Tình hình nghiên cứu vật liệu CNT polyme nanocompozit

Một phần của tài liệu Nghiên cứu chế tạo vật liệu polymer nanocomposite trên cơ sở polypropylen (Trang 34 - 35)

Trên thế giới, trong khoảng đầu những năm 2000 trở lại đây, các phương pháp chế tạo, khảo sát cấu trúc, nghiên cứu về CNT cũng như việc chế tạo và khảo sát tính chất cơ lý của các vật liệu polyme nanocompozit trên nền các loại nhựa (nhiệt dẻo và nhiệt rắn) với CNT đã có những bước phát triển mạnh và đạt được những dấu mốc quan trọng. Năm 2001, Koshio và cộng sự bằng các nghiên cứu của mình đã cho rằng sự phân tán CNT hiệu quả nhất đạt được là bằng phương pháp rung siêu âm [19]. Năm 2002, Petra Potschke, T.D. Formes, D.R Paul đã có các công bố về lưu biến của vật liệu nanocompozit trên cơ sở MWCNT và nhựa nền PC. Theo đó, Potschke và cộng sự cho rằng sự gia tăng đáng kể về độ nhớt, tính đàn hồi và một số tính chất cơ lý khác của vật liệu khi thay thế thành phần than đen (carbon-black) hoặc sợi cacbon nano bởi MWCNT có đường kính ống từ 10 – 15 nm, chiều dài 1 – 10 µm. Winey và cộng sự sau đó đã đề xuất phương pháp đông tụ thay thế phương pháp bay hơi để chế tạo compozit phân tán CNT. Sau bước pha trộn dung dịch, huyền phù CNT/PMMA được nhỏ vào một lượng lớn dung môi kém tan (nước) để tạo ra ngay lập tức chất kết tủa của các chuỗi polyme. Các chuỗi kết tủa xen vào cấu trúc cacbon nano và ngăn chặn chúng tự bó lại. Sau khi lọc và sấy khô trong chân không, nanocompozit thu được chứa CNT có phân bố đồng đều cao. Năm 2007, Yokozeki và cộng sự nghiên cứu tính chất cơ học của tấm cacbon/epoxy gia cường CNT xếp chồng lên nhau. Kết quả cho thấy độ cứng, độ bền và độ dai nứt giữa các lớp theo phương I và II được cải thiện so với compozit cacbon/epoxy không có CNT [26]. Năm 2008, Abot và cộng sự có công bố về CNT gia cường trong vật liệu compozit. Theo Abot, chế tạo tấm compozit CNT kết dính với vải dệt cacbon cho thấy nó có độ bền trượt cao hơn so với tấm vải ép cacbon compozit [9]. Năm 2010, Zdenko Spitalsky và cộng sự [26] có bài báo cáo tổng kết xuất sắc về sự hữu cơ hóa CNT, phương thức tạo thành, hóa chất trước khi xử lý, cũng như các loại polyme và phương pháp chế tạo của các nhà nghiên cứu khác nhau. Ông và cộng sự đã chỉ ra nhiều kết quả đáng khích lệ trong việc chế tạo CNT polyme nanocompozit. Cùng trong năm này, Dimitrios Bikiaris [11] đã có bài báo về vi cấu trúc và tính chất của PP/CNT nanocompozit nhằm cung cấp một bản đánh giá toàn diện các nghiên cứu có liên quan đến phương pháp điều chế vật liệu nanocompozit PP/CNT và khảo sát các tính chất của nó.

Trong những năm gần đây, tại Việt Nam đã có một số công trình nghiên cứu và ứng dụng thành công polyme compozit trong các sản phẩm chống va đập như các hệ thống dải phân cách đường, biển báo từ polymecompozit, các chi tiết, bộ phận cho ôtô và các phương tiện giao thông trên mặt đất thay thế vật liệu thép truyền thống, các chi tiết máy bay, bể chứa, boong và thành tàu....[3]. Chúng có mặt trong hầu hết các công cụ tác chiến: gậy chống bạo động, mũ bảo hiểm, lá chắn chống va đập, bộ ốp bảo vệ tay chống va đập, lớp giáp xe tăng, mái vòm che rada, mái vòm máy bay và các bộ phận chịu lực và nhiệt độ cao trong xe tăng và máy bay [6]…. tuy nhiên, các vật liệu tiên tiến trên nền polyme nanocompozit vẫn chưa được ứng dụng nhiều và mới chỉ dừng lại ở mức nghiên cứu thăm dò.

Một phần của tài liệu Nghiên cứu chế tạo vật liệu polymer nanocomposite trên cơ sở polypropylen (Trang 34 - 35)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(85 trang)