Luận án Nghiên cứu chế tạo blend giữa polypropylen và cao su butadien acrylonitril
Vật liệu polyme blend nói chung, cao su blend nói riêng được nghiên cứu
chế tạo, ứng dụng rộng rãi trong đời sống, sản xuất và kỹ thuật. Có nhiều loại cao su
blend đã trở thành thương phẩm trên thị trường quốc tế như hệ blend của cao su
NBR và EPDM có khả năng bền nhiệt, bền dầu, mỡ; blend của cao su NBR với
nhựa PVC có khả năng bền dầu, hóa chất và nhiệt độ thấp; blend của cao su EPDM
với nhựa polypropylen có khả năng bền va đập, bền thời tiết, sử dụng trong công
nghiệp ôtô. Hệ blend NBR với CR sử dụng chế tạo các sản phẩm gioăng, phớt chịu
dầu làm việc ngoài trời rất tốt. Trong đó blend trên cơ sở kết hợp giữa cao su và
nhựa nhiệt dẻo tạo ra vật liệu mang những ưu điểm của các polyme thành phần, khả
năng đàn hồi như cao su và khả năng gia công chế tạo như nhựa nhiệt dẻo, vật liệu
này gọi là cao su nhiệt dẻo (TPE). Sự ra đời của TPE vào đầu những năm 30 của thế
kỷ 20 là một bước tiến mới trong ngành chế tạo vật liệu, chúng được ứng dụng ngày
càng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp và đời sống. Cùng với sự phát triển
của công nghệ polyme, TPE đã không ngừng được phát triển cho đến ngày nay.
Cao su butadien acrylonitril (NBR) và nhựa polypropylen (PP) là những
polyme được sử dụng từ rất lâu, trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Bên cạnh những
ưu điểm, chúng cũng có những tính chất hạn chế cần khắc phục. Cao su NBR có
khả năng bền dầu mỡ cao, có khả năng biến dạng đàn hồi lớn, bền chống cháy, còn
nhựa nhiệt dẻo PP có ưu điểm là thân thiện với môi trường, có thể sử dụng trong
thực phẩm, có độ bền va đập tốt, có tính chất chống thấm O2, hơi nước, nhưng
nhược điểm là vật liệu rất cứng. Vì vậy, khi phối hợp các loại vật liệu này có thể
tạo ra vật liệu mới có được ưu điểm của từng cấu tử riêng biệt. Do khác nhau về cấu
tạo, cấu trúc, độ phân cực, khối lượng phân tử, nhiệt độ chảy mềm, chỉ số chảy
nên trộn hợp hai loại vật liệu này rất khó. Tuy nhiên, trên thế giới việc nghiên cứu
chế tạo blend trên cơ sở cao su NBR và nhựa nhiệt dẻo PP vẫn rất được quan tâm
do blend NBR/PP ngày càng được sử dụng nhiều, đặc biệt là trong ngành sản xuất ô
tô. Trong đó, việc chế tạo vật liệu bằng phương pháp lưu hóa động đang tỏ ra có
nhiều ưu điểm. Do vậy việc nghiên cứu cải thiện loại vật liệu này để đáp ứng được
các yêu cầu ngày càng đa dạng trong công nghiệp là một vấn đề cấp thiết.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu chế tạo blend giữa polypropylen và cao su butadien acrylonitril
i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả thực nghiệm được trình bày trong luận án là trung thực và chưa được tác giả nào khác công bố trong bất kỳ công trình nào. Các thí nghiệm được tiến hành một cách nghiêm túc trong quá trình nghiên cứu, không có sự sao chép từ bất kỳ tài liệu khoa học nào. TẬP THỂ HƯỚNG DẪN HD1: PGS. TS. Nguyễn Huy Tùng TÁC GIẢ Nguyễn Thị Thu Thủy HD2: GS. TS. Bùi Chương ii LỜI CẢM ƠN Trước hết, tác giả xin được bày tỏ lòng biết ơn chân thành, sâu sắc tới Phó giáo sư, Tiến sỹ Nguyễn Huy Tùng và Giáo sư, Tiến sỹ Bùi Chương, những người thầy tâm huyết đã tận tình hướng dẫn, động viên, khích lệ và dành nhiều thời gian trao đổi góp ý cho tác giả trong quá trình thực hiện luận án. Tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành tới TS. Đặng Việt Hưng, PGS.TS.Nguyễn Thanh Liêm, TS. Nguyễn Phạm Duy Linh và các thầy cô giáo, cán bộ Trung tâm Nghiên cứu vật liệu Polyme-Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội và các khóa sinh viên chuyên ngành vật liệu polyme & compozit đã cộng tác, trao đổi, thảo luận và đóng góp cho luận án. Tác giả xin trân trọng cảm ơn TS. Đỗ Trần Hải, Viện trưởng Viện Nghiên cứu KHKT Bảo hộ Lao động, đã tạo điều kiện giúp đỡ về cả vật chất và thời gian cho tác giả hoàn thành luận án này. Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn đối với sự hợp tác và giúp đỡ của phòng Vật liệu Cao phân tử- Viện Hóa học Vật liệu, TS. Phạm Minh Tuấn, ThS. Phạm Như Hoàn. Tác giả xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu nặng đối với sự ủng hộ và động viên của gia đình, là chỗ dựa vững chắc trong suốt quá trình thực hiện luận án. Trong quá trình thực hiện luận án không thể tránh khỏi những thiếu sót, hạn chế. Tác giả rất mong nhận được sự chỉ bảo và bổ sung của các thầy cô và đồng nghiệp để luận án được hoàn thiện hơn. Xin trân trọng cảm ơn! Hà Nội, ngày 09 tháng 01 năm 2018 Tác giả Nguyễn Thị Thu Thủy iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ......................................................................................................... i LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................. ii MỤC LỤC .................................................................................................................. iii DANH MỤC VIẾT TẮT .......................................................................................... vii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ ............................................................. ix DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU ............................................................................. xii MỞ ĐẦU ...................................................................................................................... 1 A. Mục đích nghiên cứu ...................................................................................................... 2 B. Đối tượng và nội dung nghiên cứu ................................................................................ 2 C. Ý nghĩa khoa học của luận án ........................................................................................ 2 D. Giá trị thực tiễn của luận án .......................................................................................... 2 E. Những điểm mới của luận án ......................................................................................... 3 F. Nội dung của luận án ...................................................................................................... 3 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN ...................................................................................... 4 1.1. Giới thiệu chung ........................................................................................................... 4 1.2 Polyme blend ................................................................................................................. 4 1.2.1 Khái niệm về polyme blend .................................................................................. 4 1.2.2 Phân loại polyme blend ........................................................................................ 5 1.2.3 Các phương pháp chế tạo polyme blend ............................................................... 5 1.2.4 Yếu tố ảnh hưởng đến tính chất của vật liệu polyme blend ................................. 7 1.2.5 Sự tương hợp của các polyme ............................................................................. 8 1.2.5.1 Tương hợp và quá trình chế tạo blend ........................................................... 9 1.2.5.2 Vai trò của chất tương hợp trong polyme blend ......................................... 11 1.2.6 Các phương pháp tăng cường tương hợp polyme blend [19,31,78] .................. 14 1.2.6.1 Tương hợp bằng các copolyme khối và copolyme ghép ............................. 14 1.2.6.2 Tương hợp bằng polyme có khả năng phản ứng ........................................ 15 1.2.6.3 Tương hợp bằng các ionme ......................................................................... 15 1.2.6.4 Biến tính polyme ........................................................................................ 16 iv 1.2.6.5 Sử dụng các chất tương hợp là polyme ...................................................... 17 1.2.6.6 Tương hợp bằng hợp chất thấp phân tử ....................................................... 18 1.2.6.7 Tương hợp bằng hệ thống các chất khâu mạch chọn lọc ............................ 18 1.3 Cao su nhiệt dẻo (TPE) ............................................................................................... 19 1.3.1 Lịch sử phát triển ................................................................................................ 19 1.3.2 Đặc điểm cấu tạo của TPE .................................................................................. 20 1.3.3 Phương pháp tổng hợp TPE................................................................................ 25 1.3.4 Ứng dụng của TPE ............................................................................................. 28 1.4 Cao su butadien acrylonitril (NBR) và nhựa polypropylen (PP) ............................ 28 1.4.1 Cao su butadien acrylonitril (NBR) [6, 30,32] ................................................... 28 1.4.1.1 Lịch sử phát triển ......................................................................................... 28 1.4.1.2 Đặc điểm cấu tạo ......................................................................................... 28 1.4.1.3 Tinh chất cơ lý ............................................................................................. 29 1.4.1.4 Ứng dụng ..................................................................................................... 30 1.4.2 Nhựa polypropylen (PP) ..................................................................................... 31 1.4.2.1 Lịch sử phát triển ......................................................................................... 31 1.4.2.2 Đặc điểm cấu tạo ......................................................................................... 31 1.4.2.3 Tính chất cơ lý ............................................................................................. 32 1.4.2.4 Ứng dụng của nhựa polypropylen ............................................................... 34 1.4.2.4 Ưu nhược điểm của nhựa polypropylen ..................................................... 35 1.4.3 Polypropylen ghép anhydric maleic [95]............................................................ 35 1.5 Vật liệu polyme blend NBR/PP ................................................................................. 36 1.5.1 Lưu hóa động bằng nhựa phenolic ..................................................................... 36 1.5.2 Lưu hóa động bằng hệ lưu hóa nhựa phenolic và trợ xúc tác clorua thiếc SnCl2 ..................................................................................................................................... 38 1.5.3 Lưu hóa động bằng bằng PP-g-MA khi có mặt kẽm dimetacrylat (ZDMA) ..... 41 CHƯƠNG 2. NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP .................................. 44 NGHIÊN CỨU .......................................................................................................... 44 2.1 Nguyên vật liệu và thiết bị .......................................................................................... 44 2.1.1 Nguyên liệu ........................................................................................................ 44 2.1.2 Thiết bị ................................................................................................................ 44 2.1.2.1 Thiết bị chế tạo ............................................................................................ 44 2.1.2.2 Thiết bị phân tích ......................................................................................... 45 v 2.2 Phương pháp nghiên cứu ............................................................................................ 47 2.2.1 Phương pháp chế tạo mẫu cao su NBR .............................................................. 47 2.2.1.1 Thành phần phối liệu cao su chế tạo vật liệu ............................................... 47 2.2.1.2 Quy trình chế tạo ......................................................................................... 47 2.2.2 Phương pháp chế tạo mẫu blend NBR/PP .......................................................... 