Nghiên cứu chế tạo vật liệu nanocompozit trên cơ sở nhựa epoxy mạch vòng no và nanoclay cloisite 20A: Phần 2 - Ảnh hưởng của hàm lượng nanoclay đến tính chất nhiệt và độ hấp thụ nước, axit của vật liệu

Bài báo trình bày các kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng nanoclay và cấu trúc của vật liệu đến tính chất nhiệt, độ hấp thụ nớc và độ hấp thụ axit của vật liệu nanocompozit (NPC) trên cơ sở nhựa epoxy mạch vòng no EPR 760.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu chế tạo vật liệu nanocompozit trên cơ sở nhựa epoxy mạch vòng no và nanoclay cloisite 20A: Phần 2 - Ảnh hưởng của hàm lượng nanoclay đến tính chất nhiệt và độ hấp thụ nước, axit của vật liệuT¹p chÝ Hãa häc, T. 45 (5A), Tr. 7 - 11, 2007 NGHI£N CøU CHÕ T¹O VËT LIÖU NANOCOMPOZIT TR£N C¥ Së NHùA EPOXY M¹CH VßNG NO Vµ NANOCLAY CLOISITE 20A PHÇN II - ¶NH H¦ëNG CñA HµM L¦îNG NANOCLAY §ÕN TÝNH CHÊT NHIÖT Vµ §é HÊP THô N¦íC, AXIT CñA VËT LIÖU §Õn Tßa so¹n 16-8-2007 TrÇn VÜnh DiÖu, Phan ThÞ Minh Ngäc, NguyÔn V¨n Huynh, Vò Xu©n B¾c Trung t©m Nghiªn cøu VËt liÖu Polyme, Tr1êng §¹i häc B¸ch khoa H6 Néi SUMMARY The paper presents research results on the effects of organo-clay content and structure of polymer nanocomposite based on cycloaliphatic (hexahydrophtalic acid) epoxy resin with hexahydrophtalic anhydride hardener (Ruetadur AG) and organo-clay (Cloisite 20A) on thermal properties, water absorption and acid absorption of the nanocomposite. I - Më §ÇU II - THùC NGHIÖM Nh chóng ta ® biÕt viÖc biÕn tÝnh polyme 1. Nguyªn liÖunãi chung v nhùa epoxy nãi riªng b»ngnanoclay kh«ng chØ c¶i thiÖn tÝnh chÊt c¬ häc - Nhùa epoxy m¹ch vßng no EPR 760cña nhùa nÒn polyme m cßn n©ng cao nhiÒu (Ruetapox CY160/MV): H ng s¶n xuÊt:tÝnh chÊt kh¸c nh : ®é bÒn nhiÖt, tÝnh chÊt che Bakelite (§øc); § ¬ng l îng nhãm epoxy: 173ch¾n (chèng hót Èm, thÊm khÝ, hÊp thô n íc...), g/® ¬ng l îng; §é nhít: 1150 mPa.s (25oC); Tû träng: 1,22 g/cm3 (20oC).tÝnh chèng ch¸y,... [1 - 3]. HiÖu qu¶ t¨ng c êngcña nanoclay phô thuéc rÊt nhiÒu vo cÊu tróc - ChÊt ®ãng r¾n EPH 860 (Ruetadur HG):cña vËt liÖu [1]. C¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu cho H ng s¶n xuÊt: Bakelite (§øc); § ¬ng l îngthÊy, víi cïng mét hÖ chÊt kÕt dÝnh v nanoclay, anhydrit: 169 g/® ¬ng l îng; §é nhít: 75 mPa.svËt liÖu cã cÊu tróc t¸ch líp cã tÝnh chÊt c¬ lý v (250C); Tû träng: 1,19 g/cm3 (20oC).®é bÒn nhiÖt cao h¬n [2]. Tuy nhiªn, ®èi víi tÝnh - Xóc t¸c EPC 100 (dimetylbenzylamin -chÊt che ch¾n th× cÊu tróc xen líp hay cÊu tróc DMBA): H ng s¶n xuÊt: Bakelite (§øc); Tût¸ch líp u viÖt h¬n ch a ® îc kh¼ng ®Þnh. träng (20oC): 0,91 g/cm3; §é nhít (25oC): 1,5 Bi b¸o ny tr×nh by c¸c kÕt qu¶ nghiªn mPa.s.cøu ¶nh h ëng cña hm l îng nanoclay v cÊu - Nanoclay Cloisite 20A (C20A): H ng s¶ntróc cña vËt liÖu ®Õn tÝnh chÊt nhiÖt, ®é hÊp thô xuÊt: Southern Clay Product (Mü); Hm l îngn íc v ®é hÊp thô axit cña vËt liÖu chÊt biÕn tÝnh: 32%; §é Èm: < 2%; MÊt khinanocompozit (NPC) trªn c¬ së nhùa epoxy nung: 38%; kho¶ng c¸ch c¬ së d = 24,2 Å.m¹ch vßng no EPR 760. 72. Ph ¬ng ph¸p gia c«ng mÉu hÊp thô n íc cña vËt liÖu dùa theo tiªu chuÈn ISO 62:1999. MÉu vËt liÖu nanocompozit trªn c¬ së nhùaepoxy CY160/MV v clay Cloisite 20A ® îc - X¸c ®Þnh ®é bÒn hãa cña vËt liÖu: ®é bÒntiÕn hnh chÕ t¹o nh sau: ho¸ chÊt dùa theo tiªu chuÈn ASTM D543-06. X¸c ®Þnh sù thay ®æi khèi l îng cña mÉu theo - KhuÊy hçn hîp b»ng m¸y khuÊy tõ. Sau ®ã thêi gian ë c¸c thêi ®iÓm sau: 1 ngy, 7 ngy, 14khuÊy t¨ng c êng b»ng m¸y t¹o sãng siªu ©m. ngy, 21 ngy, 28 ngy ng©m trong c¸c m«i - §uæi khÝ b»ng tñ sÊy ch©n kh«ng. tr êng axit HCl 10% v H2SO4 30%. - §æ hçn hîp vo khu«n, tiÕn hnh ®ãng r¾n - X¸c ®Þnh tÝnh chÊt nhiÖt cña vËt liÖu: thùcë nhiÖt ®é 100oC trong thêi gian 3 giê. hiÖn trªn m¸y ph©n tÝch nhiÖt vi sai model STA - §Ó mÉu ë ®iÒu kiÖn phßng trong thêi gian 409 PC/PG cña h ng NETZSCH.7 ngy tr íc khi ®em ®i x¸c ®Þnh c¸c tÝnh chÊt. - Tû lÖ c¸c thnh phÇn cña nhùa epoxy ® îc III - KÕT QU¶ V+ TH¶O LUËNcè ®Þnh l: nhùa epoxy EPR 760/chÊt ®ãngr¾n/xóc t¸c = 100/44,4/5,45 tÝnh theo khèi l îng 1. Kh¶o s¸t tÝnh chÊt nhiÖt(PKL) [4]. §å thÞ h×nh 1 biÓu diÔn sù ph©n hñy bëi nhiÖt cña 2 mÉu vËt liÖu: epoxy EPR760 v vËt3. Ph ¬ng ph¸p thö nghiÖm liÖu NPC EPR 760/C20A 0,5 PKL trong m«i - X¸c ®Þnh ®é hÊp thô n íc cña vËt liÖu: ®é tr êng nit¬. H×nh 1: § êng cong TG - DSC cña c¸c mÉu vËt liÖu (1) MÉu EPR760 nguyªn thÓ; (2) ...