Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ 8 Đại học Đà Nẵng năm 2012 1 NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VẬT LIỆU COMPOSITE TỪ TRẤU VÀ NHỰA POLYPROPYLENE INVESTIGATION ON PROCESSING RICE HUSK FILLED POLYPROPYLENE COMPOSITES SVTH: Lê Văn Quang, Cao Đức Tâm Lớp 07H4, Khoa Hóa- Trường Đại học Bách Khoa Đà Nẵng GVHD: TS.Đoàn Thị Thu Loan Khoa hóa - Trường Đại học Bách Khoa Đà Nẵng TÓM TẮT Ảnh hưởng của điều kiện gia công, kích thước và hàm lượng bột trấu cũng như chất tương hợp đến các tính chất cơ lý của composite trên cơ sở polypropylene (PP) và trấu được khảo sát. Nhiệt độ ép đùn và đúc tiêm khảo sát tối ưu là 190 o C. Với hàm lượng trấu 50% khối lượng sẽ cho sản phẩm tối ưu về mặt kỹ thuật và kinh tế. Sự sử dụng 2% khối lượng chất tương hợp Maleated polypropylene (MAPP) polybond 3200 cải thiện đáng kể các tính chất của vật liệu. ABSTRACT The influences of processing conditions, particle size and content of rice husk flour as well as compatibilizer on mechanical properties of polypropylene/rice husk composites were investigated. The optimal temperature of extruder and injection molding is 190 o C. The product with 50 weight percent rice husk is technically and economically optimal. An addition of 2 weight percent Maleated polypropylene compatibilizer (MAPP) polybond 3200 improved significantly the performance of the composites. 1. Đặt vấn đề   ,        có      h lúa     Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ 8 Đại học Đà Nẵng năm 2012 2 Trong báo cáo này chúng tôi  u. 2. Thực nghiệm 2.1. Nguyên liệu và hóa chất T             ,   < 0,35 mm; < 0,5 mm; < 0,85 mm           hình 1.       o        các   khác. ybond Maleated polypropylene 1. Bảng 1. Các thông số của chất tương hợp MAPP loại polybond 3200 Tính cht Giá tr Tiêu chun Khng riêng (g/cm 3 ) 0,91 ASTM D-792 Nhi nóng chy ( 0 C) 157 DSC Ch s chy (g/10 phút) 115 ASTM D-1238 ng Maleic andydride (%) 1 2.2. Quá trình tạo mẫu 2.2.1. Tạo hạt compound ép  .   2.2.2. Tạo mẫu composite   2.3. Các phép đo -          Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ 8 Đại học Đà Nẵng năm 2012 3 3. Kết quả và thảo luận 3.1. Ảnh hưởng của điều kiện gia công 3.1.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ ép đùn mm sát  máy ép  (180 0 C, 190 0 C và 200 0 C)  òng/phút. ép  ình 2, 3. các   0  180 0 C cao 200 0 C) thì    0 C. 3.1.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ đúc tiêm    0      là   0 C, 190 0 C và 200 0  ình 4. 4 cùng    0  0 C. Tuy nhiên,   0  ép     0   0 C.  ình 5   ,   0  0 C. Hình 3. Ảnh hưởng của nhiệt độ ép đùn đến độ bền va đập của composite PP/trấu Hình 2. Ảnh hưởng của nhiệt độ ép đùn đến độ bền kéo và uốn của composite PP/trấu Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ 8 Đại học Đà Nẵng năm 2012 4 3.2. Ảnh hưởng của kích thước hạt  0 C  0 C,   6, 7. Theo hình 6 và 7     3.3. Ảnh hưởng của hàm lượng trấu            0 C      190 0 C< 0,5mm  khác nhau 30%, 40%, 50% và 60%   hình 8-10.       Hình 7. Ảnh hưởng của kích thước hạt trấu độ bền va đập của composite PP/trấu Hình 6. Ảnh hưởng của kích thước hạt trấu đến độ bền kéo và uốn của composite PP/trấu Hình 4. Ảnh hưởng của nhiệt độ đúc tiêm đến độ bền kéo của composite PP/trấu Hình 5. Ảnh hưởng của nhiệt độ đúc tiêm đến độ bền uốn và modulus uốn của composite PP/trấu Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ 8 Đại học Đà Nẵng năm 2012 5  . Tuy nhiên e  .             làm      .     xem   là giá  3.4. Ảnh hưởng của hàm lượng chất tương hợp  dùng   .  hình 11-13.                7,64%; 42,09% và 45,03%.  44,16%; 49,52% và 49,68% 26,25%. Hình 11. Ảnh hưởng của hàm lượng MAPP đến độ bền kéo và uốn của composite PP/trấu Hình 12. Ảnh hưởng của hàm lượng MAPP đến độ bền va đập của composite PP/trấu Hình 9. Ảnh hưởng của hàm lượng trấu đến độ bền va đập của composite PP/trấu Hình 8. Ảnh hưởng của hàm lượng trấu đến độ bền kéo và uốn của composite PP/trấu Hình 10. Ảnh hưởng của hàm lượng trấu đến module uốn của composite PP/trấu Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ 8 Đại học Đà Nẵng năm 2012 6  p (Hình 13).                                         PP   4. Kết luận  ép  0  0    là 2%. Tr t    ánh sá TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]  Compos, Tuyển tập báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu khoa học lần thứ 7 Đại học Đà Nẵng năm 2010. [2 , Tạp chí khoa học và công nghệ, Đại học Đà Nẵng-số 1(36), 2010. [3] Mohammad Razavi-Nouri, Fatemeh Jafarzadeh-Dogouri, Abdulrasoul Oromiehie, and Amir Ershad Langroudi (2006),  Mechanical Properties and Water Absorption Behaviour of Chopped Rice Husk Filled Polypropylene Composites, Iranian Polymer Journal 15(9), 757-766. [4] Han-Seung Yang a, Hyun-Joong Kim, Jungil Son, Hee-Jun Park, Bum-Jae Lee, Taek- Sung Hwang (2004), Rice-husk flour filled polypropylene composites; mechanical and morphological study, Composite structure 63, 305-312. Hình 13. Ảnh hưởng của hàm lượng MAPP đến module uốn của composite PP/trấu . Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ 8 Đại học Đà Nẵng năm 2012 1 NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VẬT LIỆU COMPOSITE TỪ TRẤU VÀ NHỰA POLYPROPYLENE INVESTIGATION. hàm lượng trấu đến độ bền kéo và uốn của composite PP /trấu Hình 10. Ảnh hưởng của hàm lượng trấu đến module uốn của composite PP /trấu Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa. độ bền kéo của composite PP /trấu Hình 5. Ảnh hưởng của nhiệt độ đúc tiêm đến độ bền uốn và modulus uốn của composite PP /trấu Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần