1. Trang Chủ
  2. Khoa học tự nhiên
  3. Khóa luận tốt nghiệp: Nghiên cứu khả năng chống cháy và độ bền cơ học của vật liệu tổ hợp HDPE/EVA có sử dụng nhựa HDPE tái sinh và một số phụ gia

Khóa luận tốt nghiệp: Nghiên cứu khả năng chống cháy và độ bền cơ học của vật liệu tổ hợp HDPE/EVA có sử dụng nhựa HDPE tái sinh và một số phụ gia

Mục tiêu của đề tài là chế tạo vật liệu tổ hợp HDPE + HDPE tái sinh/EVA có mặt gypsum và một số chất phụ gia chống cháy ứng dụng trong một số lĩnh vực kỹ thuật. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết. TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA HÓA HỌC ----------- NGUYỄN THỊ CHINH NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG CHỐNG CHÁY VÀ ĐỘ BỀN CƠ HỌC CỦA VẬT LIỆU TỔ HỢP HDPE/EVA CÓ SỬ DỤNG NHỰA HDPE TÁI SINH VÀ MỘT SỐ PHỤ GIA KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Chuyên ngành: Hóa Hữu cơ HÀ NỘI – 2018 TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2

Thể loại Tài liệu miễn phí Khoa học tự nhiên

Số trang 54

Ngày tạo 4/2/2023 7:23:49 AM +00:00

Loại tệp PDF

Kích thước 1.35 M

Tên tệp

Tải Khóa luận tốt nghiệp: Nghiên cứu khả năng chống ch... (.pdf)

Xem mẫu

  1. TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA HÓA HỌC ----------- NGUYỄN THỊ CHINH NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG CHỐNG CHÁY VÀ ĐỘ BỀN CƠ HỌC CỦA VẬT LIỆU TỔ HỢP HDPE/EVA CÓ SỬ DỤNG NHỰA HDPE TÁI SINH VÀ MỘT SỐ PHỤ GIA KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Chuyên ngành: Hóa Hữu cơ HÀ NỘI – 2018
  2. TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA HÓA HỌC ----------- NGUYỄN THỊ CHINH NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG CHỐNG CHÁY VÀ ĐỘ BỀN CƠ HỌC CỦA VẬT LIỆU TỔ HỢP HDPE/EVA CÓ SỬ DỤNG NHỰA HDPE TÁI SINH VÀ MỘT SỐ PHỤ GIA KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Chuyên ngành: Hóa Hữu cơ Cán bộ hƣớng dẫn TS. Nguyễn Vũ Giang HÀ NỘI – 2018
  3. LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, em xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới TS. Nguyễn Vũ Giang thầy đã định hướng cho em trong tư duy khoa học, tận tình hướng dẫn và tạo điều kiện thuận lợi cho em trong thời gian thực hiện khóa luận. Em xin chân thành cám ơn các anh chị đang công tác tại Phòng Hóa lý vật liệu phi kim loại, Viện Kỹ Thuật Nhiệt Đới, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã tận tình chỉ bảo, giúp đỡ và hỗ trợ em rất nhiều trong thời gian nghiên cứu khoa học tại đây. Cuối cùng xin cảm ơn gia đình, bạn bè đã luôn bên cạnh ủng hộ và là chỗ dựa tinh thần cho em trong suốt thời gian qua. Trong quá trình thực hiện khoá luận mặc dù đã hết sức cố gắng, nhưng chắc chắn không thể tránh được những thiếu sót.Vì vậy em rất mong nhận được góp ý của thầy cô để bài khóa luận của em hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cám ơn! Hà Nội, ngày…. tháng 5 năm 2018 SINH VIÊN Nguyễn Thị Chinh
  4. CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT EBS Ethylene bis stearamide EVA Etylen-vinylaxetat HDPE High-density polyethylene (Polyetylen tỷ trọng cao) HEgsB HDPE nguyên sinh+ HDPE tái sinh/EVA gypsum biến tính có sử dụng các chất phụ gia. HEgsP HDPE nguyên sinh+ HDPE tái sinh/EVA gypsum và các chất phụ gia. HEsgO HDPE nguyên sinh+ HDPE tái sinh/EVA gypsum. IR Phổ hồng ngoại. PC Polyme compozit.
