Một số nghiên cứu về polyme compozit gia cường bằng sợi thực vật

Một phần của tài liệu Chế tạo và khảo sát một số tính chất cơ lý của Polyme Compozit trên nền nhựa Polyeste không no gia cường bằng sợi lùng (Trang 28)

A. C. De Albuquerque, Kuruvilla Joseph và các cộng sự đã nghiên cứu ảnh hưởng của thấm ướt và điều kiện già hóa lên tính chất vật lý và cơ học của compozit PEKN gia cường bằng sợi đay định hướng đồng trục [11]. Ảnh hưởng của độ thấm ướt bề mặt sợi, xử lý kiềm và các điều kiện lão hóa khác nhau lên tính chất vật lý và cơ học của compozit PEKN gia cường bằng sợi đay định hướng đồng trục được nghiên cứu như là hàm số của hàm lượng sợi. Độ bền va đập cũng tăng gần tuyến tính với hàm lượng sợi. Công phá hủy của compozit với 30% hàm lượng sợi đạt giá trị 80 J/m. Nghĩa là lớn hơn 350% so với nhựa PEKN. Compozit gia cường sợi đay xử lý kiềm ở 1000C có tính chất cơ học tốt hơn so với trường hợp sử dụng sợi đay xử lý kiềm ở nhiệt độ phòng. Compozit ngâm trong nước bị suy giảm tính chất cơ học, đặc biệt khi hàm lượng sợi cao. Sau 8 ngày già hóa bằng nhiệt, tính chất cơ học của tất cả các compozit đều giảm đáng kể.

Các tác giả Phan Thị Minh Ngọc, Trần Vĩnh Diệu, Đoàn Thị Yến Oanh, Nguyễn Hoài Thư đã nghiên cứu chế tạo compozit sinh học trên cơ sở nhựa polyeste không no gia cường bằng mat nứa lai tạo với mat thủy tinh[6]. Kết quả thu được vật liệu compozit sinh học trên nền nhựa polyeste không no gia cường bằng sợi nứa với 55% hàm lượng sợi nứa vật liệu nhận được có độ bền uốn và đồ bền va đập tương ứng là 99,15 MPa và 21,83 KJ/m2; vật liệu với tỷ lệ nứa/thủy tinh: 50/50 cho vật liệu có tính chất cơ lý cao nhất – hàm lượng tối ưu để chế tạo vật liệu.

Các tác giả Tạ Thị Phương Hòa, Trần Vĩnh Diệu, Đoàn Thị Yến Oanh, Mạc Văn Phúc đã chế tạo vật liệu com pozit sinh học trên cơ sở nhựa polyeste không no gia cường bằng sợi nứa xử lý bằng plasma lạnh [7]. Kết quả thu được đối với sợi nứa được xử lý bằng plasma không khí ở nhệt độ thường với thời gian 3 – 4 phút cho kết quả tốt nhất: sợi có độ bền kéo tăng 15,5%, độ

bền má dính IFSS với PEKN tăng 51,7% so với sợi không xử lý plasma. Vật liệu PC mat nứa có xử lý plasma tăng độ bền kéo 13,7%, độ bền uốn 11,9% và đặc biệt độ bền va đập tới 51% so với mẫu không xử lý. Vật liệu PC lai tạo mat nứa với mat thủy tinh theo kiểu xen kẽ bằng phương pháp thẩm hút chân không với tỷ lệ mạt nứa/mat thủy tinh = 40/60 cho tính chất cơ học tốt nhất: độ bền kéo tăng 38,9%, độ bền uốn tăng 15,5% và đặc biệt tăng độ bền va đập không những tăng 217,5% so với PC – mat nứa mà còn tăng nhẹ hơn 4,1% so với PC – mat thủy tinh.

Các tác giả Nguyễn Minh Thu, Trần Vĩnh Diệu, Nguyễn Đức Lộc đã nghiên cứu tính chất mài mòn của compozit trên cơ sở nhựa polyeste không no gia cường bằng sợi aramit ngắn[5]. Kết quả sợi cho độ bền mài mòn cao nhất đối với sợi dài 1,36 mm là 4% và sợi dài 5,48 mm là 6% với tổn hao thể tích mài mòn giảm tương ứng là 3,51 lần và 3,94 lần so với mẫu trống. Sợi chiều dài 5,48 mm thích hợp chế tạo vật liệu PC tại hàm lượng 6% với tích chất cơ học như tính chất kéo, va đập và độ bền mài mòn cao hơn so với khi sử dụng sợi chiều dài 1,36 mm. Đặc biệt khi so sánh với sợi thủy tinh cùng chiều dài, sợi aramit có tác dụng tăng độ bền mài mòn, với thể tích mài mòn giảm gần 2 lần so với sợi thủy tinh.. Sử dụng phương pháp ép có áp lực có tác dụng tăng hàm lượng sợi đưa vào và làm tăng độ bền va đập lên đáng kể. Tại hàm lượng sợi 20% độ bền va đập tăng lên 29 lần so với không sử dụng sợi gia cường. Tuy nhiên, tính chất mài mòn của mẫu sử dụng phương pháp ép áp lực không cải thiện nhiều bằng mẫu không sử dụng lực ép với độ tổn hao thể tích mài mòn tăng 2 lần so với phương pháp không sử dụng áp lực ép tại hàm lượng sợi 8%.

