tailieunhanh - Nghiên cứu chế tạo vật liệu polypropylen-nanocompozit từ chất chủ (masterbatch) với hàm lượng nanoclay cao

Trong bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu chế tạo chất chủ từ PP với hàm lượng nanoclay cao. Trên cơ sở đó đã chế tạo và nghiên cứu tính chất vật liệu PPNC từ chất chủ này. | Tạp chí Hóa học T. 44 6 Tr. 753 - 756 2006 NGHIÊN cứu CHE TẠO VẬT LIỆU POLyPROPyLEN-NANOCOMPOZlT TỪ Chat CHỦ MASTERBATCH VỚI HÀM LƯỢNG NANOCLAy CAO Đến Tòa soạn 18-4-2006 BÙI CHƯƠNG TRẦN HẢI NINH NGưyẺN MINH THU Trung tâm nghiên cứu vật liệu polyme Trường ĐHBK Hà Nội SUMMARY In this study the masterbatches from the modified polypropylene and nanoclay I28E were prepared with clay contents of 15 wt 30 wt 40 wt and 60 wt . XRD spectra showed that a typical intercalated structure with d-spacing about 29 - 31 Ả was formed in these masterbatches. The polypropylene nanocomposites PPNC prepared from masterbatches has even higher d-spacing 33 - 39 Ả of nanoclay than that in the masterbatch. Tensile impact and flexible strengths were increased by 10 - 13 15 - 20 47 - 50 respectively compared to those of virgin PP. The viscoelasticity of the nanocomposites was studied by dynamic mechanical thermal analysis DMTA . The DMT A results showed that the nanoclay improved substantially storage modulus and Tg of PPNC implying that the PP macromolecules are intercalated or exfoliated between the interlayers of the nanoclay. I - MỞ ĐẦU Nghiên cứu chế tạo polypropylen-nanocompozit PPNC là một vấn đề được quan tâm rất sớm ngay từ khi những ưu điểm của loại vật liệu này được phát hiện. Những phương pháp này bao gồm cả trùng hợp polypropylen PP với xúc tác Zigler-Natta trên nền nanoclay 1 hoặc thuỷ phân alkoxy silan để tạo thành chất độn nano trong nền PP 2 . Nhưng phổ biến và có khả năng ứng dụng công nghiệp nhất hiện nay là xen kẽ PP nóng chảy trong nanoclay 3 4 . Theo phương pháp này PP nóng chảy được xen vào khoảng cách giữa các lớp nanoclay khoảng cách d làm chúng dãn ra và tạo nên các cấu trúc nano loại xen kẽ intercalated hoặc tróc lớp exfoliated . Trong sản xuất thường sử dụng chất chủ masterbatch với hàm lượng clay cao. Trong chất chủ nanoclay đã được làm dãn lớp trước do đó khi trộn vào nền PP nóng chảy sẽ đảm bảo tạo ra các cấu trúc nano polyme-clay một cách đồng đều. Khó khăn .