Hình 3.10. Độ hút nước của vật liệu Compozit PA11/GXL và PA11/GXB ở các hàm lượng 40 % sợi
Tăng hàm lượng sợi càng cao thì độ thấm nước càng lớn vì khi tăng hàm lượng sợi, nhựa không bao phủ hết sợi tạo ra khoảng trống giữa nhựa và sợi, sợi hút ẩm nên khối lượng sản phẩm tăng. Bên cạnh đó, khi biến tính sợi bằng silan hữu cơ độ phân cực của sợi giảm, tăng khả năng kị nước của sợi dẫn tới
0 5 10 15 20 25 30 0 1 3 5 7
KẾT LUẬN
Sau quá trình nghiên cứu và làm khóa luận “Nghiên cứu xử lý sợi cây gai xanh và định hướng làm sợi gia cường cho vật liệu compozit trên nền polyamit 11”, em rút ra kết luận sau:
1.Đã xử lý thành công sợi gai xanh AP1 với điều kiện Ca(OH)2 4M cùng với
H2O2 và sợi đạt hàm lượng cellulose 82-94%; độ bền kéo 1061,6 Mpa.
2.Đã chế tạo thành công vật liệu conpozit PA11/gai xanh với tỉ lệ nhựa/sợi =
60/40 có các tính chất cơ lý: độ bền kéo 57,74 MPa; modun đàn hồi 1105,52 MPa; độ co ngót 1,80 mm theo chiều rộng; 1,20 mm theo chiều dài; độ bền uốn 18,813Mpa.
3.Đã chế tạo thành công vật liệu conpozit PA11/gai xanh biến tính 4% silan
với tỉ lệ nhựa/sợi = 60/40 có các tính chất cơ lý: độ bền kéo 88,37 MPa; modun đàn hồi 2356,14 MPa; độ co ngót 1,10 mm theo chiều rộng; 0,50 mm theo chiều dài; độ bền uốn 27,765 Mpa.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1.Lei Wen, Lei Wen-guang, Ren Chao,"Effect of volume fraction of ramie
cloth on physical and mechanical properties of ramie cloth/UP resin composite", Trans. Nonferrous Met. SOC. China 16, (2006), pp. 474-s477.
2.Sen T, Jagannatha Reddy H ( 2011 ), Various industrial applications of
hemp, kinaf, flax and ramie natural fibres, International Journal of Innovation, Management and Technology 2 (3): 192 – 198.
3.Mohanty A, Misra M, Hinrichsen G (2000) Biofibres, biodegradable
polymers and biocomposites: an overview, Macromolecular Materials and Engineering 276 (1): 1 – 24.
4.Bevitori AB, Silva ILAD, Carreiro RS, Margem FM, Monteiro SN (2012)
Elastic modulus variation with diameter for ramie fi bers. Paper presented at the Characterization of Minerals, Metals, and Materials – TMS 2012 Annual Meeting and Exhibition, Orlando, FL.
5.Ashby M (2008), The CES EduPack database of natural and man-made
materials. Granta Material Inspiration – Bioengineering, Cambridge, UK.
6.Munawar SS, Umemura K, Kawai S (2008) Manufacture of oriented board
using mild steam treatment of plant fi ber bundles. Journal of Wood Science 54 (5): 369 – 376.
7.Zhou Z, Liu X, Hu B, Wang J, Xin D, Wang Z, Qiu Y (2011) Hydrophobic
surface modification of ramie fibers with ethanol pretreatment and atmospheric pressure plasma treatment. Surface and Coatings Technology 205 (17–18): 4205 – 4210.
8.Li X, He L, Zhou H, Li W, Zha W (2012) Infl uence of silicone oil
modification on properties of ramie fiber reinforced polypropylene composites. Carbohydrate Polymers 87 (3): 2000 – 2004.
9.Li X, He L, Zhou H, Li W, Zha W (2012) Infl uence of silicone oil
modification on properties of ramie fiber reinforced polypropylene composites. Carbohydrate Polymers 87 (3): 2000 – 2004.
10.Goda K, Asai T, Yamane T (2003) Development of ramie fiber reinforced
biodegradable resin matrix composites by press forming and effect of chemical treatments. Zairyo/Journal of the Society of Materials Science,
11.He LP, Tian Y, Wang LL (2008) Study on ramie fiber reinforced polypropylene composites (RF-PP) and its mechanical propertiez. Advanced Materials Research 41–42
12.: 313 – 316.
13.
14.Yu T, Ren J, Li S, Yuan H, Li Y (2010) Effect of fiber surface-treatments
on the properties of poly(lactic acid)/ramie composites. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing 41 (4): 499 – 505.
15.Suiz N, Uno T, Goda K, Ohgi J (2009) Tensile and impact properties of
fully green composites reinforced with mercerized ramie fibers. Journal of Materials Science 44 (10): 2477 – 2482.
16.Kumar R, Zhang L (2010) Investigation into ramie whisker reinforced
arylated soy protein composites. Frontiers of Chemistry in China 5 (1): 104 – 108.
17.Alloin F, D’Aprea A, Dufresne A, Kissi NE, Bossard F (2011)
Poly(oxyethylene) and ramie whiskers based nanocomposites: Infl uence of processing: Extrusion and casting/evaporation. Cellulose 18 (4): 957 – 973.
18.Marsyahyo E, Soekrisno, Rochardjo HSB, Jamasri (2008) Identifi cation
of ramie single fiber surface topography influenced by solvent-based treatment. Journal of Industrial Textiles 38 (2): 127 – 137.
19.Lee TS, Choi HY, Choi HN, Lee KY, Kim SH, Lee SG, Yong DK (2013)
Effect of surface treatment of ramie fiber on the interfacial adhesion of ramie/acetylated epoxidized soybean oil (AESO) green composite. Journal of Adhesion Science and Technology 27 (12): 1335 – 1347.
20.Li Y, Lv F, Deng H, Ronald K, Zeng S (2009) Effects of fiber surface
treatments on the moisture absorption and interfacial properties of natural fibers and their composites. Materials Science Forum 610–613: 728 – 733.
21.Xu H, Wang L, Teng C, Yu M (2008) Biodegradable composites: Ramie
fibre reinforced PLLA-PCL composite prepared by in situ polymerization process. Polymer Bulletin 61 (5): 663 – 670.
22.Chen J, Yi J, Sun P, Liu ZT, Liu ZW (2009) Grafting from ramie fiber
with poly(MMA) or poly(MA) via reversible addition–fragmentation chain transfer polymerization. Cellulose 16 (6): 1133 – 1145.
Dubois P (2011) From interfacial ring-opening polymerization to melt processing of cellulose nanowhisker-filed polylactide-based nanocomposites. Biomacromolecules 12 (7): 2456 – 2465.
24.Junior de Menezes A, Siqueira G, Curvelo AAS, Dufresne A (2009)
Extrusion and characterization of functionalized cellulose whiskers reinforced polyethylene nanocomposites. Polymer 50 (19): 4552 – 4563.
25.Chen Y, Sun L, Negulescu I, Wu Q, Henderson G (2007) Comparative
study of hemp fiber for nonwoven composites. Journal of Industrial Hemp 12 (1): 27 – 45.
26.Feng Y, Hu Y, Zhao G, Yin J, Jiang W (2011) Preparation and
mechanical properties of high-performance short ramie fiber-reinforced polypropylene composites Journal of Applied Polymer Science 122 (3): 1564 – 1571.
27.Kimura T, Kurata M, Matsuo T, Matsubara H, Sakobe T (2004)
Compression molding and mechanical properties of green-composite based on ramie/PLA non-twisted commingled yarn. Zairyo/Journal of the Society of Materials Science, Japan 53 (7):776 – 781.
28.Chen D, Li J, Ren J (2012) Biocomposites based on ramie fibers and
poly(l -lactic acid) (PLLA): Morphology and properties. Polymers for Advanced Technologies 23 (2): 198 – 207.
29.Yu T, Li Y, Ren J (2009) Preparation and properties of short natural fiber
reinforced poly(lactic acid) composites. Transactions of Nonferrous Metals Society of China (English Edition) 19 (Suppl. 3): 651 – 655.
30.Xu H, Liu CY, Chen C, Hsiao BS, Zhong GJ, Li ZM (2012) Easy
alignment and effective nuclation activity of ramie fibers in injection-molded poly(lactic acid) biocomposites. Biopolymers 97 (10): 825 – 839.
31.Lu Y, Weng L, Cao X (2006) Morphological, thermal and mechanical
propertiesof ramie crystallites – Reinforced plasticized starch biocomposites. Carbohydrate Polymers 63 (2): 198 – 204.
32.Nakamura R, Goda K, Noda J, Ohgi J (2009) High temperature tensile
properties and deep drawing of fully green composites. Express Polymer Letters 3 (1): 19 – 24.
33.Trần Vĩnh Diệu, Bùi Chương, Nguyễn Huy Tùng, Phan Minh Ngọc, “Bài
cho vật liệu polyme compozit ở Việt Nam”, Tạp chí Hóa học, T. 47 (6), 2009, tr. 236-247.
34.Trần Vĩnh Diệu, Phan Minh Ngọc, Nguyễn Đình Thành, Nguyễn Phạm
Duy Linh, “Tính chất của sợi dứa dại”, Tạp chí Hóa học, T. 47 (6), 2009, tr. 85-90.
35.PGS.TS. Vũ Huy Đại, “Nghiên cứu công nghệ sản xuất composite từ phế
liệu gỗ và chất dẻo phế thải”, Đề tài cấp bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn.
36.Đoàn Thị Thu Loan, Edith Maeder, “Investigation on the mechanical
behaviour of jute fiber and jute/polypropylene microcompozits”, Asian workshop on polymer processing 2010, Dec. 7-10 2010, Hanoi, Vietnam, 197-201.