  5. DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1: Một số sản phẩn nhựa HDPE được dùng tái chế .............................. 8 Hình 1.2: Một số sản phẩm được làm từ HDPE tái sinh .................................. 9 Hình 1.3: Phản ứng đồng trùng hợp tạo EVA ................................................... 9 Hình 1.4: Cấu trúc hóa học của EBS .............................................................. 11 Hình 1.5: Cá tại các kênh đầm sát bãi thải của DAP chết nổi trắng ............... 17 Hình 2.1: Mẫu do tính chất cơ học .................................................................. 26 Hình 2.2: Mẫu được cắt và đánh dấu theo tiêu chuẩn UL-94HB ................... 27 Hình 3.1: Phổ IR của gypsum và gypsum BT bởi 4% EBS ........................... 29 Hình 3.2: Giản đồ momen xoắn của các mẫu compozit HEgsB, HEgsP và HEgsO tại 7 %kl gypsum ................................................................................ 30 Hình 3.3: Độ bền kéo đứt của vật liệu compozit HDPE/EVA/gypsum tại các hàm lượng gypsum khác nhau ........................................................................ 32 Hình 3.4: Độ cứng của mẫu HEgsB, HEgsP và HEgsO ở các hàm lượng gypsum khác nhau. .......................................................................................... 35 Hình 3.5: Đường TG của các mẫu vật liệu HDPE/EVA/gypsum................... 38 Hình 3.6: Đường DTG của các mẫu vật liệu HDPE/EVA/gypsum ................ 40
  6. DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1. Thành phần hoá học của gypsum phế thải từ nhà máy DAP Đình Vũ - Hải Phòng ...................................................................... 14 Bảng 1.2. Thành phần các kim loại của gypsum phế thải từ nhà máy DAP Đình Vũ- Hải Phòng .............................................................. 15 Bảng 2: Bảng tóm tắt thành phần vật liệu compozit, ký hiệu mẫu ở các hàm lượng gypsum và gypsum biến tính khác nhau ...................... 24 Bảng 3.1. Momen xoắn cân bằng của vật liệu compozit tại hàm lượng gypsum khác nhau ................................................................ 31 Bảng 3.2: Độ dãn dài khi đứt của vật liệu compozit HDPE/EVA/gypsum .... 33 Bảng 3.3: Mô đun đàn hồi của vật liệu HEgsB, HEgsP và HEgsO tại các hàm lượng gypsum khác nhau ........................................................ 34 Bảng 3.4. Khả năng chống cháy của vật liệu compozit HEgsO tại các hàm lượng gypsum khác nhau theo phương pháp cháy ngang UL-94 .............................................................................................. 36 Bảng 3.5: Đánh giá ảnh hưởng của hàm lượng gypsum đến thời gian tắt cháy của vật liệu HEgsB và HEgsP theo phương pháp cháy đứng UL-94 ..................................................................................... 37
  7. MỤC LỤC MỞ ĐẦU ..................................................................................................... 1 1. Lý do chọn đề tài ......................................................................................... 1 2. Mục đích nghiên cứu ................................................................................... 2 3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................... 2 4. Phƣơng pháp nghiên cứu............................................................................ 2 5. Điểm mới của đề tài..................................................................................... 2 PHẦN 2: NỘI DUNG ...................................................................................... 