ch t Phú M ; Công ty - Đ i tư ng nghiên c u: Các nguyên v t li u tr u, nh a, ch t tương nh a hóa ch t TPC Vina) nh a polypropylene (PP) (Nhà máy h p s n xu t PP - Ph m vi nghiên c u: Trong phịng thí nghi m Dung Qu t su t 150000 t n/năm) Trong h t nh a PVC ñư c s d ng hi u qu s n xu t nhi u lo i s n PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C U ph m h t nh a PP s n xu t nư c v n chưa ñư c ng d ng - Phương pháp thu th p d li u nhi u, ch y u dùng làm bao bì Vì v y, đ tăng hi u qu s d ng - Phương pháp th c nghi m ngu n nh a PP d i đó, đ tài ch n nh a PP làm nh a n n cho - Phương pháp toán h c composite Nh a PP m t lo i polyolefin thân thi n v i mơi trư ng - Phương pháp đánh giá b i kh tái ch ñi u ki n gia cơng thích h p v i Ý NGHĨA KHOA H C VÀ TH C TI N Đ TÀI lo i s i t nhiên