chunu_25251325
New Member
Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
MỤC LỤC
MỤC LỤC 2
LỜI MỞ ĐẦU 4
PHẦN 1: TỔNG QUAN 5
I. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ VẬT LIỆU POLYME VÀ COMPOZIT 5
I.1. Khái niệm, phân loại vật liệu polyme compozit 5
I.2. Thành phần vật liệu PC 6
II. SỢI GIA CƯỜNG 7
II.1. Phân loại sợi 7
II.2. Thành phần hóa học và cấu trúc của sợi 8
II.3 Sợi nứa 13
II.4. Các phương pháp chế tạo sợi 18
II.5. Các phương pháp xử lý sợi 20
III. NHỰA NỀN 27
III.1. Nhựa nhiệt dẻo 27
III.2. Nhựa nhiệt rắn 28
III.3 Nhựa nền PVA 28
IV. VẬT LIỆU PC TRÊN CƠ SỞ NHỰA PVA GIA CƯỜNG BẰNG SỢI THỰC VẬT 34
IV.1. Giới thiệu về vật liệu PC gia cường bằng sợi thực vật 34
IV.2. Vật liệu PC gia cường bằng sợi tre nứa 36
IV.3. Vật liệu PC trên cơ sở nhựa polyvinyl ancol gia cường bằng sợi thực vật 39
PHẦN II: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ THỰC NGHIỆM 42
1. NGUYÊN LIỆU VÀ HÓA CHẤT 42
2. PHƯƠNG PHÁP KHẢO SÁT TÍNH CHẤT CỦA SỢI NỨA 42
2.1.Phương pháp tách và xử lý sợi nứa sử dụng trong nghiên cứu 42
2.2. Phương pháp khảo sát của chế độ xử lý đến tính chất của sợi 42
3. PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO VẬT LIỆU COMPOZIT 45
3.1. Phương pháp chế tạo mat nứa 45
3.2. Phương pháp chế tạo tấm compozit 46
4. PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH TÍNH CHẤT CƠ HỌC CỦA VẬT LIỆU COMPOZIT 47
4.1. Độ bền kéo 47
4.2. Độ bền uốn 47
4.3. Độ bền va đập 48
5. Phương pháp đo độ hấp thụ ẩm của vật liệu PC trong các môi trường ẩm khác nhau 48
6. Phương pháp kính hiển vi điện tử quét 49
PHẦN III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 50
1.KHẢO SÁT NGUYÊN LIỆU ĐẦU 50
1.1 Nhựa PVA 50
1.2. Sợi nứa 51
2. KHẢO SÁT TÍNH CHẤT CƠ HỌC CỦA VẬT LIỆU PC TRÊN CƠ SỞ NHỰA NỀN PVA VÀ MAT NỨA 54
2.1. ÉP NGUỘI TRONG KHUÔN 54
2.2. ÉP NÓNG TRONG KHUÔN 58
3. KHẢO SÁT MỨC ĐỘ SUY GIẢM TÍNH CHẤT CỦA VẬT LIỆU PC TRONG CÁC MÔI TRƯỞNG ẨM KHÁC NHAU 62
3.1. Độ khuếch tán nước vào vật liệu trong các môi trường ẩm khác nhau 62
3.2. Khảo sát mức độ suy giảm tính chất của vật liệu PC trong các môi trường ẩm khác nhau 63
4. KHẢO SÁT KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CỦA VẬT LIỆU COMPOZIT TRÊN CƠ SỞ PVA GIA CƯỜNG BẰNG MAT NỨA 65
KẾT LUẬN 67
TÀI LIỆU THAM KHẢO 68
LỜI MỞ ĐẦU
Sự ra đời của vật liệu Compozit là một cuộc cách mạng về vật liệu nhằm thay thế cho vật liệu truyền thống trong công nghiệp và đời sống, với những ưu điểm nhẹ - chắc - bền – không gỉ - chịu hóa chất - chịu thời tiết ….Vì vậy, từ đầu những năm 60 của thế kỷ 20, cùng với sự phát triển của công nghệ polyme, vật liệu compozit đã không ngừng được phát triển cho đến ngày nay và được ứng dụng rộng rãi trong mọi lĩnh vực công nghiệp và đời sống như: vật liệu gia đình, tranh trí nội thất, ngoại thất, tượng đài, cầu trượt, bể bơi, nhà cửa, tấm lợp, vách ngăn, ống dẫn, bồn chứa, vỏ ô tô, tầu thủy, xe lửa, máy bay, cấu kiện điện tử, cấu kiện cho ngành hàng không vũ trụ, …Bên cạnh sự phát triển mạnh mẽ đó, vật liệu compozit hàng năm thải ra môi trường sống của chúng ta một lượng lớn rác thải khó phân hủy. Polyme tự hủy sinh học là vật liệu lý tưởng thay thế các polyme truyển thống, mà quá trình phân hủy nó do vi khuẩn đảm nhiệm, không đòi hỏi năng lượng, không tạo ra các chất độc hại cho môi trường, góp phần giải quyết nhu cầu sử dụng của con người, không để lại tác hại cho môi trường.