47 2.2.2.1 Chế tạo mẫu blend NBR/PP ........................................................................ 47 2.2.2.2 Quá trình chế tạo (3 quy trình chế tạo theo 3 phương pháp) ....................... 47 2.2.3 Phương pháp xác định tính chất, cấu trúc của vật liệu ....................................... 49 2.2.3.1 Phương pháp xác định độ bền kéo đứt của vật liệu ..................................... 49 2.2.3.2 Phương pháp xác định độ giãn dài khi đứt .................................................. 50 2.2.3.3 Phương pháp xác định độ giãn dài dư ......................................................... 50 2.2.4.4 Phương pháp xác định độ cứng của vật liệu ................................................ 50 2.2.3.5 Phương pháp ảnh hiển vi điện tử (SEM, FESEM và EDS) ........................ 51 2.2.3.6 Phương pháp phân tích cơ nhiệt động ........................................................ 52 2.2.3.7 Phương pháp xác định độ mài mòn ............................................................. 52 2.2.3.8 Phương pháp đo độ trương trong dung môi ................................................ 52 2.2.3.9 Phương pháp phân tích nhiệt lượng vi sai quét DSC (Differential Scanning Calorimetry) và TGA (Thermogravimetric Analyzer) ............................................ 53 2.2.3.10 Phép thử già hóa nhanh ............................................................................. 53 2.2.3.11 Phương pháp xác định mật độ mạng ......................................................... 53 2.2.3.12 Phương pháp quy hoạch hóa thực nghiệm ............................................... 54 2.2.3.13 Phương pháp xác định khả năng chống xăng, dầu,mỡ ............................. 54 CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ........................................................... 55 3.1 Nghiên cứu vật liệu đầu cho blend NBR/PP.............................................................. 55 3.1.1 Khảo sát tính chất của vật liệu Polypropylen (PP) ............................................. 55 3.1.1.1 Momen xoắn (chế độ chảy) tại nhiệt độ 1600C của PP ............................... 55 3.1.1.2 Tính chất cơ học của PP .............................................................................. 55 3.1.2 Khảo sát tính chất của cao su butadien acrylonitril (NBR) ................................ 56 3.1.2.1 Lựa chọn phối liệu dựa vào đường cong lưu hóa của cao su NBR ............. 56 3.1.2.2 Lựa chọn phối liệu dựa vào tính chất cơ học của cao su NBR .................... 59 3.2 Nghiên cứu chế tạo cao su nhiệt dẻo (TPE) bằng phương pháp lưu hóa động ...... 63 3.2.1 Ảnh hưởng của phương pháp chế tạo blend NBR/PP ........................................ 63 3.2.1.1 Biểu đồ Momen xoắn trong quá trình trộn hợp của 3 phương pháp ........... 63 3.2.1.2 Tính chất cơ học của blend NBR/PP chế tạo theo 3 phương pháp .............. 65 vi 3.2.1.3 Hình thái cấu trúc SEM của blend NBR/PP ở tỷ lệ 50/50 ........................... 67 3.2.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ và tốc độ trộn đến tính chất blend NBR/PP ............... 69 3.2.2.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ trộn tới tính chất của blend NBR/PP.................... 69 3.2.2.2 Ảnh hưởng của tốc độ trộn tới tính chất của blend NBR/PP ....................... 70 3.2.3 Đánh giá sự hình thành cao su nhiệt dẻo ............................................................ 72 3.2.4 Ảnh hưởng của chất trợ tương hợp lên tính chất của blend NBR/PP ................. 74 3.2.5 Tối ưu hóa các thông số công nghệ để chế tạo blend NBR/PP .......................... 79 3.2.5.1 Lựa chọn khoảng giá trị của các thông số trong thí nghiệm........................ 81 3.2.5.2 Xử lý số liệu thực nghiệm .......................................................................... 81 3.2.5.3 Ảnh hưởng của tỷ lệ NBR/PP (A) ............................................................... 85 3.2.5.4 Ảnh hưởng của hàm lượng chất trợ tương hợp PP-g-MA(B) ...................... 85 3.2.5.5 Ảnh hưởng của thời gian trộn (C) ............................................................... 86 3.2.5.6 Ảnh hưởng tương tác tỷ lệ NBR/PP và hàm lượng chất trợ tương hợp PP-g- MA ........................................................................................................................... 86 3.2.5.7 Ảnh hưởng tương tác của hai yếu tố tỷ lệ NBR/PP và thời gian trộn ........ 88 3.2.5.8 Ảnh hưởng tương tác của hai yếu tố hàm lượng chất trợ tương hợp (B) và thời gian trộn (C) ..................................................................................................... 89 3.3 Nghiên cứu tính chất TPE từ blend NBR/PP ............................................................ 92 3.3.1 Độ trương nở bão hòa và mật độ mạng .............................................................. 92 3.3.1.1 Độ trương nở ............................................................................................... 92 3.3.1.2 Mật độ mạng ................................................................................................ 96 3.3.2 Tính chất cơ học và hình thái pha ....................................................................... 97 3.3.3 Tính chất cơ nhiệt động ................................................................................... 100 3.3.4 Tính chất nhiệt .................................................................................. ... ma Gandhi University Kottayam (1996) “Chapter 3: Morphology and Mechanical Properties: Effect of Blend Ratio, Compatiblisation and dynamic Vulcanisation”,(i) Polymer, 36, 4405, (ii) Materials Letters, 26, 51, pp.60-93. [32]. BeeHive Digital concepts Cochin for Mahatma Gandhi University Kottayam (2007) “Chapter 5: Rheological Properties: Effect of Blend Ratio, Reactive Compatibilisation and Dynamic Vulcanisation”, The results of this chapter have been accepted for publication in Polymer, pp.118-151 [33]. B.G. Soares, M.S.M. Almeida et al (2007) “The characterization of PP/NBR blends by position annihilation lifetime spectroscopy (PALS): The effect of composition and dynamic vulcanization”, Polymer testing, V.26, Iss.1 pp.88-94. [34]. B.G. Soares, M.S.M. Almeida, M.S. Leyva, A.S. Sinqueira (2006) “Mechanical and morphology properties of PP/NBR compatibilized vulcanizates”, KGK, pp.110-114. [35]. B. G. Soares, D. M. Santos1, A. S. Sirqueira (2008) “A novel thermoplastic elastomer based on dynamically vulcanized polypropylene/acrylic rubber blends”, Polymer Letters Vol.2, No.8 pp.602–613. [36]. Baker, W. E., C. E. Scott, and G. H. Hu, eds (2001) “Reactive Polymer Blending” Hanser Gardner, Cincinnati. 117 [37]. Candice DeLeo, Katie Walsh, Sachin Velankar (2011) “Effect of compatibilizer concentration and weight fraction on model immiscible blends with interfacial crossliking”, © 2011 by society of Rheology, Inc. J. Rheol. 55(4), 713- 731 July/August (2011). [38]. Chuanhui Xu, Xiaodong Cao, Xiujuan Jiang, Xingrong Zeng, Yukun Chen (2013) “Structure and properties of dynamically vulcanized polypropylene/acrylonitrile butadien rubber/zinc dimathacrylate ternary blend composites containing maleic andydride grafted polypropylene”, Preparation, Polymer testing, 32, 2013, pp. 507-515. [39]. Cor Koning, Martin Van Duin, Christophe Pagnoulle, Robert Jerome (1998) “Strategies for compatibilization of polymer blends”, Prog. Polym. Sci., 23, pp.707- 757. [40]. Coran A.Y., Patel R. (1981) “Elastoplastic Compositions of Cured Diene Rubber and Polypropylene”. US Patent 1981; No. 4,271,049 [41]. Deleo, C., and S. Velankar (2008 ) “Morphology and rheology of compatilized polymer blends: Diblock compatibilizer versus crosslinked reactive compatibilizers”, J. Rheol. 52(6), pp. 1385-1404 [42]. Duryodhan Mangaraj (2001) “Elastomer blends”, Battelle Memorial Institute, 505 King ave, Columbus Ohio 43201, June 21, 2001, pp.366-422. [43]. Fu-en Liao, An-Chung Su, Tzu-Chien J. Hsu (1994) “Damping behaviour of dynamically cured butyl rubber/polypropylene blends”, Polymer, 35(12), pp.2579- 2586. [44]. Galpayage Dona dilini Galpaya (2009) “Processing characteristics, physical properties and morphological study of polypropylene (PP)/Recycled acrylonitile butadiene rubber (rNBR) blends”, Universiti Sains Malaysia, August 2009 [45]. G.Naderi, M.R.Nouri, M.Mehrabzadeh, G.R. Bakhshadeh (1999) “Studies on dynamic vulcanization and reactive compatibilization of NBR/PP thermoplastic elastomer blends”, Iranian Polymer Journal, Vol .8 (1), pp.37-42 [46]. G.M. Mamoor, Muhammad S. Irfan, Yasir Q. Gill, Asif A. Qaiser, Farhan Saeed (2012) “Effect of Recycled Polypropylene on the Mechanical and Rheological Properties of Polypropylene-NBR Thermoplastic Vulcanisates”, Progress in Rubber, Plastics and Recycling Technology, Vol. 28, No. 4, pp.189- 200. 118 [47]. Ghassem Naderi, Mohammad Razavi Nouri, Mahmood Mehrabzadeh, and Gholam Reza Bakhshandeh (1999) “Studies on Dynamic Vulcanization of PP/NBR Thermoplastic Elastomer Blends”, Iranian Polymer Journal 1 Volume 8 Number I. [48]. George J., Varughese KT., Thomas S. (2000), “Dynamically vulcanized thermoplastic elastomer blends of polyethylene and nitrile rubber”, Polymer, 41:pp.1507-1517. [49]. H. Ismail, D. Galpaya, Z. Ahmad (2009) “The compatibilizing effect of epoxy resin on PP/recycled NBR blends”, Polym. Testing, V.28, Iss.4 pp.363-370. [50]. H. Ismail, D. Galpaya & Z. Ahmad (2009) “Comparison of Properties of Polypropylene (PP)/Virgin Acrylonitrile Butadiene Rubber (NBRv) and Polypropylene (PP)/Recycled Acrylonitrile Butadiene Rubber (NBRr) Blends”, pp. 440-445. [51]. H.Ismail, Salmah, M. Nasir, “Dynamic vulcanization of rubberwood-filled polypropylene/natural rubber blends", Polymer testing 20 (2001), pp.819–823. [52]. H.Ismail, Supri, A.M.H Yusof (2004) “Blend of waste PVC/NBR: the effect of maleic anhydride”, Polym. Testing, V.23, Iss. 6, pp.675-683. [53]. Halimatuddahliana, H. Ismail, H.Md. Akil (2005) Polymer-Plastics technology and Engineering, 44, pp.1217-1234. [54]. H. Ismail, Supri, A. M. M. Yusof (2004) “Polymer- Plastics Technology and Engineering”, 43(3), pp. 695-711 [55]. H. Ismail , S. Ragunathan & K. Hussin (2010) “The Effects of Recycled Acrylonitrile Butadiene Rubber Content and Maleic Anhydride Modified Polypropylene (PPMAH) on the Mixing, Tensile Properties, Swelling Percentage and Morphology of Polypropylene/Recycled Acrylonitrile Butadiene Rubber/Rice Husk Powder (PP/NBRr/RHP) Composites”, pp.1323-1328 [56]. H. X. Huang, Y. F. Huang, X. J. Li (2006) “Detecting blend morphology development during melt blending along an extruder”, Polymer Testing, Vol. 26, pp.770-778. [57]. Ismail, H., Galpaya, D. and Ahmad, Z. (2009) “The compatibilizing effect of epoxy resin (EP) on polypropylene (PP)/recycled acrylonitrile butadiene rubber (NBRr) blends”, Polymer Testing. 28, pp.363-370. [58]. Ismail H. (2009) “Polymer - Plastics Technology and Engineering”, 48 (2009) 34. [59]. Ismail H., Galpaya D., and Ahmad Z. (2010) “Polymer - Plastics Technology and Engineering”, 49 (2010) 110. 119 [60]. Jang BZ., Uhlmann DR., Van Der Sande JB. (1985), “Rubber-toughening in polypropylene”, J. Appl. Polymer Sci., 30: pp.2485-2504. [61]. J. Karger-Kocsis (1995) “Polypropylene Structure, blends and Composites: Volume 2 Copolymers and Blends”. Institute for Composite Material Ltd, university of Kaiserslautern Germany, pp.1-165. [62]. J.G. Drobny (2014) “Handbook of Thermoplastic Elastomers”, 2nd edition, William Andrew Publisher, Amsterdam- -Tokyo. [63]. Jionxy Pan, Haiqing Hu, Zhaoge Haung, Yuzhong Duan (2001) “Study of NBR/PP grafting cross-linked systems”, Polymer-Plastic technolgy and engineering, 40 (5), pp. 605-613 [64]. Jiongxi Pan, Haiqing Hu, Zhaoge Huang & Yuzhong Duan (2006) “The influence of compatibilizers on nitrile-butadiene rubber and polypropylene (NBR/PP) blends”, Pages 593-604 [65]. J. D. (Jack) Van Dyke, Marek Gnatowski, Andrew Burczyk (2008) “Solvent Resistance and Mechanical Properties in Thermoplastic Elastomer Blends Prepared by Dynamic Vulcanization”, Journal of Applied Polymer Science, Vol. 109, pp.1535–1546. [66]. K.C. Yong (2015) Electrically Conductive Thermoplastic Elastomer Vulcanisate Based on NBR and PP Blends with Polyaniline: Preparation and Characterisation”, Journal of Rubber Research, Volume 18(4), pp.189–202 [67]. L. Sereda, R. C.R. Nunes, L. L.Y. Visconte (1997) “Effect of phenolic resin on processing and mechanical properties of PP-NBR blends”, Polymer Bulletin 39, pp.647-651. [68]. L.H.Sperling, (2005) ”Introduction to physical polymer science”, 4th ed., Wiley, New York, pp.427-489. [69]. Mangaraj D., Rubber Recycling by Blending with Plastics. In: De S.K., Isayev A.I., Khait K. (editors) (2005) “Rubber Recycling”, Taylor & Francis, New York, pp.18-25. [70]. M. Hernandezs, J. Gonzalez, C. Albano, M. Ichazo, D. Lovera (2003) “Effect of composition and dynamic vulcanization on the rheologycal properties of PP/NBR blends”, Polymer Bulletin, 50 , pp.205-212. [71]. M. hernan dez, J. Gonzalez, c. Albano, M.Ichazo, d. Lovera (2006) “Thermal and mechanical characterization of PP/NBR blends”, Rev. Fac. Ing. UCV v.21 n.1 Caracas mar. 120 [72]. M. hernan dez, J. gonzalez, c. Albano, M.Ichazo, d. Lovera. (2001), “Rheological behavior of modified polypropylene (PP) with nitrile rubber (NBR)”, In Proc. Conf. «ANTEC 2001» Society of Plastics Engineers, 3: pp.3554-3558. [73]. M.S.M. Almeida, M.S. Leyva, A.S. Sinqueira (2006) “Mechanical and morphology properties of PP/NBR compatibilized vulcanizates”, KGK, pp.110-114. [74]. Maier, Clive; Calafut, Teresa (1998). “Polypropylene: the definitive user's guide and databook”. William Andrew. p. 14. ISBN 978-1-884207-58-7. [75]. Nicholas P. Cheremisinoff, Paul N. Cheremisinoff (1993) “Elastomer Technology Handbook”, -Technology & Engineering, pp.399-420. [76]. Paula Gracia Muñoz (2015) “Evaluation of fatigue properties of thermoplastice elastomers (TPEs) for biomedical applications”, June 2015. [77]. Parag G. Ghodgaonkar (1997) “Morphology Development and Compatibilization in Immiscible Polymer Blend Systems”, Spring 1997. [78]. Paul D.R. and Bucknall C.B. (1999) “Polymer Blends”, Vol 2. Wiley, New York, pp.219-379. [79]. Ragunathan Santiagoo, Ranggita D. Affandi, Siti Noraishah, Hanafi Ismail and Kamarudin Hussin (2016) “The compatibilizing effect of polypropylene maleic anhydride (PPMAH) on polypropylene (PP)/acrylonitrile butadiene rubber (NBR)/Palm kernel shell (PKS) composites”, ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, Vol. 11, No. 3, February 2016, pp. 1666-1672. [80]. Robert C. Klingender (2008) “Handbook of Specialty Elastomers”, CRC Press, 2008. [81]. Sabet S.A., Datta S.( 2000) “Thermoplastic Vulcanizates”. In: Paul D.R., Bucknall C.B. (editors), Polymer Blends, John Wiley & Sons; New York, pp.517- 555. [82]. S. Anandhan, P.P. De, S.K. De, A.K. Bhowmick, Kharagpur (India), S. Swayajith, Bangalore (India) (2004) “Thermorheological Properties of Thermoplastic Elastomeric Blends of NBR/SAN Containing Waste Nitrile Rubber Vulcanizate Powder”, KGK Kautschuk Gummi Kunststoffe 57. Jahrgang, Nr. 11/2004. [83]. Samia Benmesli, Farid Riahi (2014), “Dynamic mechanical and thermal properties of a chemically modified polypropylene/natural rubber thermoplastic elastomer blend”, Polymer testing,Vol 36 pp.54-61. [84]. Sadhu Veera Bhadraiah (2004) “Creation of Crosslinkable Interphases in Polymer Blends by means of Novel Coupling Agents” ISBN 3-937672-66-4, © w. e. 121 b. 2004 [85]. Sereda L, Nunes RCR, Visconte LLY. (1997). “Effect of fenolic resin on processing and mechanical properties of PP-NBR blends”. Polym Bull, 39: pp.647- 651. [86]. Snooppy George, K. Ramamurthy, J.S. Anand, G. Groeninckx, K.T. Varughese, Sabu Thomas (1999) “Rheological behaviour of thermoplastic elastomers from polypropylene/acrylonitrile–butadiene rubber blends: effect of blend ratio, reactive compatibilization and dynamic vulcanization”, Polymer 40, pp.4325–4344. [87]. Snooppy George, L. Prasannakumari, Peter Koshy, K.T. Varughese, Sabu Thomas (1996) “Tearing behavior of blend of isotactic polypropylene and nitrile rubber: influence of blend ratio, morphology and compatibilizer loading”, Material Letters 26, pp.51-58. [88]. Snooppy George, Reethamma Joseph and Sabu Thomas (1995) “Blends of isotactic polypropylene and nitrile rubber: morphology, mechanical properties and compotibilization”, Polymer Vol.36 No.23,pp.4405-4416. [89]. S. George, KT. Varughese, S. Thomas (2000), “Thermal and crystallization behavior of isotactic polypropylene / nitrile rubber blends”, Polymer, 41:pp.5485- 5503. [90]. Soriya Inted, Natinee Lopattananon, Bencha Thongnuanchan, Azizon Kaesaman (2014) “Comparative Study of NR/BR/PP and NR/NBR/PP Ternary Blends for High Abrasion Resistant Thermoplastic Vulcanizates”, Advanced Materials Research, Vol. 844, pp.131-134. [91]. Van Hemelrijck, E., P. Van Puyvelde, and P. Moldenaers (2006) “Rheology and morphology of highly compatibilized polymer blends”, Macromol. Symp. 233, pp.51-58 [92]. Xiangfu Zhang, Hua Huang, Yinxi Zhang (2002), “Dynamically vulcanized nitrile rubber/polypropylene thermoplastic elastomers”, 17 July 2002. © 2002 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 85: pp.2862–2866, [93]. [94]. [95]. htp//www.neue-verpackung.de/ai/resources/73ed0d04889.pdf [96]. htp://khotailieu.com/tai-lieu-chuyen-nganh/ky-thuat-cong-nghe/hoa-hoc/bai- giang-mon-ky-thuat-san-xuat-chat-deo.html 122 [97]. A%BBo_%C4%91%C3%A0n_h%E1%BB%93i [98] Polymer processing methods - An easy guide 123 PHỤ LỤC 1. Hình thái pha-SEM 1.1 Blend không có chất trợ tương hợp Hình 1. Ảnh chụp SEM của Blend NBR/PP (40/60) ở các mức phóng đại khác nhau Hình 2. Ảnh chụp SEM của Blend NBR/PP (50/50) ở các mức phóng đại khác nhau Hình 3. Ảnh chụp SEM của Blend NBR/PP (60/40) ở các mức phóng đại khác nhau 124 Hình 4. Ảnh chụp SEM của Blend NBR/PP (70/30) ở các mức phóng đại khác nhau 1.2 Blend có chất trợ tương hợp 1.2.1 Chất trợ tương hợp là PP-g-MA Hình 5. Ảnh chụp SEM của Blend NBR/PP (40/60/3%MAPP) ở các mức phóng đại khác nhau Hình 6. Ảnh chụp SEM của Blend NBR/PP (40/60/5%MAPP) ở các mức phóng đại khác nhau 125 Hình 7. Ảnh chụp SEM của Blend NBR/PP (40/60/7%MAPP) ở các mức phóng đại khác nhau Hình 8. Ảnh chụp SEM của Blend NBR/PP (50/50/3%MAPP) ở các mức phóng đại khác nhau 126 Hình 9. Ảnh chụp SEM của Blend NBR/PP (50/50/3.5%MAPP) ở các mức phóng đại khác nhau Hình 10. Ảnh chụp SEM của Blend NBR/PP (50/50/5%MAPP) ở các mức phóng đại khác nhau Hình 11. Ảnh chụp SEM của Blend NBR/PP (60/40/3%MAPP) ở các mức phóng đại khác nhau 127 Hình 12. Ảnh chụp SEM của Blend NBR/PP (60/40/5%PP-g-MA) ở các mức phóng đại khác nhau Hình 13. Ảnh chụp SEM của Blend NBR/PP (60/40/7%PP-g-MA) ở các mức phóng đại khác nhau 1.2.2 Chất trợ tương hợp là Fusabond 128 Hình 14. Ảnh chụp SEM của Blend NBR/PP (50/50/7%Fusabond) ở các mức phóng đại khác nhau Hình 15. Ảnh chụp SEM của Blend NBR/PP (60/40/7%Fusabond) ở các mức phóng đại khác nhau 2. Độ trương nở trong toluen cuả blend NBR/PP/fusabond Hình 16. Độ trương nở của blend NBR/PP trong toluen khi có Fusabond 3. Giản đồ TGA 129 Furnace temperature /°C0 100 200 300 400 500 600 TG/% -80 -60 -40 -20 0 20 40 60 d TG/% /min -25 -20 -15 -10 -5 Mass variation: -72.74 % Mass variation: -22.71 % Peak :336.18 °C Peak :452.92 °C Peak :598.93 °C Figure: 19/12/2016 Mass (mg): 12.95 Crucible:PT 100 µl Atmosphere:AirExperiment:1PN3 5MAPP 40-60 Procedure: RT ----> 700C (10 C.min-1) (Zone 2)Labsys TG Hình 17. Giản đồ TGA của blend NBR/PP (40/60) Furnace temperature /°C0 100 200 300 400 500 600 TG/% -100 -80 -60 -40 -20 0 20 40 60 80 d TG/% /min -8 -4 Mass variation: -67.04 % Mass variation: -27.81 % Peak :314.54 °C Peak :576.02 °C Peak :109.38 °C Figure: 20/12/2016 Mass (mg): 12.38 Crucible:PT 100 µl Atmosphere:AirExperiment: 7V3 5%MAPP 60-40 Procedure: RT ----> 700C (10 C.min-1) (Zone 2)Labsys TG Hình 18. Giản đồ TGA của blend NBR/PP (60/40)
File đính kèm:
- luan_an_nghien_cuu_che_tao_blend_giua_polypropylen_va_cao_su.pdf
- Bia luan an.pdf
- Mẫu 5- thông tin tóm tắt về những KL mới.pdf
- Tom tat luan an.pdf