4 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN........................................................................... 4 1.1. Tìm hiểu về polyme compozit (PC) ........................................................ 4 1.1.1.Khái niệm ................................................................................................. 4 1.1.2.Thành phần ............................................................................................... 4 1.1.3.Phân loại ................................................................................................... 4 1.1.4.Tính chất................................................................................................... 5 1.1.5.Chất độn (cốt) ........................................................................................... 6 1.1.6.Ứng dụng .................................................................................................. 6 1.2. Nhựa nền HDPE, EVA và tổ hợp HDPE/EVA...................................... 7 1.2.1. Tìm hiểu về nhựa HDPE ........................................................................ 7 1.2.2. Copolyme etylen vinyl axetat (EVA) ..................................................... 9 1.2.3. Vật liệu tổ hợp HDPE/EVA ................................................................. 10 1.3. Tìm hiểu về ethylene bis stearamide (EBS .......................................... 11 1.3.1.Cấu tạo, hình thái cấu trúc của EBS....................................................... 11 1.3.2.Ứng dụng của EBS ................................................................................. 12 1.4. Tổng quan về gypsum ............................................................................ 12 1.4.1. Gypsum tự nhiên ................................................................................... 12 1.4.2.Gypsum phế thải .................................................................................... 13
  8. 1.4.3.Thực trạng và tác động của gypsum phế thải đến môi trường............... 15 1.5. Nghiên cứu khả năng chống cháy của vật liệu .................................... 17 1.5.1. Nguyên lý ngăn cản quá trình chống cháy ............................................ 18 1.5.2. Phân loại các hợp chất chống cháy cho nhựa ....................................... 19 1.6. Tình hình nghiên cứu vật liệu compozit HDPE/EVA/gypsum .......... 20 CHƢƠNG 2: THỰC NGHIỆM ................................................................... 23 2.1. Nguyên liệu và hóa chất ......................................................................... 23 2.2. Chế tạo vật liệu ....................................................................................... 23 2.2.1.Xử lý gypsum phế thải ........................................................................... 23 2.2.2.Biến tính hạt gypsum bằng EBS ............................................................ 23 2.2.3.Chế tạo vật liệu polyme compozit HDPE/EVA/gypsum ....................... 24 2.3. Phƣơng pháp và thiết bị nghiên cứu .................................................... 25 2.3.1.Phương pháp lưu biến trạng thái nóng chảy .......................................... 25 2.3.2.Phương pháp xác định tính chất cơ học ................................................. 25 2.3.3.Phổ hồng ngoại phân tích chuỗi Fourri (FT-IR) .................................... 