Polyme phân hủy sinh học gia cường bằng sợi thực vật không những giúp vật liệu PC giữ được những tính chất tốt khi sử dụng, mà còn có khả năng phân hủy sinh học khi ngừng sử dụng. Những năm gần đây, việc nghiên cứu chế tạo loại vật liệu này đang được quan tâm và ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Việt nam có trữ lượng các loại thực vật có khả năng lấy sợi lớn, đặc biệt là các cây họ tre nứa với nguồn nguyên liệu phong phú và có khả năng tái sinh nhanh. Đây là một lợi thế để phát triển loại vật liệu này.
Trên cơ sở đó hình thành đề tài: “Nghiên cứu tính chất cơ lý của vật liệu polyme compozit trên cơ sở nhựa polyvinyl ancol gia cường bằng sợi nứa”.
PHẦN 1: TỔNG QUAN
I. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ VẬT LIỆU POLYME VÀ COMPOZIT
I.1. Khái niệm, phân loại vật liệu polyme compozit
a. Khái niệm
Compozit là tên gọi chung của các vật liệu được tạo nên bởi sự pha trộn các thành phần riêng lẻ trước khi sử dụng và chế tạo cụ thể. Những thành phần riêng lẻ này nếu chỉ mình nó thì đặc tính và công dụng hoàn toàn khác. Nhưng khi chúng kết hợp với nhau trong một quy trình hợp lý thì sẽ tạo nên một loại vật liệu có đặc tính sức bền cơ lý cao hơn hẳn. Đó chính là vật liệu compozit. Nói cách khác compozit là loại vật liệu đa thành phần. [1]
Theo Enikolopyan, vật liệu compozit bao gồm hai hay nhiều pha thường khác nhau về bản chất, không hòa tan lẫn nhau. Trong đó pha liên tục còn gọi là pha nền (matrix). Pha thứ hai là pha gia cường được phân bố gián đoạn được bao bọc bởi nền [2].
b. phân loại
Thông thường vật liệu PC được phân loại theo 2 cách dựa trên đặc điểm của 2 pha [2].
Theo pha nền polyme:
• Vật liệu PC nền nhựa nhiệt rắn
• Vật liệu PC nền nhựa nhiệt dẻo
Theo pha gia cường:
• Chất gia cường dạng phân tán (bột).
• Chất gia cường dạng sợi ngắn hay vẩy.
• Chất gia cường dạng sợi liên tục (sợi cacbon, sợi thủy tinh…).
• Độn không khí.
• Polyme blend.
I.2. Thành phần vật liệu PC
a. Chất gia cường [3]
Chất gia cường dạng sợi: thường được sử dụng dưới dạng liên tục (sợi dài, vải) hay gián đoạn (sợi ngắn, vụn)
Vật liệu PC gia cường bằng sợi có vai trò quan trọng và có nhiều ứng dụng trong công nghiệp hiện nay.
