TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA HÓA HỌC
ĐỖ THỊ TRANG
NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ TÍNH CHẤT CAO
SU CSTN/GRAPHEN NANOCOMPOZIT BẰNG
PHƢƠNG PHÁP LATEX
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Hóa công nghệ - Môi trƣờng
HÀ NỘI – 2018
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA HÓA HỌC
ĐỖ THỊ TRANG
NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ TÍNH CHẤT CAO
SU CSTN/GRAPHEN NANOCOMPOZIT BẰNG
PHƢƠNG PHÁP LATEX
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Hóa công nghệ - Môi trƣờng
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học:
Lƣơng Nhƣ Hải
HÀ NỘI – 2018
LỜI CẢM ƠN
Trong nhiều tháng học tập và nghiên cứu, với nỗ lực của bản thân và sự
giúp đỡ tận tình của thầy giáo, em đã hoàn thành khóa luận tốt nghiệp của
mình đúng với thời gian quy định.
Trước tiên, em xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc của mình tới TS
Lương Như Hải - Trung tâm Phát triển công nghệ cao - Viện Hàn lâm
Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em trong
suốt quá trình nghiên cứu, thực hiện đề tài.
Nhân dịp này em xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô giáo trong khoa
Hóa học – Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 đã quan tâm, giúp đỡ, trang bị
cho em những kiến thức chuyên môn cần thiết trong quá trình học tập tại
trường.
Cuối cùng em xin cảm ơn gia đình, bạn bè đã luôn động viên, giúp đỡ
cho em hoàn thành tốt khóa luận tốt nghiệp này.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày tháng 05 năm 2018
Sinh viên
Đỗ Thị Trang
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Thành phần chính mủ cao su thiên nhiên ......................................... 5
Bảng 1.2: Thành phần hoá học của cao su thiên nhiên ..................................... 6
Bảng 1.3: Tính chất vật lý của cao su thiên nhiên ............................................ 8
Bảng 1.4: Các thông số cơ tính của graphen và thép ...................................... 10
Bảng 1.5: Mối quan hệ giữa kích thước hạt và bề mặt riêng .......................... 14
Bảng 2.1: Thành phần cơ bản của mẫu vật liệu cao su nanocompozit ……...28
Bảng 3.1: Kết quả phân tích TGA của các mẫu vật liệu trên cơ sở cao su thiên
nhiên ................................................................................................................ 41
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Công thức cấu tạo của cao su thiên nhiên ......................................... 7
Hình 1.2: Tấm graphen ..................................................................................... 9
Hình 1.3: Cấu trúc tinh thể của graphen ......................................................... 11
Hình 1.4: Cấu trúc vùng năng lượng của graphen đơn ................................... 11
Hình 1.5: Hình ảnh hiển vi quang học của lớp graphen đơn .......................... 11
Hình 1.6: Cấu trúc vùng năng lượng của lớp kép graphen có cấu trúc đối xứng
......................................................................................................................... 12
Hình 1.7: Cấu trúc vùng năng lượng của lớp kép graphen không đối xứng ... 12
Hình 1.8: Nguyên lý chung để chế tạo vật liệu polyme nanocompozit .......... 17
Hình 1.9: Sơ đồ chế tạo polyme/graphen nanocompozit bằng công nghệ latex
......................................................................................................................... 19
Hình 1.10: Hai mô hình có thể cho cấu trúc của bề mặt hạt latex cao su ....... 20
Hình 1.11: Mối quan hệ giữa ứng suất-sức căng của vật liệu cao su/graphen
nanocompozit bằng ......................................................................................... 22
Hình 1.12: Dây chun đang được hãng Alliance Rubber nghiên cứu để sản xuất
......................................................................................................................... 23
Hình 1.13: Graphen nhàu được xếp lớp trên một tấm polyme ....................... 23
Hình 2.1: Mẫu vật liệu đo tính chất kéo của vật liệu ……..……………….. 29
Hình 3.1: Ảnh hưởng của hàm lượng GE tới độ bền kéo đứt của vật
liệu…………………………………………………………………………. 32
Hình 3.2: Ảnh hưởng của hàm lượng GE tới độ giãn dài khi đứt của vật liệu33
Hình 3.3: Ảnh hưởng của hàm lượng GE tới độ cứng của vật liệu ................ 33
Hình 3.4: Cơ chế tạo mixel của chất hoạt động bề mặt trong phân tán CNT
[34] .................................................................................................................. 34
Hình 3.5: Ảnh hưởng của hàm lượng CTAB tới độ bền kéo đứt của vật liệu 35