Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Hóa học: Nghiên cứu chế tạo và tính chất vật liệu cao su nanocompozit trên cơ sở một số cao su và blend của chúng với ống nano cacbon

Luận án đánh giá được khả năng gia cường của CNT trong nền cao su và cao su blend, chế tạo ra được vật liệu cao su nanocompozit có tính chất cơ học cao, bền dung môi và có độ dẫn điện phù hợp. Luận án đã sử dụng phương pháp trộn hợp ướt để phân tán khoảng 4%CNT hoặc với 3%CNT biến tính trong hệ CSTN/NBR; CNT- PVC tương hợp tốt với NBR do vậy tương tác tốt với pha nền CSTN/NBR hơn so với CNTPEG (chỉ hình thành được liên kết vật lý); chính vì vậy, mẫu CSTN/NBR/CTN- PVC có tính chất cơ học và khả năng bền nhiệt cao hơn mẫu CSTN/NBR/CNT- PEG cũng như CSTN/NBR/CNT.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Hóa học: Nghiên cứu chế tạo và tính chất vật liệu cao su nanocompozit trên cơ sở một số cao su và blend của chúng với ống nano cacbonVIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ……..….***………… CHU ANH VÂNNGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ TÍNH CHẤT VẬTLIỆU CAO SU NANOCOMPOZIT TRÊN CƠ SỞMỘT SỐ CAO SU VÀ BLEND CỦA CHÚNG VỚI ỐNG NANO CACBON Chuyên ngành: Hóa hữu cơ Mã số: 62.44.01.14 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SỸ HÓA HỌC Hà Nội – 2016 Công trình được hoàn thành tại: Học viện Khoa học và Công nghệ- Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt NamNgười hướng dẫn khoa học 1: PGS.TS. Đỗ Quang KhángNgười hướng dẫn khoa học 2: PGS.TS. Ngô Trịnh Tùng Phản biện 1: … Phản biện 2: … Phản biện 3: ….Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án tiến sĩ, họp tạiHọc viện Khoa học và Công nghệ - Viện Hàn lâm Khoa học và Côngnghệ Việt Nam vào hồi … giờ ..’, ngày … tháng … năm 2016Có thể tìm hiểu luận án tại: - Thư viện Học viện Khoa học và Công nghệ - Thư viện Quốc gia Việt Nam A. KHÁI QUÁT CHUNG VỀ LUẬN ÁN1. Đặt vấn đề Kể từ khi được phát hiện đến nay, ống nano cacbon (CNT) luônlà đề tài hấp dẫn thu hút các nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn bởinhững đặc tính cơ- lý- hóa vượt trội của nó. CNT được biết đến vớitính linh hoạt cao, tỷ trọng thấp và bề mặt riêng lớn. Chính vì vậy,nhiều thực nghiệm cho thấy vật liệu này có modul kéo và độ bền rấtcao, bên cạnh đó các kết quả về tính chất nhiệt, tính chất điện củapolyme nanocompozit chế tạo trên cơ sở CNT cũng rất đáng chú ý.Tuy nhiên, CNT lại đòi hỏi một phương pháp phân tán hợp lý để tránhcuộn lại và dính vào nhau. Để tăng khả năng liên kết giữa CNT vớinền polyme, các nghiên cứu đã đưa ra nhiều biện pháp như: thay đổiphương pháp chế tạo, sử dụng kết hợp các chất trợ tương hợp... nhưngviệc gắn thêm nhóm chức lên bề mặt CNT là phổ biến hơn cả. Điềunày có nghĩa là tạo ra các nhóm chức phản ứng hoặc tương tác vật lývới polyme nền và do đó cải thiện sự tương tác bề mặt chung giữaCNT và nền, tăng cường khả năng tương hợp nhiệt động của ống nanovới polyme nền. Hiện nay, công nghệ nano đã trở thành một chiến lược phát triểnvới nhiều hướng nghiên cứu khác nhau trong các lĩnh vực khoa họcvật liệu, điện tử, y sinh học... thu hút nguồn đầu tư lớn. Các nghiêncứu ở nước ta về ứng dụng CNT trong công nghệ nanocompozit cũngnhư sử dụng vật liệu này trong công nghiệp cao su, chất d o mới chdừng lại