37.Đoàn Thị Thu Loan, “Nghiên cứu vật liệu compozit từ nhựa vinyl este và
sợi đay”, Tạp chí Khoa học và Công nghệ, Đại học Bách khoa Đà Nẵng, 2(51), 2017.
38.Geoffrey Haddou, Jany Dandurand, Eric Dantras, Huynh Mai Duc, Hoang
Thai, Nguyen Vu Giang, Tran Huu Trung, Philippe Ponteins, Colette Laccbanne, “Mechanical and thermal behavior of bamboo flour reinforced XLPE composites”, Journal of thermal analysis and Calorimetry, Volume 124, Issue 2, pp 701–708 (2016).
39.Nguyễn Vũ Giang, Thái Hoàng, Trần Hữu Trung, Mai Đức Huynh,
“Nghiên cứu tính chất lưu biến, tính chất nhiệt và khả năng hấp thụ nước của vật liệu compozit polyvinyl clorua/bột gỗ”, Tạp chí Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Tập 6 số 7, tr. 34-39, 2016.
40.Mai Duc Huynh, Tran Huu Trung, Tran Thi Mai, Nguyen Thi Thu Trang,
Nguyen Thuy Chinh, Do Van Cong, Vu Manh Tuan, Doan Thanh Ngoc, Thai Hoang, Nguyen Vu Giang, “Effect of bamboo flour content on the mechanical properties, thermal properties, thermal stability and morphology of polyamide 11/bamboo flour composites”, Tạp chí Hóa học, 6e1-54, tr 249-253, 2016.
41.Nguyễn Vũ Giang, Thái Hoàng, Mai Đức Huynh, Trần Hữu Trung, Vũ
Mạnh Tuấn, Nguyễn Văn Sơn, Đào Quốc Hùng, “Ảnh hưởng của gia tốc thời tiết đến tính chất và hình thái cấu trúc của vật liệu compozit polyvinylclorua/bột gỗ”, Tạp chí Hóa học, 53(E2) 86- 91 (2015).
đổi cấu trúc và tính chất của vật liệu compozit polyetylen tỉ trọng cao/bột gỗ gia cường bởi hạt nano TiO2 sau thử nghiệm gia tốc thời tiết”, Tạp chí Hóa học, 53(4) 449-453 (2015).
43.Nguyen Vu Giang, Thai Hoang, Tran Huu Trung, Do Quang Tham, Mai
Duc Huynh, “study on mechanical properties, swelling index and structure morphology of PVC/NBR blends reinforced by modified wood flour”, Journal of Science and Technology, 53 (4A), tr. 250-257 (2015).
44.Nguyễn Vũ Giang, Thái Hoàng, Đỗ Quang Trung, Mai Đức
Huynh, Trần Hữu Trung, Đỗ Quang Thẩm, Nguyễn Văn Sơn, Đào Quốc Hùng, “Ảnh hưởng của bột gỗ biến tính đến tính chất và hình thái cấu trúc của vật liệu compozit poly(vinyl clorua)/bột gỗ”, Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Tự nhiên và Công nghệ, ISSN 0866-8612, 30(5S), 108-115, 2014.
45.Mai Duc Huynh, Tran Huu Trung, Do Van Cong, Thai Hoang, Eric
Dantras, Colette Lacabanne and Nguyen Vu Giang, Effect of Maleic Anhydride Grafted Ethylene Vinyl Acetate Compatibilizer on the Mechanical, Thermal Properties and Weathering Resistance of Polyamide 11/Bamboo Fiber Composite, Materials Transactions, 61 (8), 1527- 1534, (2020).
46.Nguyễn Vũ Giang, Thái Hoàng, Mai Đức Huynh, Trần Hữu Trung, Bằng
độc quyền sáng chế “Phương pháp sản xuất vật liệu compozit nhựa gỗ và vật liệu compozit nhựa gỗ thu được từ phương pháp này”, Số đơn SC 1- 2012- 01020, theo quyết định số 44562/QĐ- SHTT ngày 04/07/2017, Cục Sở hữu trí tuệ.
47.Do Van Cong, Nguyen Vu Giang, Tran Huu Trung, Pham Quoc Tuan,
Nguyen Thi Thai, Do Quang Tham, Mai Van Tien, Dang Viet Quang, Novel biocomposite from polyamide 11 and jute fibres: the significance of fibre modification with SiO2 nanoparticles, Polymer International, 2021 (online). https://doi.org/10.1002/pi.6316.
48.Do Van Cong,Nguyen Vu Giang,Tran Huu Trung,Thai Hoang,Tran Dai
Lam,Do Quang Tham,Nguyen Thi Huong, Biocomposites from polyamide 11 reinforced by organic silane modified jute fibers: Fabrication and characterization, Journal of Applied Polymer Science, Volume 139, Issue 11, 51795. https://doi.org/10.1002/app.51795.
49.Mai Duc Huynh, Tran Huu Trung, Nguyen Thi Thai, Do Van Cong,
triethoxysilane coupling agent on characteristics and mechanical properties of polylactic acid/jute fiber biocomposite, Vietnam Journal of Chemistry, vol 57 (1), pp. 90-95.