Nồng độ sột hữu cơ (%) Chỉ tiờu cơ lớ
Độ bền va đập (kg.cm2) 44 57 57 55 51 50 Độ bền cào xước (g) 600 900 950 950 800 500
Độ bền uốn (mm) 1 1 1 1 1 1
Độ bỏm dớnh (điểm) 1 1 1 1 1 1 Với kết quả cỏc chỉ tiờu cơ lớ trờn cho thấy, hai chỉ tiờu: độ bền uốn và độ bỏm dớnh khụng thay đổi so với mẫu 0% sột hữu cơ và vẫn giữ giỏ trị cao nhất là 1mm và điểm 1. Như vậy, trong khoảng tỉ lệ sột hữu cơ gia cường từ 0,5 - 5% khụng ảnh hưởng đến hai chỉ tiờu cơ lớ trờn. Hiện tượng trờn cú thể giải thớch, với kớch thước nano (1-100nn) tương ứng với 10-106 nguyờn tử, cỏc hạt nano đó thể hiện tớnh chất gần như của nguyờn tử, phõn tử. Việc tham gia của cỏc hạt với kớch thước như vậy sẽ khụng ảnh hưởng đến tớnh chất chất nền.
Chỉ tiờu độ bền va đập và độ bền cào xước được biểu diễn trờn đồ thị trờn hỡnh 3.58 và 3.59.
Từ đồ thị trờn hỡnh 3.58 và 3.59 cú thể thấy, màng nhựa khi gia cường bằng sột hữu cơ, biến thiờn cơ lớ tớnh tăng vượt trội so với khi khụng gia cường. Với hàm lượng sột hữu cơ từ 1-2% so với chất nền, độ bền va đập tăng 1,3 lần và tăng 1,6 lần về độ bền cào xước. Điều này cho thấy khả năng kết dớnh của chất nền với cỏc hạt nano rất tốt. Mặt khỏc, mỗi hạt clay được cấu tạo bởi nhiều lớp, khi tỏch lớp mỗi hạt clay tạo ra hàng trăm hàng nghỡn lớp với kớch thước nano. Do đú, trong một đơn vị chiều dày cú nhiều lớp xếp chồng lờn nhau làm mức độ phõn tỏn lực tăng lờn khi chịu tỏc động cơ học dẫn đến hệ vật liệu trở lờn bền hơn.
Hỡnh 3.58. Đường biểu diễn sự
thay đổi độ bền va đập của màng
Hỡnh 3.59. Đường biểu diễn sự thay
đổi độ bền cào xước của màng
4346 46 49 52 55 58 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 % nanoclay kg .c m 500 550 600 650 700 750 800 850 900 950 1000 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 %nanoclay ga m
Khi cú mặt gia cường sột hữu cơ, ở tỉ lệ 0,5% giỏ trị cơ lớ đó biểu hiện tăng rừ rệt cho thấy: với kớch thước nhỏ bộ, 1gam sột hữu cơ cú hàng triệu hạt nờn dự với lượng rất nhỏ đó cú một số lượng lớn cỏc hạt phõn tỏn trong chất nền. Do vậy, tớnh chất gia cường cũng được thể hiện chỉ với 0,5% sột hữu cơ.
Sự giảm dần độ bền va đập và cào xước ở cỏc mẫu > 1% sột hữu cơ cú thể ở những nồng độ này khi phõn tỏn trong chất nền mật độ cỏc hạt dày đặc, xuất hiện cỏc điểm chỉ cú hạt nano liờn kết với nhau. Lực liờn kết giữa cỏc hạt nano với nhau rất yếu so với liờn kết của hạt nano với chất nền, vỡ vậy tại cỏc vị trớ này tớnh chất sột hữu cơ thể hiện tớnh chất của bột độn làm giảm dần độ bền chung của màng.