HỒ thị oanh nghiên cứu chế TẠo và TÍnh chất vật liệu cao su nanocompozit trên cơ SỞ blend của cao su thiên nhiêN



tải về 490.05 Kb.
trang10/10
Chuyển đổi dữ liệu04.08.2016
Kích490.05 Kb.
#11962
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

KẾT LUẬN


1. Bằng phương pháp trộn kín ở trạng thái nóng chảy đã tạo ra được hệ vật liệu cao su nanocompozit trên cơ sở blend CSTN/NBR với các hạt nanosilica phân tán đồng đều trong nền cao su ở kích thước đa phần dưới 100 nm. Cũng bằng phương pháp này đã phân tán được CNT-g-PVC khá đồng đều trong nền cao su kể trên. Tuy nhiên, nếu CNT không được biến tính thì sự phân tán của chúng không được đồng đều. Chính vì vậy, các tính năng cơ lý, kỹ thuật của hệ vật liệu trên cơ sở CSTN/NBR gia cường CNT chưa tăng một cách thuyết phục như kỳ vọng.

2. Từ những kết quả nghiên cứu gia cường cho blend CSTN/NBR bằng nanosilica cho thấy: Hàm lượng nanosilica tối ưu để gia cường cho cao su blend CSTN/NBR là 7%. Ở hàm lượng này, tính chất cơ học của vật liệu đạt giá trị cao nhất (độ bền kéo đứt tăng khoảng 25%, nhiệt độ bắt đầu phân hủy tăng 12,5C). Khi có thêm 5% tác nhân ghép nối silan Si69 (so với nanosilica hay 0,6% so với cao su), nanosilica phân tán đồng đều trong nền cao su với kích thước hạt nhỏ hơn (dưới 60 nm). Chính vì vậy, tính chất cơ học, khả năng bền nhiệt và bền dầu mỡ của vật liệu cao su CSTN/NBR/7nSiO2 nanocompozit được cải thiện đáng kể (độ bền kéo khi đứt tăng thêm 11%, nhiệt độ bắt đầu phân hủy tăng thêm 4C).

3. Trên cơ sở những kết quả nghiên cứu gia cường cho blend CSTN/NBR bằng CNT cho thấy, tính chất cơ học của vật liệu CSTN/NBR đạt giá trị lớn nhất với hàm lượng CNT là 4%. Ở hàm lượng này, độ bền kéo khi đứt của vật liệu tăng 39%, độ bền mài mòn tăng y%, nhiệt độ bắt đầu phân hủy tăng 11oC, Trong khi đó ở hệ CSTN/NBR/CNT-g-PVC các giá trị lớn nhất đạt được ở hàm lượng CNT-g-PVC là 3%. Tại hàm lượng này, độ bền kéo khi đứt của vật liệu tăng 49%, nhiệt độ bắt đầu phân hủy tăng 14oC,... Tuy nhiên, từ kết quả nghiên cứu cấu trúc hình thái cũng chỉ ra rằng, bằng phương pháp trộn hợp ở trạng thái nóng chảy, CNT phân tán chưa thật đồng đều trong nền cao su blend CSTN/NBR và do vậy tính chất cơ lý kỹ thuật của hệ vật liệu này chưa đạt được như kỳ vọng.

4. Vật liệu CSTN/NBR/nanosilica và CSTN/NBR/CNT-g-PVC có tính năng cơ lý, độ bền nhiệt và khả năng bền dầu mỡ vượt trội so với vật liệu cao su blend trên cơ sở CSTN/NBR và do vậy, có khả năng ứng dụng trong các lĩnh vực kỹ thuật cao mà đặc biệt dùng trong chế tạo các vật liệu cao su bền dầu mỡ và bền nhiệt.



TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tiếng Việt

  1. La Văn Bình (2002), Khoa học và công nghệ vật liệu, NXB Đại học Bách khoa, Hà Nội.

  2. Bùi Chương, Đặng Việt Hưng, Phạm Thương Giang (2007), “Sử dụng silica biến tính (3 – trietoxysilylpropyl) tetrasunfit (TESPT) làm chất độn gia cường cho hỗn hợp cao su tự nhiên – Butadien”, Tạp chí hóa học, T.45, N4, tr.67-71.

  3. Nguyễn Thùy Dương, Nguyễn Anh Sơn, Trịnh Anh Trúc, Tô Thị Xuân Hằng (2015), “Ứng dụng nanosilica biến tính phenyl trietoxysilan làm chất phụ gia cho lớp phủ bảo vệ chống ăn mòn”, Tạp chí hóa học, 53(1), tr.95 – 100.

  4. Nguyễn Đình Hoàng (2011), Nghiên cứu cấu trúc của ống nano carbon dưới tác động của các loại bức xạ năng lượng cao định hướng ứng dụng trong môi trường vũ trụ, Luận văn Thạc sĩ trường ĐH Công nghệ - ĐHQGHN.

  5. Đặng Việt Hưng (2010), Nghiên cứu chế tạo vật liệu polyme nanocompozit trên cơ sở cao su thiên nhiên và chất độn nano, Luận án Tiến sỹ kỹ thuật, ĐHBK Hà Nội

  6. Đỗ Quang Kháng (2012), Cao su-Cao su blend và ứng dụng, Nhà xuất bản Khoa học tự nhiên và Công nghệ Hà Nội.

  7. Đỗ Quang Kháng (2013), Vật liệu polyme - vật liệu polyme tính năng cao, NXB Khoa học tự nhiên và công nghệ Hà Nội.

  8. Đỗ Quang Kháng, Đỗ Trường Thiện, Nguyễn Văn Khôi (1995), “Vật liệu tổ hợp polyme - những ưu điểm và ứng dụng”, Tạp chí hoạt động khoa học, 10, tr.37 - 41.

  9. Phan Ngọc Minh (2010), Tổng hợp, nghiên cứu tính chất và ứng dụng vật liệu ống các bon nano đơn tường, đa tường, Báo cáo tổng kết nhiệm vụ hợp tác quốc tế về khoa học và công nghệ Việt nam- Cộng hòa Pháp.

  10. Nguyễn Đức Nghĩa (2009), Polyme chức năng và vật liệu lai cấu trúc nano, NXB Khoa học tự nhiên và Công nghệ Hà Nội, tr. 111- 138.

  11. Nguyễn Thị Thái (2011), Nghiên cứu ảnh hưởng của các chất độn gia cường carbon (carbon nanotube, carbon black) lên tính chất và cấu trúc các vật liệu polyme hỗn hợp trên cơ sở CSTN, SBR, BR, EPDM và polypropylen, Luận án Tiến sỹ Hóa học, Hà Nội.

  12. Nguyễn Thị Thái, Nguyễn Quang(2010), “Nghiên cứu khảo sát tính chất của vật liệu polyme tổ hợp trên cơ sở cao su thiên nhiên và polypropylen, cao su styren butadien gia cường carbon nanotube dưới tác dụng của điều kiện khí hậu nhiệt đới Việt Nam”, Tạp chí Hóa học, 48 (4A), tr. 429-433.

  13. Nguyễn Thị Thái, Nguyễn Quang, Trần Văn Sung (2009), “Nghiên cứu hiệu ứng gia cường của carbon nano tube đối với vật liệu polyme tổ hợp trên cơ sở cao su thiên nhiên/styren butadien và cao su thiên nhiên/polypropylene”, Tạp chí Hóa học, 47 (1), tr. 54-60.

  14. Lê Văn Thụ (2011), Chế tạo, nghiên cứu tính chất và khả năng chống đạn của vật liệu tổ hợp sợi carbon, ống carbon nano với sợi tổng hợp, Luận án Tiến sỹ Hóa học, Hà Nội.

  15. Nguyễn Hữu Trí (2003), Khoa học và kỹ thuật công nghệ cao su thiên nhiên, Nhà xuất bản trẻ, Hà Nội.

  16. Ngô Phú Trù (2003), Kỹ thuật chế biến và gia công cao su, NXB Đại Học Bách Khoa, Hà Nội.

  17. Nguyễn Phi Trung, Hoàng Thị Ngọc Lân (2005), “Nghiên cứu tính chất của blen trên cơ sở polyvinylclorua, cao su butadien acrylonitryl và cao su tự nhiên”, Tạp chí Hóa học, 3(1), tr. 42 - 45.


Tiếng Anh

  1. A. Das,, K.W. Sto ¨ckelhuber, R. Jurk, M. Saphiannikova, J. Fritzsche, H. Lorenz,M. Klu¨ppel, G. Heinrich (2008), “Modified and unmodified multiwalled carbon nanotubes in high performance solution-styrene-butadiene and butadiene rubber blends”, Polymer, 49, pp. 5276-5283

  2. Andrew Ciesielski (1999), An Introduction to Rubber Technology, Rapra Technology Limited, United Kingdom.

  3. Asish Pal, Bhupender S. Chhikara, A. Govindaraj, Santanu Bhattacharyaa and C.N.R. Rao (2008), “Synthesis and Properties of Novel Nanocomposites made of Single-Walled Carbon Nanotubes and Low Molecular Mass Organogels and their Thermo-responsive Behavior Triggered by Near IR Radiation”, The Royal Society of Chemistry, 18, pp. 2593-2600.

  4. ASTM D1566-98 (1998): Standard Terminology Relating to Rubber.

  5. A. M. Shanmugharaj, J. H. Bae, K. Y. Lee, W. H. Noh, S. H. Lee, and S. H. Ryu (2007), “Physical and chemical characteristics of multiwalled carbon nanotubes functionalized with aminosilane and its influence on the properties of natural rubber composites”, Compos. Sci. Technol, 67, pp. 1813-1822.

  6. Hai Hong Le, Meenali Parsekar, Sybill Ilisch, Sven Henning, Amit Das, Klaus-Werner Stockelhuber, Mario Beiner, Chi Anh Ho, Rameshwar Adhikari, Sven Wiener, Gert Heinrich, Hans-Joachim Radusch (2014), “Effect of Non-Rubber Components of NR on the Carbon Nanotube (CNT) Localization in SBR/NR Blends”, Macromol. Mater. Eng, 299, pp. 569-582.

  7. H. Tahermansouri, D. Chobfrosh khoei, M. Meskinfam(2010), “Functionalization of Carboxylated Multi-wall Nanotubes with 1,2-phenylenediamine”, Int.J.Nano.Dim , 1(2), pp. 153-158.

  8. Hamid Reza Lotfi Zadeh Zhad, Forouzan Aboufazeli, Vahid Amani, Ezzatollah Najafi, and Omid Sadeghi (2013), “Modification of Multiwalled Carbon Nanotubes by Dipyridile Amine for Potentiometric Determination of Lead(II) Ions in Environmental Samples”, Journal of Chemistry, 2, pp. 109- 119.

  9. Islam MF, Rojas E, Bergey DM, Johnson AT, Yodh AG (2003), “High weight fraction surfactant solubilization of single-wall carbon nanotubes in water”. Nano Lett., 3 (2), pp. 269-273.

  10. IzabelaFirkowska, Andr e Boden, Anna-Maria Vogt and Stephanie Reich (2011), “Effect of carbon nanotube surface modification on thermal properties of copper–CNT composites”, J. Mater. Chem., 21, pp.17541-17546.

  11. James Hone (2001), “Phonons and Thermal Properties of Carbon Nanotubes”, Topics in Applied Physics, 80, pp. 273-286.

  12. Jia Gao (2011), Physics of one-dimensional hybrids based on carbon nanotubes, PhD thesis University of Groningen, pp. 1-19.

  13. Jarmila Vilčáková , Robert Moučka, Petr Svoboda, Markéta Ilčíková, Natalia Kazantseva, Martina Hřibová , Matej Mičušík and Mária Omastová (2012), “Effect of Surfactants and Manufacturing Methods on the Electrical and Thermal Conductivity of Carbon Nanotube/Silicone Composites”, Molecules, 17, pp. 13157-13174.

  14. Linda Vaisman, H. Daniel Wagner, Gad Marom (2006), “The role of surfactants in dispersion of carbon nanotubes”, Advances in Colloid and Interface Science, pp. 128-130.

  15. Manfred, Abele, Klau – Dieter Albrecht (2007), Manual of rubber industry (Chapter 3), Bayer co, Gemany.

  16. Mark J. E., Erman B., Eirich F.R. (2005), The Science and technology of rubber, Elsevier academic Press, Third Edition.

  17. Olga Shenderova, Donald Brenner, and Rodney S. Ruof (2003), “Would Diamond Nanorods Be Stronger than Fullerene Nanotubes?”, Nano letters, 3 (6), pp. 805-809.

  18. P. Jawahar, M. Balasubramanian (2009), “Preparation and Properties of Polyester-Based Nanocompozites Gel Coat System”, Journal of Nanomaterials, 5, pp. 1-7.

  19. Padalia, Diwakar (2012): Polymer Nanocomposites-Fabrication and Properties, Saarbrücken, Germany.

  20. Paul L. McEuen, Michael Fuhrer, and Hongkun Park (2002), “Single-Walled Carbon Nanotube Electronics”, Nanotechnology, 1 (1), pp. 78-85.

  21. Pattana Kueseng, Pongdhorn Sae-oui, Chakrit Sirisinha, Karl I. Jacob, Nittaya Rattanasom (2013), “Anisotropic studies of multi-wall carbon nanotube (MWCNT)-filled natural rubber (NR) and nitrile rubber (NBR) blends”, Polymer Testing, 32, pp. 1229-1236.

  22. Sabu Thomas, Ranimol Stephen (2010), Rubber Nanocomposites - Preparation, Properties and Applications, John Wiley & Sons (ASia) Pte Ltd.

  23. SangeetaHanduja, P Srivastava, and VD Vanka (2009), “Structural Modification in Carbon Nanotubes by Boron Incorporation”, Nanoscale Res Lett., 4 (8), pp. 789–793.

  24. Saowaroj Chuayjuljit, Anyaporn Boonmahitthisud (2010), “Natural rubber nanocomposites using polystyrene-encapsulated nanosilica prepared by differential microemulsion polymerization”, Applied Surface Science, 256 (23), pp. 7211-7216.

  25. Sperling L.H. (2005), Introduction to physical polymer science, Wiley, New York.

  26. Shaji P. Thomas, Saliney Thomas, C. V. Marykutty, and E. J. Mathew (2013), “Evaluation of Effect of Various Nanofillers on Technological Properties of NBR/NR Blend Vulcanized Using BIAT-CBS System”, Journal of Polymers, Article ID 798232.

  27. Shanmugharaj A.M., Bae J.H., Lee K.Y., Noh W.H., Lee S.H., and Ryu S.H. (2007), “Physical and chemical characteristics of multi-walled carbon nanotubes functionalized with aminosilane and its influence on the properties of natural rubber composites” Composites Sci.Tech., 67, pp. 1813–1822.

  28. Shaoping Xiao and WenyiHou, Fullerenes (2006), “Nanotubes, and Carbon” , Nanostructures,14, pp. 9–16.

  29. T. Jesionowski, J.Zurawska, A.Krysztafkiewicz (2008), “Surface properties and dispersion behaviour of precipitated silicas”, Journal of materials science, Vol. 37, pp. 1621 – 1633.

  30. X. L. Wu, P. Liu (2010), “Poly(vinyl chloride)-grafted multi-walled carbon nanotubes via Friedel-Crafts alkylation”, Express Polymer Letters, 4 (11), pp. 723-728.

  31. Xiaoxing Lu, Zhong Hu (2012), “Mechanical property evaluation of single-walled carbon nanotubes by finite element modeling”, Composites, 43 (4), pp. 1902–1913.

  32. Ying Chen, ZhengPeng, Ling Xue Kong, Mao Fang Huang, Pu Wang Li (2008), “Natural rubber nanocomposite reinforced with nano silica”, Polymer Engineering & Science, 48(9), pp. 1674–1677.

  33. Yu. E. Pivinskii (2007), “Nanodisperse silica and some aspects of nanotechnologies in the field of silicate materials science”, Refractories and Industrial Ceramics, 48 (6), pp 408-417.

  34. ZhengPeng, Ling Xue Kong. Si-Dong Li. Yin Chen, Mao Fang Huang (2007), “Self-assembled natural rubber/silica Nanocomposites: Its preparation and characterization”, Composites Science and Technology, 67, pp. 3130-3139.

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN VĂN





  • Hồ Thị Oanh, Lương Như Hải, Chu Anh Vân, Đỗ Quang Kháng, Nghiên cứu chế tạo và tính chất của cao su nanocompozit trên cơ sở blend CSTN/NBR và ống carbon nano, Tạp chí Hóa học, 2015, T53(5E3), 122-126.

  • Hồ Thị Oanh, Lương Như Hải, Phạm Công Nguyên, Lê Thị Thúy Hằng, Đỗ Quang Kháng, Nghiên cứu chế tạo và tính chất của vật liệu cao su nanocompozit trên cơ sở blend của cao su thiên nhiên và cao su nitril butadien với nano silica, Hội nghị Vật lý chất rắn và Khoa học vật liệu toàn quốc lần thứ 9, 2015, T2, 660-664.




Каталог: files -> ChuaChuyenDoi
ChuaChuyenDoi -> ĐẠi học quốc gia hà NỘi trưỜng đẠi học khoa học tự nhiên nguyễn Thị Hương XÂy dựng quy trình quản lý CÁc công trìNH
ChuaChuyenDoi -> TS. NguyÔn Lai Thµnh
ChuaChuyenDoi -> Luận văn Cao học Người hướng dẫn: ts. Nguyễn Thị Hồng Vân
ChuaChuyenDoi -> 1 Một số vấn đề cơ bản về đất đai và sử dụng đất 05 1 Đất đai 05
ChuaChuyenDoi -> Lê Thị Phương XÂy dựng cơ SỞ DỮ liệu sinh học phân tử trong nhận dạng các loàI ĐỘng vật hoang dã phục vụ thực thi pháp luật và nghiên cứU
ChuaChuyenDoi -> TRƯỜng đẠi học khoa học tự nhiên nguyễn Hà Linh
ChuaChuyenDoi -> ĐÁnh giá Đa dạng di truyền một số MẪu giống lúa thu thập tại làO
ChuaChuyenDoi -> TRƯỜng đẠi học khoa học tự nhiêN
ChuaChuyenDoi -> TRƯỜng đẠi học khoa học tự nhiên nguyễn Văn Cường

tải về 490.05 Kb.

Chia sẻ với bạn bè của bạn:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10



Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©hocday.com 2024
được sử dụng cho việc quản lý
    Quê hương
BÁO CÁO
Tài liệu