ở mức độ thăm dò. Cho tới nay, chưa thấy có công trìnhnghiên cứu nào về lĩnh vực này được ứng dụng vào thực tế sản xuấtmà mới ch có một kết quả nghiên cứu được công bố trong các tạp chí,hội nghị. Việt Nam với nguồn nhân lực dồi dào cũng như chính sáchthu hút đãi ngộ hợp lý nên các hãng điện tử lớn như SamSung,Canon... hiện đầu tư khá nhiều nhà máy sản xuất và lắp ráp linh kiệntại nhiều khu công nghiệp. Sự phát triển của công nghiệp điện tử dẫnđến nhu cầu về thảm chống tĩnh điện trải trên các bàn lắp ráp nhằmtránh sự xung đột dòng điện ngoài ý muốn với IC, bo mạch, vi mạchnói riêng và các sản phẩm điện tử nói chung là rất lớn. Không chtrong lĩnh vực điện tử, các nhà máy dệt may, nhà máy chế tạo thuốcphóng, thuốc nổ… cũng có nhu cầu rất cao về chống tĩnh điện. Dovậy, việc nghiên cứu chế tạo và ứng dụng vật liệu cao suCNT/nanocompozit ngoài tính bền cơ học, bền mài mòn còn có khảnăng chống tĩnh điện là cần thiết vì không ch có ý nghĩa khoa học màcòn có giá trị thực tiễn cao. Xuất phát từ lý do đó, tác giả luận án đãchọn vấn đề: “Nghiên cứu chế tạo và tính chất vật liệu cao sunanocompozit trên cơ sở một số cao su và blend của chúng với ốngnano cacbon” làm chủ đề nghiên cứu. 12. Mục tiêu và nội dung nghiên cứu của luận án Mục tiêu nghiên cứu của đề tài: Đánh giá được khả năng giacường của CNT trong nền cao su và cao su blend, chế tạo ra được vậtliệu cao su nanocompozit có tính chất cơ học cao, bền vững trongdung môi, và có độ dẫn điện phù hợp. Nội dung nghiên cứu của đề tài:- Nghiên cứu biến tính bề mặt CNT bằng các phương pháp khác nhau.- Nghiên cứu khả năng gia cường của CNT và chất trợ phân tán, tươnghợp nguồn gốc dầu thực vật cho cao su thiên nhiên (CSTN).- Nghiên cứu chế tạo và tính chất cao su nanocompozit trên cơ sởblend CSTN/NBR với CNT.- Nghiên cứu chế tạo và tính chất cao su nanocompozit trên cơ sởblend CSTN/CR với CNT.- Nghiên cứu khả năng chế tạo thảm chống tĩnh điện từ vật liệu caosu/CNT nanocompozit.3. Những đóng góp mới của luận án- Biến tính, ghép một số tác nhân hữu cơ lên bề mặt ống nano cacboncụ thể như sau: 24,85% phần khối lượng bis-(3-trietoxysilylpropyl)tetrasunfide; 3,29% phần khối lượng polyetylenglicol; 23% phần khốilượng polyvinylclorua; làm cơ sở chế tạo vật liệu cao sunanocompozit.- Đã chế tạo thành công vật liệu CSTN/NBR gia cường 4% CNT hoặc3% CNT biến tính, trong đó CNT- PVC tương hợp tốt với nền cao suNBR.- Đã chế tạo thành công vật liệu CSTN/CR gia cường 4% CNT hoặc3,5% CNT biến tính, trong đó CNT- TESPT phân tán tốt nhất trongnền CSTN/CR.- Bằng phương pháp bán khô đã phân tán được CNT (CNT-Nanocylvà CNT-Vast) trong nền cao su blend trên cơ sở CSTN/CR khá đềuđặn và đẳng hướng. Mặt khác thông qua việc áp dụng quy hoạch thựcnghiệm, xây dựng phương trình hồi quy xác định hàm lượng giacường tối ưu của CNT trong nền CSTN/CR khá phù hợp với kết quảthực nghiệm thu được.- Vật liệu cao su nanocompozit trên cơ sở LCSTN/CR gia cường CNTcó độ dẫn điện khá phù hợp cho ứng dụng chế tạo thảm chống tĩnhđiện.4. Bố cục của luận án Luận án bao gồm 140 trang với 23 bảng số liệu, 53 hình, 120 tài liệutham khảo. Bố cục của luận án: Mở đầu 2 trang, Chương 1: Tổng quan38 trang, Chương 2: Nguyên vật liệu và phương pháp nghiên cứu 11trang, Chương 3: Kết quả và thảo luận 72 trang, Kết lu ...