26 2.3.4.Xác định khả năng chống cháy .............................................................. 26 2.3.5. Tính chất nhiệt trọng lượng (TGA) ....................................................... 28 2.3.6. Độ cứng ....................................................................... 28 CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................... 29 3.1. Phổ hồng ngoại(IR) ................................................................................ 29 3.2. Khả năng chảy nhớt của vật liệu compozit HDPE/EVA/gypsum ..... 30 3.3. Tính chất cơ học của vật liệu tổ hợp HDPE/EVA/gypsum. ............... 31 3.3.1. Độ bền kéo đứt ...................................................................................... 31 3.3.2. Độ dãn dài khi đứt ................................................................................. 33 3.3.3. Mô đun đàn hồi ..................................................................................... 34 3.4. Độ cứng.................................................................................................... 35 3.5. Khả năng chống cháy của vật liệu compozitHDPE/EVA/gypsum .... 36
  9. 3.6. Tính chất nhiệt của vật liệu polyme compozit HDPE/EVA/gypsum 38 KẾT LUẬN .................................................................................................... 41 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 42
  10. MỞ ĐẦU 1.Lý do chọn đề tài Ngày nay, vật liệu composite được ứng dụng rộng rãi trong rất nhiều lĩnh vực cả về khoa học và đời sống. Việc nghiên cứu và chế tạo thành công nhiều loại vật liệu tổ hợp với chất gia cường, với nhiều tính chất đang mở ra nhiều triển vọng mới trong lĩnh vực khoa học và công nghệ vật liệu. Để đáp ứng những yêu cầu ngày càng khắt khe của các ngành công nghiệp như công nghệ chế tạo máy, thiết bị, kỹ thuật điện, dầu khí… đòi hỏi các nhà khoa học phải luôn nghiên cứu, tìm tòi, phát hiện các loại vật liệu mới với tính chất mới. Vật liệu composite đã và đang thu hút sự quan tâm của các nhà khoa học trên thế giới và trong nước. Polyme compozit (PC) là một loại nhựa nhiệt dẻo. Trong đó, HDPE có nhiều ưu điểm nổ bật như giá thành tương đối rẻ, không độc hại trong quá trình gia công. Đặc biệt HDPE là nhựa nhiệt dẻo nên có khả năng tái sinh, do đó rất thân thiện với môi trường. Tuy nhiên, vật liệu này rất dễ cháy nên tôi nghiên cứu ảnh hưởng của HDPE tái sinh đến khả năng chống cháy và độ bền cơ học của HDPE/EVA có sử dụng một số chất phụ gia. Nhằm cải thiện độ bền, tính chất cơ học và khả năng chống cháy của HDPE/EVA cũng như giảm giá thành của sản phẩm khi ứng dụng trong một số lĩnh vực kỹ thuật. 1
  11. 2.Mục đích nghiên cứu  Chế tạo vật liệu tổ hợp HDPE + HDPE tái sinh/EVA có mặt gypsum và một số chất phụ gia chống cháy ứng dụng trong một số lĩnh vực kỹ thuật. 3.Nội dung nghiên cứu  Nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng HDPE tái sinh đến độ bền cơ học của tổ hợp vật liệu HDPE/EVA.  Nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng phụ gia đến tính chất đến tính chất cơ học và khả năng chống cháy của vật liệu.  Nghiên cứu cấu trúc của vật liệu tổ hợp HDPE/EVA có s ử dụng HDPE tái sinh và gypsum biến tính và không biến tính. 4.Phƣơng pháp nghiên cứu  Xác định tính chất cơ học của vật liệu trên thiết bị kéo đa năng Zwick (Cộng hòa LB Đức) theo tiêu chuẩn ASTM D638 tại Viện Kỹ thuật nhiệt đới.  Xác định cấu trúc của vật liệu bằng ph ổ hồng ngoại biến đổi chuỗi Fourier (FT-IR) và ảnh hiển vi điện tử quét (SEM).  Xác định khả năng chống cháy theo tiêu chuẩn UL -94 Mỹ trên thiết bị chống cháy tại Viện Kỹ thuật nhiệt đới.  Xác định ảnh hưởng của gypsum và phụ gia tới mô men xoắn nóng chảy của vật liệu. 5.Điểm mới của đề tài  Điểm mới của đề tài là sử dụng HDPE tái sinh và gypsum phế thải từ nhà máy DAP Đình Vũ (Hải Phòng) để chế tạo vật liệu tổ hợp HDPE+ HDPE tái sinh/EVA/gypsum có mặt phụ gia chông cháy ứng dụng trong một số lĩnh vực kỹ thuật. Bên cạnh đó, để cải 2
  12. thiện khả năng phân tán trong nhựa nền, gypsum được biến tính bởi chất hoạt động bề mặt ethylene bis stearamide (EBS). 3
  13. PHẦN 2: NỘI DUNG CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1.Tìm hiểu về polyme compozit (PC) 1.1.1.Khái niệm Vật liệu PC là loại vật liệu tổ hợp được tạo nên bởi hai hay nhiều cấu tử khác nhau nhằm tạo ra một vật liệu mới có tính chất đặc biệt mà cấu tử ban đầu không có [10,11]. 1.1.2.Thành phần Vật liệu PC phổ biến gồm 2 thành phần chính: polyme nền (pha liên tục) và chất gia cường (pha gián đoạn hay chất độn). 1.1.3.Phân loại 1.1.3.1.Polyme nền Polyme nền có vai trò liên kết các vật liệu gia cường ở trạng thái phân tán rời rạc trong pha nền (ở dạng liên tục). Bảo vệ chất gia cường khỏi sự tấn công của môi trường, hóa chất....  Nền nhựa nhiệt rắn Có cấu trúc mạch thẳng hoặc rắn, t hường ở dạng lỏng. Sản phẩm khi đóng rắn chuyển sang cấu trúc mạng lưới không gian ba chiều có tính chất bất thuận nghịch không nóng chảy không hòa tan. Nền polyme nhựa nhiệt rắn có tính chất ổn định hóa học và khả năng chống cháy dung môi tốt . Một số loại nhựa nhiệt rắn phổ biến nhất: polyeste không no, nhựa epoxy, nhựa phenolic, nhựa vinyl, nhựa polyuretan, nhựa polyimit...[10,21].  Nền nhựa nhiệt dẻo Có cấu trúc mạch thẳng hoặc mạch nhánh và tồn tại ở trạng thái tinh thể, bán tinh thể hoặc vô định hình . Có một số ưu điểm 4
  14. như: tính chất cơ lý của vật liệu nền tốt hơn, không cần qua giai đoạn đóng rắn, dễ gia công và tạo hình tạo khối sản phẩm. Ngoài ra do nhựa nhiệt dẻo có tính chất thuận nghịch nên có thể tái sử dụng. Tuy nhiên thì khả năng chịu dung môi, khả năng chịu nhiệt của nhựa nhiệt dẻo lại không tốt bằng nhựa nhiệt rắn. Để khắc phục cần cho thêm chất độn hoặc phụ gia. Một số loại nhựa nhiệt dẻo thông dụng như: polyetylen (PE), polypropylen (PP), polyamit (PA), polystyren (PS)...[17]. 1.1.3.2. Chất gia cường Chất gia cường có vai trò: chịu tải trọng (như chịu ma sát mài mòn, chịu va đập), tạo độ cứng, độ bền, ổn định nhiệt....[2 ] Dựa vào hình dạng của chất gia cường mà được phân loại như sau:  Vật liệu dạng hạt: được dùng để cải thiện một số tính chất của vật liệu PC như: giảm sự co ngót của vật liệu, làm vật liệu có khả năng chịu nhiệt và chịu mài mòn tốt hơn. Một số loại vật liệu dạng hạt thường hay được sử dụng: than đen kỹ thuật, than đen hoạt tính, BaSO 4 , CaSO 4 , CaCO 3 , vẩy mica, vẩy kim loại, silica, đất sét, cao lanh, bột gỗ....  Vật liệu dạng sợi Có tính năng cơ lý cao hơn dạng hạt . Một số loại vật liệu gia cường dạng hạt thông dụng như : sợi tự nhiên (sơ dừa, xơ tre, bông, sợi lanh...) hoặc sợi nhân tạo (sợi vải, sợi polyamit, sợi thủy tinh, sợi cacbon...) [12,17]. 1.1.4.Tính chất Vật liệu PC gồm có những tính chất chung như: độ bền cơ học cao, bền ở nhiệt độ cao, chịu lạnh tốt, cách điện và cách nhiệt 5