Các tác giả Trịnh Minh Đạt, Bùi Chương, Bạch Trọng Phúc, Dinh Văn Kải, Lưu Văn Khuê đã nghiên cứu chế tạo vật liệu polyme nanocompozit trên cơ sở nhựa nền polyeste không no và nano silica A200 [9]. Kết quả cho thấy

khả năng phân tán nano silica A200 trong nền nhựa polyeste không no tốt nhất với tốc độ khuấy 5.000 vòng/phút trong 8 giờ. Độ nhớt của hỗn hợp nhựa tăng tuyến tính khi tăng hàm lượng nano silica A200 trong nhựa nền polyeste không no. Các tính chất cơ học đạt được tối ưu ở hàm lượng nano silica A200 là 1,75 PKL. Trên cơ sở phân tích bằng ảnh SEM cho thấy mẫu chứa nano silica A200 đã phân tán trước trong metanol có độ phân tán trong nền nhựa polyeste không no đồng nhất hơn mẫu phân tán nano silica A200 trực tiếp vào nền nhựa polyeste không no. Phân tích nhiệt TG-DSC chỉ ra rằng nhiệt độ hóa thủy tinh của mẫu có nano silica A200 thấp hơn mẫu trống và ở nhiệt độ khoảng 4850C thì mẫu trống bị phân hủy 89,85% còn mẫu có nano silica A200 bị phân hủy thấp hơn 84,94%.

Các tác giả Bạch Trọng Phúc, Nguyễn Tiến Dũng đã nghiên cứu ảnh hưởng của tro bay đến tính chất cơ học vật liệu polyme compozit nền nhựa polyeste không no [1]. Kết quả thu được khi sử dụng chất liên kết GF 31 với hàm lượng là 1,5% so với nhựa polyeste không no và hàm lượng tro bay của Nhà máy nhiệt điện Phả Lại 60 PKL, đóng rắn ở nhiệt độ phòng thì tính chất cơ học đạt được là tốt nhất. Các số liệu về độ bền cơ học khi so sánh với các loại bột độn khác (bột talc, bột barit và cát thạch anh) cho thấy, tro bay hoàn toàn có thể sự dụng để làm bột gia cường cho vật liệu PC nền nhựa polyeste không no.

Các tác giả Vũ Quỳnh Thương, Bùi Duy Cam, Lê Viết Kim Ba, Trần Thị Dung đã nghiên cứu chế tạo màng lọc comppozit từ xenlulozơ axetat và xenlulozơ nitrat [10]. Các tác giả đã tạo lớp đỡ và lớp bề mặt cho màng compozit làm từ xenlulozơ nitrat và xenlulozơ axetat trên nền cotton. Kết quả thu được lớp đỡ chế tạo từ dung dịch xnelulozơ nitrat nồng độ 30 g/l với 10% phụ gia SC-2 là thích hợp. Lớp bề mặt tạo thành từ dung dịch xenlulozơ axetat nồng độ 80 g/l với 35% phụ gia TC – 1 và thời gian bay hơi dung môi

khoảng 15 – 20 phút cho kết quả tách tốt nhất. Màng compzit hình thành từ lớp đỡ và lớp bề mặt chế tạo trong các điều kiện như trên có khả năng lưu giữ được gần như toàn bộ nấm men trong dung dịch bia sau khi lên men phụ, màng có năng suất lọc cao và độ bền cơ học tốt. Kết quả kiểm tra vi sinh cho thấy màng có thể loại bỏ được hầu như toàn bộ E. Coli và lạc khuẩn trong dung dịch.

CHƯƠNG 2

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀTHỰC NGHIỆM 2.1. Nguyên vật liệu

+ Phoi phế thải cây lùng (Nghệ An), được thu tại các hộ gia đình làm đan lát mỹ nghệ xuất khẩu huyện Nghi Lộc của Công ty TNHH Đức Phong (địa chỉ: Lô 15, khu công nghiệp nhỏ Nghi Phú, thành phố Vinh, tỉnh Nghệ An). Đây là phần bị bỏ đi trong quá trình vót nan đan. Nhân dân địa phương thường gọi phoi phế thải này là long lóng.

+ Sợi thủy tinh: dạng tấm 360g/m2 (Trung Quốc) + Nhựa polyeste không no (PEKN).

+ Chất đóng rắn MEKPO.

+ Anhydrit axetic (Tây Ban Nha). + NaOH AR (Trung Quốc).

+ Axit axetic AR (Trung Quốc).

Một phần của tài liệu Chế tạo và khảo sát một số tính chất cơ lý của Polyme Compozit trên nền nhựa Polyeste không no gia cường bằng sợi lùng (Trang 28)

Tải bản đầy đủ (DOC)

(49 trang)
w