Phụ gia dạng bột thường được sử dụng để cải thiện một số tính chất của vật liệu như tăng độ cứng, tăng khả năng chịu nhiệt, chịu mài mòn, giảm độ co ngót. Trong nhiều trường hợp phụ gia dạng hạt được sử dụng với mục đích làm giảm giá thành sản phẩm mà vẫn không làm thay đổi tính chất cơ học của vật liệu.
b. Nền polyme [4]
Đây là một trong những cấu tử chính của vật liệu PC. Polyme là pha liên tục đóng vai trò chất kết dính làm nhiệm vụ liên kết các vật liệu gia cường, chuyển ứng suất lên chúng. Nền polyme sử dụng cho vật liệu compozit có thể là nhựa nhiệt rắn hay nhiệt dẻo.
- Nhựa nhiệt dẻo: là loại polyme có khả năng chảy mềm khi tăng nhiệt độ lên và đóng rắn lại khi làm nguội. Nhựa nhiệt dẻo có khả năng tái sinh nhiều lần. Một số nhựa nhiệt dẻo: polyetylen (PE), polypropylen (PP), polystyren (PS), polyvinyl clorua (PVC), polymetyl meta acrylat (PMMA), polyetylen terephtalat (PET)…
Vật liệu trên cơ sở nhựa nền PVA gia cường bằng mat nứa có ưu điểm nổi bật là khả năng phân hủy sinh học hoàn toàn khi thải loại, ngoài ra nó còn có những ưu điểm như nhẹ, bền, gia công đơn giản đặc biệt là gia công những sản phẩm có dạng tấm như các hộp đựng bánh kẹo, các loại khay đựng đồ, các loại hộp,... Trên cơ sở những số liệu thu được trong quá trình thực hiện đề tài. Có thể thấy rằng vật liệu polyme compozit trên cơ sở nhựa nền PVA gia cường bằng mat nứa, có thể sử dụng thay thế các loại sản phẩm nêu trên vẫn đảm bảo cơ tính khi sử dụng mà khi thải loại ra môi trường nó có khả năng phân hủy hoàn toàn không gây ô nhiểm môi trường.
Đã chế tạo thành công sản phẩm hộp đựng bánh kẹo tử vật liệu polyme compozit trên cơ sở nhựa nền PVA gia cường bằng mat nứa
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
MỤC LỤC
MỤC LỤC 2
LỜI MỞ ĐẦU 4
PHẦN 1: TỔNG QUAN 5
I. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ VẬT LIỆU POLYME VÀ COMPOZIT 5
I.1. Khái niệm, phân loại vật liệu polyme compozit 5
I.2. Thành phần vật liệu PC 6
II. SỢI GIA CƯỜNG 7
II.1. Phân loại sợi 7
II.2. Thành phần hóa học và cấu trúc của sợi 8
II.3 Sợi nứa 13
II.4. Các phương pháp chế tạo sợi 18
II.5. Các phương pháp xử lý sợi 20
III. NHỰA NỀN 27
III.1. Nhựa nhiệt dẻo 27
III.2. Nhựa nhiệt rắn 28
III.3 Nhựa nền PVA 28
IV. VẬT LIỆU PC TRÊN CƠ SỞ NHỰA PVA GIA CƯỜNG BẰNG SỢI THỰC VẬT 34
IV.1. Giới thiệu về vật liệu PC gia cường bằng sợi thực vật 34
IV.2. Vật liệu PC gia cường bằng sợi tre nứa 36
IV.3. Vật liệu PC trên cơ sở nhựa polyvinyl ancol gia cường bằng sợi thực vật 39
PHẦN II: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ THỰC NGHIỆM 42
1. NGUYÊN LIỆU VÀ HÓA CHẤT 42
2. PHƯƠNG PHÁP KHẢO SÁT TÍNH CHẤT CỦA SỢI NỨA 42
2.1.Phương pháp tách và xử lý sợi nứa sử dụng trong nghiên cứu 42
2.2. Phương pháp khảo sát của chế độ xử lý đến tính chất của sợi 42
3. PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO VẬT LIỆU COMPOZIT 45
3.1. Phương pháp chế tạo mat nứa 45
3.2. Phương pháp chế tạo tấm compozit 46
4. PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH TÍNH CHẤT CƠ HỌC CỦA VẬT LIỆU COMPOZIT 47
4.1. Độ bền kéo 47
4.2. Độ bền uốn 47
4.3. Độ bền va đập 48
5. Phương pháp đo độ hấp thụ ẩm của vật liệu PC trong các môi trường ẩm khác nhau 48
6. Phương pháp kính hiển vi điện tử quét 49
PHẦN III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 50
1.KHẢO SÁT NGUYÊN LIỆU ĐẦU 50
1.1 Nhựa PVA 50
1.2. Sợi nứa 51
2. KHẢO SÁT TÍNH CHẤT CƠ HỌC CỦA VẬT LIỆU PC TRÊN CƠ SỞ NHỰA NỀN PVA VÀ MAT NỨA 54
2.1. ÉP NGUỘI TRONG KHUÔN 54
2.2. ÉP NÓNG TRONG KHUÔN 58
3. KHẢO SÁT MỨC ĐỘ SUY GIẢM TÍNH CHẤT CỦA VẬT LIỆU PC TRONG CÁC MÔI TRƯỞNG ẨM KHÁC NHAU 62
3.1. Độ khuếch tán nước vào vật liệu trong các môi trường ẩm khác nhau 62
3.2. Khảo sát mức độ suy giảm tính chất của vật liệu PC trong các môi trường ẩm khác nhau 63
4. KHẢO SÁT KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CỦA VẬT LIỆU COMPOZIT TRÊN CƠ SỞ PVA GIA CƯỜNG BẰNG MAT NỨA 65
KẾT LUẬN 67
TÀI LIỆU THAM KHẢO 68
LỜI MỞ ĐẦU
Sự ra đời của vật liệu Compozit là một cuộc cách mạng về vật liệu nhằm thay thế cho vật liệu truyền thống trong công nghiệp và đời sống, với những ưu điểm nhẹ - chắc - bền – không gỉ - chịu hóa chất - chịu thời tiết ….Vì vậy, từ đầu những năm 60 của thế kỷ 20, cùng với sự phát triển của công nghệ polyme, vật liệu compozit đã không ngừng được phát triển cho đến ngày nay và được ứng dụng rộng rãi trong mọi lĩnh vực công nghiệp và đời sống như: vật liệu gia đình, tranh trí nội thất, ngoại thất, tượng đài, cầu trượt, bể bơi, nhà cửa, tấm lợp, vách ngăn, ống dẫn, bồn chứa, vỏ ô tô, tầu thủy, xe lửa, máy bay, cấu kiện điện tử, cấu kiện cho ngành hàng không vũ trụ, …Bên cạnh sự phát triển mạnh mẽ đó, vật liệu compozit hàng năm thải ra môi trường sống của chúng ta một lượng lớn rác thải khó phân hủy. Polyme tự hủy sinh học là vật liệu lý tưởng thay thế các polyme truyển thống, mà quá trình phân hủy nó do vi khuẩn đảm nhiệm, không đòi hỏi năng lượng, không tạo ra các chất độc hại cho môi trường, góp phần giải quyết nhu cầu sử dụng của con người, không để lại tác hại cho môi trường.
Polyme phân hủy sinh học gia cường bằng sợi thực vật không những giúp vật liệu PC giữ được những tính chất tốt khi sử dụng, mà còn có khả năng phân hủy sinh học khi ngừng sử dụng. Những năm gần đây, việc nghiên cứu chế tạo loại vật liệu này đang được quan tâm và ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Việt nam có trữ lượng các loại thực vật có khả năng lấy sợi lớn, đặc biệt là các cây họ tre nứa với nguồn nguyên liệu phong phú và có khả năng tái sinh nhanh. Đây là một lợi thế để phát triển loại vật liệu này.
Trên cơ sở đó hình thành đề tài: “Nghiên cứu tính chất cơ lý của vật liệu polyme compozit trên cơ sở nhựa polyvinyl ancol gia cường bằng sợi nứa”.
