Xem mẫu
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
……..….…………
HOÀNG THỊ HÒA
NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO, TÍNH CHẤT VÀ ỨNG DỤNG CỦA
MỘT SỐ VẬT LIỆU CAO SU SILICA NANOCOMPOZIT
LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC
Hà Nội - 2016
i
VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
……..….***…………
HOÀNG THỊ HÒA
NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO, TÍNH CHẤT VÀ ỨNG
DỤNG CỦA MỘT SỐ VẬT LIỆU CAO SU SILICA
NANOCOMPOZIT
LUẬN ÁN TIẾN SỸ HÓA HỌC
Chuyên ngành: Hóa Hữu cơ
Mã số: 62.44.01.14
Người hướng dẫn khoa học:
1. PGS. TS. Đỗ Quang Kháng
2. PGS. TS. Ngô Kế Thế
Hà Nội - 2016
ii
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi và các
cộng sự. Các kết quả nghiên cứu không trùng lặp và chưa từng công
bố trong tài liệu khác.
Hà Nội, ngày tháng năm
TÁC GIẢ
Hoàng Thị Hòa
iii
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS. TS. Đỗ Quang Kháng
và PGS. TS. Ngô Kế Thế, những người thầy đã tận tâm hướng dẫn, chỉ bảo,
giúp đỡ tận tình trong suốt thời gian tôi
luận án.
Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban lãnh đạo viện Hóa học, phòng Quản lý
tổng hợp, các cán bộ nghiên cứu phòng Công nghệ Vật liệu và Môi trườngViện Hóa học- Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã ủng hộ
giúp đỡ tôi trong thời gian thực hiện luận án.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu trường Đại học Sao Đỏ, lãnh
đạo và các đồng nghiệp khoa Thực phẩm và Hóa học đã động viên, chia sẻ
những khó khăn, tạo điều kiện về thời gian và công việc cho tôi hoàn thành
phần việc của công trình này.
Cuối cùng tôi xin cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè đã động viên, cảm
thông, chia sẻ trong suốt quá trình hoàn thiện luận án.
Hà Nội, ngày tháng năm
TÁC GIẢ
Hoàng Thị Hòa
iv
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC TỪ VIẾT TẮT ........................................ ix
DANH MỤC CÁC BẢNG................................................................................ xii
DANH MỤC CÁC HÌNH ................................................................................. xv
MỞ ĐẦU ............................................................................................................ 1
Chương 1: TỔNG QUAN ................................................................................... 3
1.1. Giới thiệu chung về cao su nanocompozit ................................................... 3
1.1.1. Khái niệm và phân loại ............................................................................. 3
1.1.2. Phân loại vật liệu cao su nanocompozit .................................................... 3
1.1.3. Đặc điểm của vật liệu cao su nanocompozit ............................................ 4
1.1.4. Ưu điểm của vật liệu cao su nanocompozit .............................................. 4
1.1.5. Tính chất của vật liệu cao su silica nanocompozit .................................... 5
1.2. Cao su thiên nhiên, cao su butadien, cao su etylen-propylen-dien
đồng trùng hợp, nanosilica, phương pháp chế tạo và ứng dụng vật liệu
cao su nanocompozit. ..................................................................................... 6
1.2.1. Giới thiệu về cao su thiên nhiên, cao su butadien và cao su EPDM......... 6
1.2.1.1. Cao su thiên nhiên .................................................................................. 6
1.2.1.2. Cao su butadien...................................................................................... 7
1.2.1.3. Cao su etylen – propylen – dien đồng trùng hợp (EPDM) .................... 7
1.2.2. Nanosilica .................................................................................................. 8
1.2.2.1. Đặc điểm, cấu trúc và tính chất ............................................................. 8
1.2.2.2. Phương pháp biến tính silica ................................................................. 9
1.2.2.3. Biến tính silica bằng hợp chất silan ..................................................... 11
1.2.3. Phương pháp chế tạo cao su silica nanocompozit................................... 18
1.2.3.1. Phương pháp trộn nóng chảy ............................................................... 18
1.2.3.2. Phương pháp trộn dung dịch ............................................................... 19
1.2.3.2. Phương pháp sol – gel ......................................................................... 20
1.2.4. Ứng dụng của cao su nanocompozit được gia cường bằng nanosilica........ 21
1.3. Những kết quả nghiên cứu cao su silica nanocompozit ............................. 24
1.4. Tình hình nghiên cứu cao su silica nanocompozit ở Việt Nam ................. 38
Chương 2 : THỰC NGHIỆM ............................................................................ 42
2.1. Vật liệu nghiên cứu .................................................................................... 42
v
nguon tai.lieu . vn
VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
……..….…………
HOÀNG THỊ HÒA
NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO, TÍNH CHẤT VÀ ỨNG DỤNG CỦA
MỘT SỐ VẬT LIỆU CAO SU SILICA NANOCOMPOZIT
LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC
Hà Nội - 2016
i
VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
……..….***…………
HOÀNG THỊ HÒA
NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO, TÍNH CHẤT VÀ ỨNG
DỤNG CỦA MỘT SỐ VẬT LIỆU CAO SU SILICA
NANOCOMPOZIT
LUẬN ÁN TIẾN SỸ HÓA HỌC
Chuyên ngành: Hóa Hữu cơ
Mã số: 62.44.01.14
Người hướng dẫn khoa học:
1. PGS. TS. Đỗ Quang Kháng
2. PGS. TS. Ngô Kế Thế
Hà Nội - 2016
ii
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi và các
cộng sự. Các kết quả nghiên cứu không trùng lặp và chưa từng công
bố trong tài liệu khác.