  15. tốt, có khối lượng riêng tương đối nhỏ , khả năng chịu tác động từ môi trường, hóa chất cao, thời gian sử dụng lâu, gia công dễ dàng, dễ tạo hình tạo khối.... Tuy nhiên dễ rạn nứt và chịu hóa chất kém, ở nhiệt độ cao bị bay hơi, khả năng phối trộn với các loại nhựa khác kém, độ bóng kém. Nhưng nếu phối trộn với các loại nhựa khác hay bổ sung thêm chất độn có thể đạt tính năng ưu việt hơn [11-13]. 1.1.5.Chất độn (cốt) Chất độn có vai trò chịu ứng suất tập trung vì chất độn thường có tính cơ lý cao hơn nhựa. Là chất được cho thêm vào vật liệu PC để làm tăng đặc tính của vật liệu như:  Tăng tính cơ học, khả năng kết dính, chịu dung môi, hóa chất, chống oxi hóa, chống lão hóa tốt hơn, và các tác động từ ngoại cảnh...  Phân tán vào nhựa tốt.  Dễ tạo đúc khuân, tạo hình, tạo khối.  Cải thiện tính năng bề mặt vật liệu (giảm bọt khí do nhựa có độ nhớt cao).  Tiết kiệm chi phí sản xuất.  Tăng khả năng chịu va đập, chịu nhiệt và chịu mài mòn . Tùy theo mục đích của sản phẩm mà chất độn đươc thêm vào có thể là dạng hạt hay dạng sợi [13]. 1.1.6.Ứng dụng Vật liệu PC có thể được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực nhờ có tính trội của nó nhờ độ bền cơ học và tính cách điện tốt. Nó được sử dụng trong công nghiệp điện tử để làm vật liệu cách điện như: sản xuất công tắc cầu chì của tivi, tụ điện, thân lõi 6
  16. cuộn dây biến thế, dùng làm các bộ phận của máy điện thoại , chế tạo thân máy, giá đỡ.... Nhờ có tính quang học tốt, độ bền nhiệt cao nó được dùn g để chế tạo đèn chiếu sáng, ống chiếu sang, gương phản xạ , gương lồi, đĩa quang, đĩa CD.... Và một số đồ dùng trong y tế như cốc, chén, đĩa, khay thiết bị bảo quản dược phẩm, máy móc phẫu thuật... là những vật liệu cần được khử trùng ở nhiệt độ cao hay trong dung dịch sát trùng [12,19]. 1.2.Nhựa nền HDPE, EVA và tổ hợp HDPE/EVA 1.2.1. Tìm hiểu về nhựa HDPE 1.2.1.1. Hình thái cấu trúc của HDPE HDPE (polyetylen tỷ trọng cao): HDPE có dạng mạch thẳng dài với hàm lượng kết tinh (74-95%) và độ bền kéo cao. HDPE là sản phẩm của quá trình trùng hợp phân etylen có mặt các chất xúc tác như: crom/ silica, chất xúc tác Ziengler -Natta hoặc chất xúc tác metallocene tùy thuộc vào chất xúc tác và điều kiện phản ứng. Nhựa nhiệt dẻo này có nhiệt độ nóng chảy: 130-135 o C, tỷ trọng: 0,941-0,965g/cm 3 [31]. 1.2.1.2. Tính chất  Nhựa HDPE là loại nhựa có độ bền kháng hóa chất cao, không bị ăn mòn, không bị rỉ sét.  Có khả năng chịu va đập và áp lực tốt .  Dễ uốn dẻo và chịu biến dạng dưới loại tải cao.  Không phản ứng với các dung dịch như: axit đậm đặc, kiềm muối, kể cả mưa axit... 7
  17.  Không bị lão hóa dưới tác động của tia cực tím từ ánh sáng mặt trời trực tiếp chiếu vào.  Khi bị tác dụng dưới ngọn lửa, khó bắt lửa, nó chỉ mềm đi và biến dạng. Chịu uốn lệch rất tốt và có sức chịu biến dạng dưới loại tải cao. Nhiệt độ bắt lửa của nhựa HDPE là 327 o C [31]. HDPE tái sinh: là hạt nhựa được tái chế từ các sản phẩm nhựa HDPE như: can nhựa, đồ dùng gia dụng, ống phục vụ cho ngành bưu điện cáp quang, ống thoát nước, vv... [17]. Hình 1.1: Một số sản phẩn nhựa HDPE được dùng tái chế Hạt nhựa HDPE sau khi tái sinh được dùng sản xuất túi, bao bì, can nhựa và các sản phẩm từ môi trường. Các sản phẩm của hạt nhựa tái sinh HDPE vẫn giữ được những đặc tính của nhựa HDPE như có tuổi thọ cao, không bị gỉ và không bị ăn mòn bởi các loại muối và axit. Nó vừa giúp các doanh nghiệp giảm giá thành cho sản phẩm mà không làm mất đi tính chất của vật liệu vừa có tác dụng giúp bảo vệ môi trường [22]. 8
  18. Hình 1.2: Một số sản phẩm được làm từ HDPE tái sinh 1.2.2. Copolyme etylen vinyl axetat (EVA) 1.2.2.1. Cấu tạo, hình thái cấu trúc của copolyme etylen vinyl axetat Copolyme etylen vinyl axetat (EVA) là sản phẩm của phản ứng đồng trùng hợp vinyl axetat và các monome etylen, được sản xuất bằng phương pháp trùng hợp khối hoặc trùng hợp trong dung o dịch. Ở nhiệt độ 50-80 C, áp suất 2-8 Mpa, hàm lượng vinyl axetat từ 9-42% về khối lượng. Phân tử EVA c ó các mắt xích vinyl axetat được phân bố ngẫu nhiên theo chiều dài của các mắt xích etylen. Hình 1.3: Phản ứng đồng trùng hợp tạo EVA EVA mềm dẻo ở nhiệt độ thấp, trong suốt, không thấm nước, khả năng chống vết nứt cao, nóng chảy dính và khả năng chống 9
  19. bức xạ của tia cực tím. Ngoài ra, EVA còn có khả năng phối trộn với một lượng lớn các chất độn... . EVA có một số tính chất tương tự như nhựa cao su và nhựa vinyl. Nó cạnh tranh hai loại nhựa này trong nhiều ứng dụng điện [20,21]. 1.2.2.2. Tính chất EVA Khoảng nhiệt độ làm việc tốt nhất của EVA là từ -60 o C đến 65 o C. Nhiệt độ bảo quản 218 o C, lớn hơn nhiệt độ này có thể xảy ra sự đứt đại mạch phân tử. EVA tan trong một số dung môi hữu cơ như: xilen, toluen, decanlin, tetrahydrofuran.... EVA có tỷ trọng khoảng 0,93-0.96g/cm 3 phụ thuộc vào hàm lượng nhóm VA trong phân tử. Độ dãn dài khi đứt trong khoảng 700 -1300% và độ bền kéo trong khoảng 6-29 MPa. EVA thường bền với các chất như: ozon, nước lạnh, nước nóng, dung dịch axit loãng, kiểm, rượu, chất béo, chất tẩy rửa. Kém bền với dầu diezen, dầu máy và không bền trong các dung dịch clorua, hidrocacbon thơm, silicon, axeton, xăng, axit vô cơ đặc. Độ thẩm thấu của EVA với các chất khí N 2 , O 2 , CO 2 , hơi ẩm tăng khi hàm lượng VA [21]. 1.2.3. Vật liệu tổ hợp HDPE/EVA Trong tất cả các loại PE, HDPE có nhiều tính chất phù hợp có thể tương hộ tốt với EVA như: có khả năng trộn với nhiều phụ gia, mềm dẻo, bền với thời tiết, nhiệt độ nóng chảy tương đối cao khó bắt lửa.... Do vậy, HDPE kết hợp với EVA có thể khắc phục được hạn chế của mỗi polyme thành phần, tăng khả năng gia công do hiệu ứng giảm độ nhớt nóng chảy, góp phần làm tăng tính chất cơ học như tăng độ mềm dẻo, độ dai và khả năng chống cháy, 10
  20. chống lão hóa, cũng như chống nứt và các tác động bên ngoài của môi trường. Vật liệu tổ hợp HDPE/EVA đã được ứng dụng rộng rãi trong khá nhiều lĩnh vực khác nhau như giao thông vận tải, nuôi trồng thủy hải sản công nghiệp, nông nghiệp, khai thác mỏ, hóa dầu, môi trường vệ sinh kỹ thuật... Trong lĩnh vực chế tạo vật liệu polyme c ompozit sử dụng một số chất độn, EVA có độ phân cực cao HDPE sẽ hỗ trợ phân tán của chất độn vào vật liệu tốt hơn mà không làm mất đi tính chất của nó. Do vậy khi chế tạo các vật liệu polyme compozit thường sử dụng thêm chất độn để cải thiện một số tính chất của nó [18]. 1.3.Tìm hiểu về ethylene bis stearamide (EBS) 1.3.1.Cấu tạo, hình thái cấu trúc của EBS EBS là một hợp chất hữu cơ có công thức hóa học: C 3 8 H 7 6 N 2 O 2 .Chất rắn màu trắng và có độc tính thấp. Hợp chất này là sản phẩm của phản ứng ethylenediamine và axit stearic. Hình 1.4: Cấu trúc hóa học của EBS 11
nguon tai.lieu . vn
Thạc sĩ - Tiến sĩ - Cao học Công nghệ thông tin Kinh tế - Thương mại Tài chính - Ngân hàng Kiến trúc - Xây dựng Điện-Điện tử-Viễn thông Cơ khí - Chế tạo máy Công nghệ - Môi trường Báo cáo khoa học Quản trị kinh doanh Khoa học xã hội Khoa học tự nhiên Nông - Lâm - Ngư Y khoa - Dược