PHẦN 1: TỔNG QUAN
I. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ VẬT LIỆU POLYME VÀ COMPOZIT
I.1. Khái niệm, phân loại vật liệu polyme compozit
a. Khái niệm
Compozit là tên gọi chung của các vật liệu được tạo nên bởi sự pha trộn các thành phần riêng lẻ trước khi sử dụng và chế tạo cụ thể. Những thành phần riêng lẻ này nếu chỉ mình nó thì đặc tính và công dụng hoàn toàn khác. Nhưng khi chúng kết hợp với nhau trong một quy trình hợp lý thì sẽ tạo nên một loại vật liệu có đặc tính sức bền cơ lý cao hơn hẳn. Đó chính là vật liệu compozit. Nói cách khác compozit là loại vật liệu đa thành phần. [1]
Theo Enikolopyan, vật liệu compozit bao gồm hai hay nhiều pha thường khác nhau về bản chất, không hòa tan lẫn nhau. Trong đó pha liên tục còn gọi là pha nền (matrix). Pha thứ hai là pha gia cường được phân bố gián đoạn được bao bọc bởi nền [2].
b. phân loại
Thông thường vật liệu PC được phân loại theo 2 cách dựa trên đặc điểm của 2 pha [2].
Theo pha nền polyme:
• Vật liệu PC nền nhựa nhiệt rắn
• Vật liệu PC nền nhựa nhiệt dẻo
Theo pha gia cường:
• Chất gia cường dạng phân tán (bột).
• Chất gia cường dạng sợi ngắn hay vẩy.
• Chất gia cường dạng sợi liên tục (sợi cacbon, sợi thủy tinh…).
• Độn không khí.
• Polyme blend.
I.2. Thành phần vật liệu PC
a. Chất gia cường [3]
Chất gia cường dạng sợi: thường được sử dụng dưới dạng liên tục (sợi dài, vải) hay gián đoạn (sợi ngắn, vụn)
Vật liệu PC gia cường bằng sợi có vai trò quan trọng và có nhiều ứng dụng trong công nghiệp hiện nay.
Phụ gia dạng bột thường được sử dụng để cải thiện một số tính chất của vật liệu như tăng độ cứng, tăng khả năng chịu nhiệt, chịu mài mòn, giảm độ co ngót. Trong nhiều trường hợp phụ gia dạng hạt được sử dụng với mục đích làm giảm giá thành sản phẩm mà vẫn không làm thay đổi tính chất cơ học của vật liệu.
b. Nền polyme [4]
Đây là một trong những cấu tử chính của vật liệu PC. Polyme là pha liên tục đóng vai trò chất kết dính làm nhiệm vụ liên kết các vật liệu gia cường, chuyển ứng suất lên chúng. Nền polyme sử dụng cho vật liệu compozit có thể là nhựa nhiệt rắn hay nhiệt dẻo.
- Nhựa nhiệt dẻo: là loại polyme có khả năng chảy mềm khi tăng nhiệt độ lên và đóng rắn lại khi làm nguội. Nhựa nhiệt dẻo có khả năng tái sinh nhiều lần. Một số nhựa nhiệt dẻo: polyetylen (PE), polypropylen (PP), polystyren (PS), polyvinyl clorua (PVC), polymetyl meta acrylat (PMMA), polyetylen terephtalat (PET)…
Vật liệu trên cơ sở nhựa nền PVA gia cường bằng mat nứa có ưu điểm nổi bật là khả năng phân hủy sinh học hoàn toàn khi thải loại, ngoài ra nó còn có những ưu điểm như nhẹ, bền, gia công đơn giản đặc biệt là gia công những sản phẩm có dạng tấm như các hộp đựng bánh kẹo, các loại khay đựng đồ, các loại hộp,... Trên cơ sở những số liệu thu được trong quá trình thực hiện đề tài. Có thể thấy rằng vật liệu polyme compozit trên cơ sở nhựa nền PVA gia cường bằng mat nứa, có thể sử dụng thay thế các loại sản phẩm nêu trên vẫn đảm bảo cơ tính khi sử dụng mà khi thải loại ra môi trường nó có khả năng phân hủy hoàn toàn không gây ô nhiểm môi trường.
Đã chế tạo thành công sản phẩm hộp đựng bánh kẹo tử vật liệu polyme compozit trên cơ sở nhựa nền PVA gia cường bằng mat nứa
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links
Last edited by a moderator: