Nghiên cứu ảnh hưởng của sự biến đổi bề mặt một số khoáng chất đến tương tác pha và tính chất cơ lý của vật liệu tổ hợp trên cơ sở nhựa nền polypropylen
Gia cường polyme bằng các chất độn dạng hạt đã có một lịch sử lâu dài và
nó vẫn tiếp tục đóng một vai trò quan trọng cho đến tận ngày nay [1]. Khả năng
biến đổi tính chất linh hoạt của các vật liệu compozit trên cơ sở nhựa nhiệt dẻo đã
gia tăng khả năng ứng dụng trong thực tế cũng như trong lĩnh vực nghiên cứu của
các loại vật liệu này.
Trong số các loại polyme nhiệt dẻo, polypropylen là loại nhựa nhiệt dẻo
được ứng dụng nhiều nhất và nó cũng thu hút được nhiều sự quan tâm trong nghiên
cứu do khả năng biến đổi tính chất linh hoạt.
Khi nghiên cứu gia cường các chất độn vô cơ cho polypropylen, các nghiên
cứu đã thực hiện ở cả trong nước và trên thế giới hầu hết tập trung vào việc xác định
ảnh hưởng của các yếu tố như: (i) thành phần; (ii) hình dạng và kích thước hạt, (iii)
nồng độ và (iv) độ kết dính giữa chất độn và chất nền đến tính chất cơ của vật liệu.
Đối với vật liệu tồn tại nhiều dạng tinh thể như polypropylen, đặc biệt là sự ảnh
hưởng mạnh của bề mặt chất độn đến quá trình kết tinh của vật liệu, các kết quả
nghiên cứu vẫn còn tồn tại nhiều mâu thuân. Nhiều nghiên cứu đã cho biết sự tồn tại
của một lớp polyme có tính chất khác biệt, đặc biệt là tính linh động của các phân
tử, ở vùng chuyển pha giữa bề mặt chất độn và chất nền polyme. Việc xác định rõ
vai trò, ảnh hưởng cũng như thiết lập được sự thay đổi có tính quy luật trong cấu
trúc của lớp tương tác pha giữa các hạt chất độn và chất nền polyme đến tính chất
cơ của vật liệu compozit bao gồm độ bền kéo đứt và độ bền va đập vẫn còn chưa
được rõ ràng và thường chỉ được coi là giả thuyết được chấp nhận. Cùng với sự phát
triển các kỹ thuật phổ cộng hưởng từ trạng thái rắn ss-NMR, các nghiên cứu ứng
dụng phương pháp này trong việc phân tích cấu trúc phân tử, đặc biệt là xem xét
đến động học phân tử của các chuỗi phân tử polypropylen hứa hẹn mang đến nhiều
kết quả thú vị góp phần làm rõ nguồn gốc sự thay đổi tính chất cơ của vật liệu.
Trên cơ sở đó, luận án “Nghiên cứu ảnh hưởng của sự biến đổi bề mặt một số
khoáng chất đến tương tác pha và tính chất cơ lý của vật liệu tổ hợp trên cơ sở
nhựa nền polypropylen” đã được lựa chọn để thực hiện.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Nghiên cứu ảnh hưởng của sự biến đổi bề mặt một số khoáng chất đến tương tác pha và tính chất cơ lý của vật liệu tổ hợp trên cơ sở nhựa nền polypropylen
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ----------------------------- Nguyễn Việt Dũng NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA SỰ BIẾN ĐỔI BỀ MẶT MỘT SỐ KHOÁNG CHẤT ĐẾN TƯƠNG TÁC PHA VÀ TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA VẬT LIỆU TỔ HỢP TRÊN CƠ SỞ NHỰA NỀN POLYPROPYLEN LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC VẬT LIỆU Hà Nội – 2020 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ----------------------------- Nguyễn Việt Dũng NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA SỰ BIẾN ĐỔI BỀ MẶT MỘT SỐ KHOÁNG CHẤT ĐẾN TƯƠNG TÁC PHA VÀ TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA VẬT LIỆU TỔ HỢP TRÊN CƠ SỞ NHỰA NỀN POLYPROPYLEN Chuyên ngành: Vật liệu Cao phân tử và tổ hợp Mã số: 9.44.01.25 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC VẬT LIỆU NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS. TS. Ngô Kế Thế Hà Nội – 2020 MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN LỜI CAM ĐOAN DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC BẢNG VÀ HÌNH MỞ ĐẦU ....................................................................................................................... 1 Chương 1: TỔNG QUAN ............................................................................................ 4 1.1. Nhựa nhiệt dẻo PP ................................................................................................. 4 1.1.1. Giới thiệu chung ............................................................................................ 4 1.1.2. Điều chế và cấu trúc phân tử ......................................................................... 7 1.1.3. Quá trình kết tinh, cấu trúc và thành phần pha ............................................... 8 1.1.4. Tính chất vật lý và hóa học ........................................................................... 10 1.1.5. Ứng dụng ..................................................................................................... 11 1.2. Vật liệu compozit trên cơ sở PP với chất độn dạng hạt ................................... 12 1.2.1. Ảnh hưởng của chất độn dạng hạt đến quá trình kết tinh và cấu trúc tinh thể của PP ........................................................................................................................... 13 1.2.2. Tương tác ở bề mặt phân chia pha và sự tồn tại của lớp polyme chuyển pha ....................................................................................................................................... 16 1.2.3. Quá trình xử lý bề mặt chất độn gia cường cho vật liệu PP ........................ 19 1.3. Những nghiên cứu gần đây trên thế giới về vật liệu compozit PP với các chất độn dạng hạt ............................................................................................................... 24 1.3.1. Compozit PP/hạt thủy tinh ........................................................................... 24 1.3.2. Compozit PP/CaCO3 .................................................................................... 27 1.3.3. Compozit PP/talc ......................................................................................... 30 1.4. Phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân trạng thái rắn và ứng dụng của nó để xác định tính linh động phân tử trong vật liệu compozit PP ............................ 32 1.4.1. Phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân trạng thái rắn ........................... 32 1.4.2. Ứng dụng ss-NMR phân tích cấu trúc PP ................................................... 35 1.5. Những nghiên cứu ở trong nước ........................................................................ 37 Chương 2. THỰC NGHIỆM ..................................................................................... 40 2.1. Nguyên vật liệu .................................................................................................... 40 2.1.1. Chất nền polyme .......................................................................................... 40 2.1.2. Chất độn ....................................................................................................... 40 2.1.3. Chất biến đổi bề mặt .................................................................................... 41 2.1.4. Hóa chất khác .............................................................................................. 42 2.2. Phương pháp chế tạo mẫu .................................................................................. 43 2.2.1. Phương pháp biến đổi bề mặt chất độn ....................................................... 43 2.2.2. Phương pháp chế tạo mẫu vật liệu compozit ............................................... 45 2.3. Phương pháp đánh giá tính chất vật liệu .......................................................... 48 2.3.1. Kính hiển vi điện tử quét SEM .................................................................... 48 2.3.2. Tính chất cơ giãn dài ................................................................................... 49 2.3.3. Độ bền va đập .............................................................................................. 50 2.3.4. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân trạng thái rắn 1H và 13C ................................. 52 2.3.5. Phân tích nhân tố ......................................................................................... 52 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ........................................................... 54 3.1. Vật liệu compozit trên cơ sở PP và chất độn hạt thủy tinh ............................. 54 3.1.1. Hình thái tương tác pha ................................................................................ 54 3.1.2. Tính chất giãn dài ........................................................................................ 58 3.1.3. Độ bền va đập .............................................................................................. 62 3.1.4. Phân tích phổ cộng hưởng từ hạt nhân trạng thái rắn compozit PP/hạt thủy tinh ................................................................................................................................. 64 3.2. Vật liệu compozit trên cơ sở PP và chất độn canxi cacbonat .......................... 68 3.2.1. Hình thái tương tác pha ............................................................................. 68 3.2.2. Tính chất giãn dài ...................................................................................... 72 3.2.3. Độ bền va đập ............................................................................................ 77 3.2.4. Phân tích phổ cộng hưởng từ hạt nhân trạng thái rắn compozit PP/CaCO3 ...................................................................................................................... 79 3.3. Vật liệu compozit trên cơ sở PP và chất độn talc ............................................. 93 3.3.1. Hình thái tương tác pha ............................................................................. 93 3.3.2. Tính chất giãn dài ...................................................................................... 95 3.3.3. Độ bền va đập ............................................................................................ 99 Chương 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................... 102 NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN ........................................................ 104 DANH MỤC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ ........................................................ 105 TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................... 106 LỜI CẢM ƠN Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin gửi lời cảm ơn tới PGS. TS Ngô Kế Thế, người đã giao đề tài và tận tình hướng dẫn tôi trong quá trình thực hiện luận án tiến sĩ của mình. Tôi xin gửi lời cảm ơn tới các anh, chị, em trong phòng Nghiên cứu vật liệu Polyme và Compozit, Viện khoa học vật liệu đã tạo điều kiện, giúp đỡ và động viên tôi trong suốt thời gian làm luận án. Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn tới các Nhà khoa học tại Viện Hóa học cao phân tử, Viện Hàn lâm Khoa học Cộng hòa Séc đã hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện một số thí nghiệm trong luận án. Tôi xin được gửi lời cảm ơn đặc biệt đến TS. Jiri Kotek, TS. Zdenek Krulis và TS. Jiri Brus đã có nhiều chỉ dẫn và lời khuyên bổ ích cho tôi trong quá trình thí nghiệm cũng như phân tích các kết quả thu được của luận án. Tôi xin gửi lời cảm ơn đến Ban lãnh đạo cũng như các đồng nghiệp tại Viện Khoa học vật liệu, Học Viện Khoa học và Công nghệ, Bộ phận quản lý đào tạo đã luôn tạo điều kiện thuận lợi nhất cho tôi trong quá trình thực hiện luận án. Sau cùng, tôi muốn gửi những tình cảm tốt đẹp nhất đến bố, mẹ, vợ và hai con gái cũng như những người thân trong gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã luôn cổ vũ, động viên tôi vượt qua những khó khăn để hoàn thành tốt nội dung nghiên cứu của luận án này. Hà Nội, ngày 19 tháng 6 năm 2020 Tác giả luận án Nguyễn Việt Dũng LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận án là công trình do tôi thực hiện theo sự hướng dẫn của PGS. TS. Ngô Kế Thế - người hướng dẫn khoa học cho đề tài luận án của tôi. Một số kết quả là thành quả của nhóm nghiên cứu đã được thầy hướng dẫn, các cộng sự cho phép sử dụng và công bố. Các số liệu, kết quả trình bày trong luận án là hoàn toàn trung thực và chưa được công bố trong bất kỳ công trình luận án tiến sĩ nào khác. Hà Nội, ngày 19 tháng 6 năm 2020 Tác giả luận án Nguyễn Việt Dũng DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT I. Danh mục các ký hiệu a : Độ sâu rãnh khía mẫu đo độ bền va đập Aeff : Độ dài vết gẫy Ael : Năng lượng đàn hồi Af : Diện tích bề mặt AG : Giá trị lớn nhất lực va đập Apl : Năng lượng dẻo B0 : Từ trường Gc : Năng lượng phá hủy G’ : Mô đun tích lũy JldST : Độ bền phá hủy Kic : Độ bền phá hủy nωr : Bội số của tốc độ quay mẫu r.c : Cuộn phân tử ngẫu nhiên (random coil) s : Chiều dài mỗi bên cạnh khía Sj : Phổ thế T : Tesla Tg δ : Tổn hao điện môi Vij : Hệ số chuẩn hóa vr : Vòng quay υ1H : Năng lượng sóng vô tuyến cho hạt nhân H υ1X : Năng lượng sóng vô tuyến cho hạt nhân X υH : Tốc độ búa va đập Yi : Phổ thực nghiệm γe và γd : Tỷ lệ từ của hạt nhân kích thích và hạt nhân xác định W : Độ rộng mẫu đo độ bền va đập φfmax : Phần gói gém không gian lớn nhất Δδ : Bất đẳng hướng 2D : 2 chiều 3D : 3 chiều II. Danh mục các chữ viết tắt ABS : Acrylonitrin butadien styren ASA : Acrylonitrin styren acrylat CP : phân cực chéo (Cross Polarization) cryst : pha tinh thể CSA : chuyển dịch hóa học dị hướng DCP : Dicumyl peroxit đvC : đơn vị Cacbon FA : phân tích nhân tố FEM : phương pháp phần tử hữu hạn (Finite Element Method) FE-SEM : Ảnh kính hiển vi điện tử quét phân giải cao H : hydro HDPE : polyetylen tỷ trọng cao LDPE : polyetylen tỷ trọng thấp LEFM : cơ phá hủy đàn hồi tuyến tính (Linear Elastic Fracture Mechanics) LLDPE : polyetylen mạch thẳng tỷ trọng thấp MAPP : polypropylen ghép maleic anhydrid MAS : góc quay ma thuật (Magic Angle Spinning) MDPE : polyetylen tỷ trọng trung bình PA : polyamit PBASGT : poly(butylen adipat-co-succinat-co-glutarat-co-terepthalat) copolyeste PC : polycacbonat PET : polyetylen tereptalat PP : polypropylen PUR : polyuretan PVC : polyvinyl clorit PS : polystyren PMMA : poly(metyl metacrylat) PP-g-MA : polypropylen ghép maleic anhydrid ppm : phần triệu r.c.am : pha vô định hình tự do SAN : styren acrylonitril ss-NMR : Cộng hưởng từ hạt nhân trạng thái rắn SEM : Ảnh kính hiển vi điện tử quét SEM/SE : Ảnh kính hiển vi điện tử quét với dòng electron thứ cấp SEM/BSE : Ảnh kính hiển vi điện tử quét với dòng electron tán xạ ngược SVD : phân tách giá trị đơn tính T2Mt : bột talc được biến đổi với 2% metacryloxypropyl silan VF : rất nhanh 1VA : canxi cacbonat không xử lý bề mặt, kích thước hạt trung bình 1,7µm 1VAOA : canxi cacbonat xử lý bề mặt bằng axit oleic, kích thước hạt trung bình 1,7µm. 1VASA : canxi cacbonat xử lý bề mặt bằng axit stearic, kích thước hạt trung bình 1,7µm 15VA : canxi cacbonat không xử lý bề mặt, kích thước hạt trung bình 12µm 15VAOA : canxi cacbonat xử lý bề mặt bằng axit oleic, kích thước hạt trung bình 12µm. 15VASA : canxi cacbonat xử lý bề mặt bằng axit stearic, kích thước hạt trung bình 12µm DANH MỤC BẢNG VÀ HÌNH 1. Danh mục các bảng 2. Danh mục các hình Bảng Nội dung Trang Chương 2 Bảng 2.1 Thành phần hóa học của khoáng talc 41 Bảng 2.2 Mẫu vật liêu compozit PP/hạt thủy tinh 46 Bảng 2.3 Mẫu vật liêu compozit PP/CaCO3 47 Bảng 2.4 Mẫu vật liêu compozit PP/talc 47 Hình Nội dung Trang Chương 1 Hình 1.1 Phân bố tiêu thụ nguyên liệu trên thị trường toàn cầu năm 2015 theo loại sản phẩm 4 Hình 1.2 Sản lượng nhựa tính theo giá trị thị trường giai đoạn 2016 - 2027 5 Hình 1.3 Tinh thể dạng lớp được hình thành từ các sợi tinh thể được gấp lại của các phân tử polyme 8 Hình 1.4 Sự phát triển của tinh thể i-PP 9 Hình 1.5 Mô hình cấu trúc polypropylen với tinh thể α (bên trái) và β (bên phải). 9 Hình 1.6 Các sản phẩm làm từ PP 12 Hình 1.7 Sự phụ thuộc độ bền kéo đứt vào số lượng các phân tử nối trong PP 14 Hình 1.8 Ảnh hưởng của kích thước hạt và kết tụ đến khả năng tạo mầm của các hạt CaCO3, hàm lượng 20 %, diện tích bề mặt (Af) 15 Hình 1.9 Ảnh hưởng của hàm lượng chất độn đến độ bền kéo đứt của compozit PP 18 Hình 1.10 Ảnh hưởng cực đại của quá trình xử lý bề mặt mica bằng hợp chất silan trong compozit PP 22 Hình 1.11 Sự phụ thuộc của năng lượng phá hủy Charpy vào hàm lượng hạt thủy tinh, kích thước hạt 35 µm được xử lý bề mặt bằng silan CP- 03 26 Hình 1.12 Ảnh SEM của vật liệu compozit PP chứa 40 % khối lượng talc 30 Hình 1.13 Ảnh hưởng của hàm lượng tác nhân ghép nối titanat biến đổi bề mặt chất độn đến độ bền va đập Izod của compozit PP/talc 31 Hình 1.14 Phổ 13C MAS NMR (100 Mhz) của PC được ghi dưới góc ma thuật và tốc độ quay mẫu khác nhau 33 Hình 1.15 Roto Ziconi được sử dụng trong phổ cộng hưởng từ trạng thái rắn góc quay ma thuật 34 Chương 2 Hình 2.1 Phân bố kích thước khoáng talc 41 Hình 2.2 Thiết bị ép đùn hai trục vít Brabender DSE 20 46 Hình 2.3 Thiết bị ép phun ENGEL Spex victory 50 48 Hình 2.4 Mẫu vật liệu sau ép phun theo tiêu chuẩn ISO 527-2/1B. 48 Hình 2.5 Thiết bị đo tính chất giãn dài INSTRON 5800 50 Hình 2.6 Thiết bị đo độ bền va đập Charpy 51 Hình 2.7 Thiết bị cảm biến lực DAS 8000 Junior 51 Hình 2.8 Thiết bị đo cộng hưởng từ trạng thái rắn 52 Chương 3 Hình 3.1 Phản ứng tạo liên kết hóa học giữa phân tử PP với tác nhân ghép nối silan với chất khơi mào DCP 55 Hình 3.2 Ảnh SEM bề mặt gẫy của vật liệu compozit PP chứa các hạt thủy tinh không biến đổi bề mặt, hàm lượng chất độn 40 %. 56 Hình 3.3 Ảnh SEM bề mặt gẫy của vật liệu compozit PP chứa các hạt thủy tinh biến đổi bề mặt bằng dầu silicon với hàm lượng chất độn ... . T. Crystal orientation in injection molding of talc‐filled polypropylene, Journal of Applied Polymer Science, Vol. 42(1), 1991, 2739-47. [13] Yue, C. Y. and Cheung, W. L. The morphology, character and strength of the interface in glass fibre-polypropylene composites, Journal of Materials Science, Vol. 26, 1991, 870-80. [14] Akay, G. Flow induced polymer‐filler interactions: Bound polymer properties and bound polymer‐free polymer phase separation and subsequent phase inversion during mixing, Polymer Engineering Science, Vol. 30, 1990, 1361-72. [15] Pukanszky, B. Effect of interfacial interactions on the deformation and failure properties of PP/CaCO3 composites, New Polymer Materials, Vol.3, 1992, 205- 217. [16] Schreiber, H. P., Wertheimer, M. R. and Lambla, M. Surface interactions and some properties of filled polymers, Journal of Applied Polymer Science, Vol. 27, 1982, 2269-2280. 107 [17] Fekete, E., Pukanszky, B., Toth, A. and Bertoti, I. Surface modification and characterization of particulate mineral fillers, Journal of Colloid and Interface Science, Vol. 135, 1990, 200-208. [18] Bartosiewicz, L. and Kelly, C. 1. Microstructural analyses of homo and copolymer extrusions verified with complimentary techniques, Advances in Polymer Technology, Vol. 7, 1987, 21-33. [19] Gutowski, W. Effect of fibre-matrix adhesion on mechanical properties of composites, in Controlled Interphases in Composite Materials (ed. H. Ishida), Elsevier, New York, 1990, 505-520. [20] Raj, R. G., Kokta, B. V., Dembe1e, F. and Sanschagrin, B. Compounding of cellulose fibers with polypropylene: Effect of fiber treatment on dispersion in the polymer matrix, Journal of Applied Polymer Science, Vol. 38, 1989, 1987-1996. [21] Vollenberg, P. H. T. and Heikens, D. The mechanical properties of chalk-filled polypropylene: a preliminary investigation, Journal of Materials Science, Vol. 25, 1990, 3089-95. [22] Plueddemann, E. P. Silane Coupling Agents, Plenum Press, New York, 1982. [23] Ishida, H. Structural gradient in the silane coupling agent layers and its influence on the mechanical and physical properties of composites, Molecular Characterization of Composite Interfaces, Plenum Press, New York, 1985. [24] Felix, J. M and Gatenholm, P. The nature of adhesion in composites of modified cellulose fibers and polypropylene, Journal of Applied Polymer Science, Vol. 50, 1991, 699-708. [25] J. Z. Liang and R. K. Y. Li. Mechanical Properties and Morphology of Glass Bead-Filled Polypropylene Composites. Polymer composites, Vol. 19, No. 6, 1998, 698-703. [26] Sjöngren, B.A.; Berglund, L.A. Failure mechanisms in polypropylene with glass beads. Polymer Composite, Vol. 18, 1997, 1–8. [27] Asp, L.E.; Sjöngren, B.A.; Berglund, L.A. Prediction of failure initiation in polypropylene with glass beads. Polymer Composite, Vol. 18, 1997, 9–15. [28] Tsui, C.P.; Tang, C.Y.; Lee, T.C. Finite element analysis of polymer composites filled by interphase coated particles. J. Mater. Process. Technol., Vol. 117, 2001, 105–110. [29] Liang, J.Z.; Li, R.K.Y.; Tjong, S.C. Effects of filler content and size on drop- weight dart impact fracture behaviour of glass bead-filled polypropylene composites. J. Thermoplast. Compo. Mater., Vol. 13, 2000, 241–245. [30] Liang, J.Z.; Li, R.K.Y. Brittle-ductile transition in polypropylene filled with glass beads. Polymer, Vol. 40, 1999, 3191–3195. [31] Liang, J.Z.; Li, R.K.Y. Mechanical properties and morphology of glass-bead filled polypropylene composites. Polym. Composite, Vol. 19, 1998, 699–703. [32] Dubnikova, I.L.; Berezina, S.M.; Oshmyan, V.G.; Kuleznev, V.N. Effect of interfacial adhesion on the deformation behaviour and toughness of particulate- filled polypropylene. Polym. Sci. Ser. A, Vol. 45, 2003, 873–884. 108 [33] Liang, J.Z. Impact fracture toughness of hollow glass bead filled polypropylene. J. Mater. Sci., Vol. 42, 2007, 841–846. [34] Davies, L.C.; Sothern, G.R.; Hodd, K.A. Pulverized fuel ash, its use as filler for polyolefins. Part2: Coupling agents and a comparison with Ballotini. Plast. Rubber Process. Appl. Vol. 5, 1985, 9–14. [35] Arencón, D.; Velasco, J.I.; Realinho, V.; Sánchez-Soto, M.A.; Gordillo, A. Fracture toughness of glass microsphere filled polypropylene and polypropylene/poly(ethylene terephthalate-coisophthalate) blend-matrix composites. J. Mater. Sci. Vol. 42, 2007, 19–29. [36] Li, D.; Zheng, W.; Qi, Z. The J-integral fracture toughness of PP/CaCO3 composites. J. Mater. Sci. Vol. 29, 1994, 3754–3758. [37] Pukánszky, B.; Maurer, F. H. J. Composition dependence of the fracture toughness of heterogeneous polymer systems. Polymer, Vol. 36, 1995, 1617–1625. [38] Zuiderduin, W.C.J.; Westzaan, C.; Huetink, J; Gaymans, R.J. Toughening of polypropylene with calcium carbonate particles. Polymer, Vol. 44, 2003, 261– 275. [39] Zebarjad, S.M., Tahani, M., Sajjadi, S.A. Influence of filler particles on deformation and fracture mechanism of isotactic polypropylene. J. Mat. Process. Technol., Vol. 155, 2004, 1459–1464. [40] Leong, Y.W.; Abu Bakar, M.B.; Ishak, Z.A.M.; Ariffin, A.; Pukánszky, B. Comparison of the mechanical properties and interfacial interactions between talc, kaolin, and calcium carbonate filled polypropylene composites. J. Appl. Polym. Sci. Vol. 91, 2004, 3315–26. [41] Jančář, J.; Di Benedetto, A.T.; Di Anselmo, A. Effect of adhesion on the fracture toughness of calcium carbonate-filled polypropylene. Polym. Eng. Sci., Vol. 33, 1993, 559–63. [42] Gong, G.; Xie, B.-H.; Yang, W.; Li, Z.-M.; Zhang, W.-Q.; Yang, M.-B. Essential work of fracture (EWF) analysis for polypropylene grafted with maleic anhydride modified polypropylene/calcium carbonate composites. Polym. Testing, Vol. 24, 2004, 410–417. [43] Gong, G.; Xie, B.-H.; Yang, W.; Li, Z.-M.; Lai, S.-M.; Yang, M.-B. Plastic deformation behaviour of polypropylene/calcium carbonate composites with and without maleic anhydride grafted polypropylene incorporated using the essential work of fracture method. Polym. Testing Vol. 25, 2006, 98–106. [44] Meng, M.R.; Dou, Q. Effect of filler treatment on crystallization, morphology and mechanical properties of polypropylene/calcium carbonate composites. J. Macromol. Sci. Part B: Phys. Vol. 48, 2009, 213–225. [45] Kucera, J.; Nezbedova, E. Poly(propylene) with micro-fillers—the way of enhancement of toughness. Polym. Adv. Technol. Vol. 18, 2007, 112–116. [46] Wang, Y.; Huang J.-S. Single screw extrusion compounding of particulate filled thermoplastics: State of dispersion and its influence on impact properties. J. Appl. Polym. Sci. Vol. 60, 1996, 1179–1191. 109 [47] Thio, Y.S.; Argon, A.S. Toughening of isotactic polypropylene with CaCO3 particles. Polymer Vol. 43,2002, 3661–3674. [48] Yang, K.; Ya, Q.; Li, G.; Sun, J.; Feng, D. Mechanical properties and morphologies of polypropylene with different sizes of calcium carbonate particles. Polym. Composite. Vol. 27, 2006, 443–450. [49] Fekete, E.; Molnár, S.Z.; Kim, G.-M.; Michler, G.-H.; Pukánszky, B. Aggregation, fracture initiation of PP/CaCO3 composites. J. Macromol. Sci., Part B: Phys. Vol. 38, 1999, 885–899. [50] Wang, Y.; Lee, W.-C. Interfacial interactions in calcium carbonate-polypropylene composites. 2: Effect of compounding on the dispersion and the impact properties of surface-modified composites. Polym. Composite Vol. 25, 2004, 451–460. [51] Hutar, P.; Majer, Z.; Nahlik, L.; Shestakova, L.; Knesl, Z. Influence of particle size on the fracture toughness of a PP-based particulate composite. Mech. Compos. Mater., Vol. 45, 2009, 281–286. [52] Velasco, J.I.; de Saja, J.A.; Martínez, A.B. Fracture behaviour of untreated and silane-treated talc-filled polypropylene composites. Fatigue Fract. Eng. Materi.Struct., Vol. 20, 1997, 659–670. [53] Shelesh-Nezhad, K.; Taghizadeh, A. Shrinkage behaviour and mechanical performances of injection moulded polypropylene/talc composites. Polym. Eng. Sci. Vol. 47, 2007, 2124–2128. [54] Maiti, S.N.; Sharma, K.K. Studies on polyproylene composites filled with talc particles: 1. Mechanical properties. J. Mater. Sci. Vol. 27, 1992, 4605–4613. [55] Leong, Y.W.; Abu Bakar, M.B.; Ishak, Z.A.M.; Ariffin, A.; Pukánszky, B. J. Appl. Polym. Sci. Vol. 91, 2004, 3315–3326. [56] Svehlova, V.; Poloucek, E. Mechanical properties of talc-filled polypropylene: Influence of filler content, filler particle size and quality of dispersion. Angew. Makromol. Chem., Vol. 214, 1994, 91–99. [57] Wah, C.A.; Choong, L.Y.; Neon, G.S. Effects of titanate coupling agent on rheological behaviour, dispersion characteristics and mechanical properties of talc filled polypropylene. Eur. Polym. J., Vol. 36, 2000, 789–801. [58] Kim. J.S.; Choi, M.A.; Park, T.W.; Kim, D. Mechanical properties of talc-filled polypropylene: Coupling agent effect. Polymer-Korea, Vol. 24, 2000, 770–776. [59] Denac, M.; Musil, V.; Smit, I.; Ranogajec, F. Effects of talc and gamma irradiation on mechanical properties of isotactic polypropylene/talc composites. Polym. Degrad. Stabil., Vol. 82, 2003, 263–270. [60] C. A. Fyfe, Solid State NMR for Chemist. CFC Press, Guelph, Ontario, Canada, 1983. [61] Erica Rude , Marie-Pierre G Laborie, Carbon-13 Cross-Polarization Magic- Angle-Spinning Nuclear Magnetic Resonance Investigation of the Interactions Between Maleic Anhydride Grafted Polypropylene and Wood Polymers, J. Am. Chem. Soc. Vol. 62(5), 2008, 563-568. 110 [62] P.-J. Chu, M. J. Potrzebowski, A. I. Scott, Y. Gao, Conformational studies of N- benzoyl-L-phenylalanine by combined rotation and multiple-pulse spectroscopy proton nuclear magnetic resonance, J. Am. Chem. Soc., Vol. 112, 1990, 881-883. [63] S. P. Brown, Applications of high-resolution 1H solid-state NMR, Solid State Nucl. Magn. Reson., Vol. 41, 2012, 1–27. [64] T. Kobayashi, K. Mao, P. Paluch, A. Nowak-Król, J. Sniechowska, Y. Nishiyama, D. T. Gryko, M. J. Potrzebowski, M. Pruski, Study of intermolecular interactions in the corrole matrix by solid-state NMR under 100 kHz MAS and theoretical calculations, Angew. Chem. Int. Ed., Vol. 52, 2013, 14108–14111. [65] B. Lotz, J.C. Wittmann, A.J. Lovinger, Structure and morphology of polypropylenes: a molecular analysis, Polymer, Vol. 37, 1996, 4979-4992. [66] J. Karger-Kocsis, How does “phase transformation toughening” work in semicrystalline polymers? Polym. Eng. Sci. Vol. 36, 1996, 203-210. [67] A. Bunn, M.E.A. Cudby, R.K. Harris, K.J. Packer, B.J. Say, High resolution 13C NMR spectra of solid isotactic polypropylene, Polymer, Vol. 23, 1982, 694-698. [68] Marina H. Ishizaki , Paula de M. C. Maciel , Leila L. Y. Visconte , Cristina R. G. Furtado & Jean L. Leblanc. Solid State NMR Study of Polypropylene Composites Filled with Green Coconut Fiber, International Journal of Polymeric Materials, Vol. 58, 2009, 267–277. [69] O. Policianova, J. Hodan, J. Brus, J. Kotek, Origin of toughness in betapolypropylene: the effect of molecular mobility in the amorphous phase, Polymer, Vol. 60, 2015, 107-114. [70] Nguyen Giang Vu, Thai Hoang, Huynh Mai Duc, Tran Trung Huu, Van Do Cong, Vu Tuan Manh, Tran Lam Dai, Polypropylene/TiO2 Nanocomposites: Study on mechanical structural Properties. Advanced Science Letters, Vol. 19(3), 2013, Tr. 839-844. [71] Thái Hoàng, Tổng hợp và đặc trưng vật liệu nanocompozit trên cơ sở nhựa PP và hạt nano BaSO4, Tạp chí Khoa học và Công nghệ, T. 50(1B), 2012, Tr. 264-273. [72] Thái Hoàng, Nguyễn Vũ Giang, Nguyễn Thúy Chinh, Nghiên cứu chế tạo vật liệu compozit trên cơ sở polypropylen và tro bay ở trạng thái nóng chảy. Tạp chí Khoa học và Công nghệ Vol. 49(3), 2011, tr. 79-85. [73] Đàm Thị Thu Loan, Nghiên cứu cải thiện tính năng của vật liệu composite sợi đay/nhựa polypropylene bằng phương pháp biến tính nhựa nền. Tạp chí Khoa học và Công nghệ, ĐH Đà Nẵng, số 1(36), 2010, tr. 28-35. [74] Trần Vĩnh Diệu, Nguyễn Phạm Duy Linh, Đào Minh Anh. Nghiên cứu ảnh hưởng của xử lý bề mặt sợi tre bằng anhidrit axetic đến tính chất kéo của vật liệu polyme compozit trên cơ sở nhựa polypropylen. Tạp chí hoa học, T. 43(4), 2005, Tr. 479- 483,. [75] Trần Vĩnh Diệu, Phạm Gia Huân, Phạm Xuân Khải, Nghiên cứu quá trình xử lý bề mặt sợi tre bằng acrylonitril (AN) và tính chất của vật liệu polyme compozit trên cơ sở nhựa polypropylen gia cường bằng sợi tre. Tạp chí hoa học, T. 43(5), 2005, tr. 590-594,. 111 [76] Trần Vĩnh Diệu, Nguyễn Phạm Duy Linh, Phạm Gia Huân. Nghiên cứu chế tạo polyme compozit trên cơ sở polypropylen gia cường bằng sợi tre ngắn và sản phẩm của chúng. Tạp chí hoa học, T. 43(2), 2005, Tr. 223 – 227,. [77] Trần Vĩnh Diệu, Phạm Gia Huân. Nghiên cứu chế tạo vật liệu polyme compozit trên cơ sở nhựa polypropylen gia cường bằng hệ sợi lai tạo tre-, luồng, -thủy tinh, Tạp chí hóa học, T. 41(3), 2003, tr. 49-53. [78] Phan Thị Minh Ngọc, Trần Vĩnh Diệu, Nguyến Thúy Hằng. Ảnh hưởng của chất trợ tương hợp polypropylen-ghép anhydrit maleic đến tính chất cơ học của vật liệu polypropylen compozit bằng mat tre, Tạp chí hóa học, T. 45(5A), 2007, tr.77- 84. [79] Phan Thị Minh Ngọc, Trần Vĩnh Diệu, Nguyễn Minh Thu, Lương Thái Sơn, Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình axetyl hóa sợi luồng bằng anhydrit axetic đến độ bền kéo của vật liệu compozit trên cơ sở nhựa PP, Tạp chí Hóa học, T. 43(4), 2005, tr.484 – 488. [80] Ngô Kế Thế, Nguyễn Việt Dũng, Nguyễn Văn Thủy, Zdenek Krulis. Nghiên cứu gia tăng tính chất vật liệu compozit pp/sericit bằng các hợp chất silan. Tạp chí Khoa học và Công nghệ, T. 50(1A), 2012, Tr. 248-255. [81] Ngô Kế Thế, Nguyễn Việt Dũng, Ngô Trịnh Tùng. Nghiên cứu biến đổi bề mặt khoáng sericit bằng 3-aminopropyltrimetoxysilan. Tạp chí Hóa học, T.47 (6B), 2009, Tr. 31-36. [82] Ngô Kế Thế, Nguyễn Việt Dũng, Nguyễn Văn Thủy, Nguyễn Thị Ngọc Tú, Vũ Ngọc Hùng, Ngô Đức Tùng. Nghiên cứu biến đổi bề mặt khoáng talc bằng các hợp chất silan. Tạp chí Khoa học và Công nghệ, T. 50(1A), 2012, Tr. 241 - 247. [83] Zhi Cao, Michael Daly, Lopez Clémence, Luke M. Geever, Ian Major, Clement L. Higginbotham, Declan M. Devine, Chemical surface modification of calcium carbonate particles with stearic acid using different treating methods, Applied Surface Science, Vol. 378, 2016, 320–329. [84] S. Mihajlovic, S. Zivko, D. Aleksandra, V. Dusica, J. Vladimir, S. Jovica, Surface properties of natural calcite filler treated with stearic acid, Ceram. Silikaty, Vol. 53, 2009, 268–275. [85] W. Chengyu, S. Ye, Z. Xu, P. Yan, B. Hari, W. Zichen, Synthesis of hydrophobic CaCO3 nanoparticles, Mater. Lett. Vol. 60, 2005, 854–857. [86] Suellem Barbosa Cordeiroa, Maria de Fátima Vieira Marques. Natural Nanotubes Reinforcing Heterophasic Polypropylene. Materials Research. Vol. 18(2), 2015, 267-273.
File đính kèm:
- nghien_cuu_anh_huong_cua_su_bien_doi_be_mat_mot_so_khoang_ch.pdf
- Đóng góp mới - TA.doc
- Đóng góp mới - TA.pdf
- Đóng góp mới - TV.docx
- Đóng góp mới - TV.pdf
- Tóm tắt - TA.pdf
- Tóm tắt - TV.pdf