Hà Nội, ngày tháng năm
TÁC GIẢ
Hoàng Thị Hòa
iii
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS. TS. Đỗ Quang Kháng
và PGS. TS. Ngô Kế Thế, những người thầy đã tận tâm hướng dẫn, chỉ bảo,
giúp đỡ tận tình trong suốt thời gian tôi
luận án.
Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban lãnh đạo viện Hóa học, phòng Quản lý
tổng hợp, các cán bộ nghiên cứu phòng Công nghệ Vật liệu và Môi trườngViện Hóa học- Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã ủng hộ
giúp đỡ tôi trong thời gian thực hiện luận án.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu trường Đại học Sao Đỏ, lãnh
đạo và các đồng nghiệp khoa Thực phẩm và Hóa học đã động viên, chia sẻ
những khó khăn, tạo điều kiện về thời gian và công việc cho tôi hoàn thành
phần việc của công trình này.
Cuối cùng tôi xin cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè đã động viên, cảm
thông, chia sẻ trong suốt quá trình hoàn thiện luận án.
Hà Nội, ngày tháng năm
TÁC GIẢ
Hoàng Thị Hòa
iv
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC TỪ VIẾT TẮT ........................................ ix
DANH MỤC CÁC BẢNG................................................................................ xii
DANH MỤC CÁC HÌNH ................................................................................. xv
MỞ ĐẦU ............................................................................................................ 1
Chương 1: TỔNG QUAN ................................................................................... 3
1.1. Giới thiệu chung về cao su nanocompozit ................................................... 3
1.1.1. Khái niệm và phân loại ............................................................................. 3
1.1.2. Phân loại vật liệu cao su nanocompozit .................................................... 3
1.1.3. Đặc điểm của vật liệu cao su nanocompozit ............................................ 4
1.1.4. Ưu điểm của vật liệu cao su nanocompozit .............................................. 4
1.1.5. Tính chất của vật liệu cao su silica nanocompozit .................................... 5
1.2. Cao su thiên nhiên, cao su butadien, cao su etylen-propylen-dien
đồng trùng hợp, nanosilica, phương pháp chế tạo và ứng dụng vật liệu
cao su nanocompozit. ..................................................................................... 6
1.2.1. Giới thiệu về cao su thiên nhiên, cao su butadien và cao su EPDM......... 6
1.2.1.1. Cao su thiên nhiên .................................................................................. 6
1.2.1.2. Cao su butadien...................................................................................... 7
1.2.1.3. Cao su etylen – propylen – dien đồng trùng hợp (EPDM) .................... 7
1.2.2. Nanosilica .................................................................................................. 8
1.2.2.1. Đặc điểm, cấu trúc và tính chất ............................................................. 8
1.2.2.2. Phương pháp biến tính silica ................................................................. 9
1.2.2.3. Biến tính silica bằng hợp chất silan ..................................................... 11
1.2.3. Phương pháp chế tạo cao su silica nanocompozit................................... 18
1.2.3.1. Phương pháp trộn nóng chảy ............................................................... 18
1.2.3.2. Phương pháp trộn dung dịch ............................................................... 19
1.2.3.2. Phương pháp sol – gel ......................................................................... 20
1.2.4. Ứng dụng của cao su nanocompozit được gia cường bằng nanosilica........ 21
1.3. Những kết quả nghiên cứu cao su silica nanocompozit ............................. 24
1.4. Tình hình nghiên cứu cao su silica nanocompozit ở Việt Nam ................. 38
Chương 2 : THỰC NGHIỆM ............................................................................ 42
2.1. Vật liệu nghiên cứu .................................................................................... 42
v