7. BỐ CỤC CỦA LUẬN ÁN
2.2.2. Chế tạo vật liệu nanocomposite
Mẫu chính vật liệu tổng hợp PE có chứa hàm lượng hạt nano cao (2% trọng lượng) đã được chuẩn bị bằng phương pháp trộn. Hạt PE được hòa tan trong toluen (5% trọng lượng, khuấy ở 85°C). Sau đó, các hạt nano được thêm vào dung dịch, dùng sóng siêu âm trong 1 giờ. Toluene sau đó được loại bỏ ở 110 °C trong chân không. Để chế tạo các tấm PE nanocomposite cuối cùng, mẫu chính đã chuẩn bị ở trên được trộn với các hạt PE, sau đó được trộn trong máy trộn HAAKE ở tốc độ 50 vòng/phút và 170 °C trong 8 phút. Vật liệu sau trộn được lấy ra và ép thành các tấm PE nanocomposite chứa % trọng lượng các hạt lai nano Ag khác nhau để khảo sát.
a) Chế tạo vật liệu nanocomposite PE và hạt lai nano Ag/TiO2
Sử dụng với 50 g PE, lượng hạt lai sử dụng để khảo sát: 0,1 g; 0,2 g; 0,3 g. Bảng 2.1 là ký hiệu các mẫu nanocomposite PE và hạt lai nano Ag/TiO2 chế tạo được. Quy trình tạo mẫu được tiến hành như sau:
- Bột PE và hạt lai nano Ag/TiO2 sau khi sấy khô được phối trộn với các tỷ lệ khác nhau trước khi đưa vào máy trộn kín Haake đã được làm nóng trước ở nhiệt độ 180 oC. Hỗn hợp được trộn trong 5 phút với tốc độ quay roto 50 vòng/phút.
- Lấy mẫu ra ép trên máy ép ở nhiệt độ 180 oC, lực ép 100 kg/cm2 trong thời gian 4 phút.
Bảng 2.1 Ký hiệu các mẫu nanocomposite PE và hạt lai nano Ag/TiO2
Ký hiệu mẫu
nanocomposite Hạt lai Ag/TiO2 (g) Hạt nhựa PE (g)
S0 0 50
S1 0,1 50
S2 0,2 50
S3 0,3 50
b) Chế tạo vật liệu nanocomposite PE và hạt lai nano Ag/ZnO
Sử dụng với 50 g PE, lượng hạt lai sử dụng để khảo sát: 0,005 g; 0,010 g; 0,015 g; 0,020 g; 0,025 g tiến hành theo quy trình như sau:
- Bột PE và hạt lai nano Ag/ZnO sau khi sấy khô được phối trộn với các tỷ lệ khác nhau trước khi đưa vào máy trộn kín Haake đã được làm nóng trước ở nhiệt độ 180 oC. Hỗn hợp được trộn trong 5 phút với tốc độ quay roto 50 vòng/phút.
- Lấy mẫu ra ép trên máy ép ở nhiệt độ 180 oC, lực ép 100 kg/cm2 trong thời gian 4 phút.
Mẫu sau ép được thể hiện trên hình 2.3. Bảng 2.2 là ký hiệu các mẫu nanocomposite PE và hạt lai nano Ag/ZnO
Hình 2.3. Ảnh vật liệu nanocomposite của PE và hạt lai nano Ag/ZnO
Bảng 2.2 Ký hiệu các mẫu nanocomposite PE và hạt lai nano Ag/ZnO
Ký hiệu mẫu
nanocomposite Hạt lai Ag/ZnO (g) Hạt nhựa PE (g)
M0 0 50
M1 0,1 50
M2 0,2 50
M3 0,3 50