ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------
SẦM HOÀNG LIÊN
PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ TÍNH CHẤT HÓA LÝ CỦA VẬT LIỆU
POLYURETAN (PU) TỰ TỔNG HỢP VÀ ĐỊNH HƯỚNG ỨNG DỤNG
VẬT LIỆU LÀM SẢN PHẨM CHỐNG CHÁY
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Hà Nội – 2019
1
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------
SẦM HOÀNG LIÊN
PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ TÍNH CHẤT HÓA LÝ CỦA VẬT LIỆU
POLYURETAN (PU) TỰ TỔNG HỢP VÀ ĐỊNH HƯỚNG ỨNG DỤNG
VẬT LIỆU LÀM SẢN PHẨM CHỐNG CHÁY
Chuyên ngành: Hóa phân tích
Mã số: 8440112.03
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. TS. Nguyễn Thị Kim Thường
2. TS. Nguyễn Ngọc Tùng
Hà Nội – 2019
2
LỜI CẢM ƠN
Với sự kính trọng lòng biết ơn sâu sắc nhất, em xin gửi lời cảm ơn chân
thành đến TS. Nguyễn Thị Kim Thườnggiảng viên khoa Hóa học, trường Đại học
Khoa học Tự nhiên, đã hướng dẫn, chia sẻ cho em những kinh nghiệm lời
khuyên bổ ích để em có thể hoàn thành tốt luận văn này.
Em xin chân thành cảm ơn TS. Nguyễn Ngọc Tùng Trung tâm Nghiên cứu
Chuyển giao Công nghệ - Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam,
người đã tận tình hướng dẫn, quan tâm, giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho em học
tập và nghiên cứu trong suốt quá trình thực hiện luận văn này.
Em xin bày tỏ lòng biết ơn trân trọng tới các thầy giáo cán bộ khoa
Hóa học, trường Đại học Khoa học Tự nhiên đã giảng dạy, truyền đạt cho em nhiều
kiến thức quý báu trong suốt 2 năm học. Qua đó, em đã đạt được nhiều tiến bộ về
kiến thức cũng như những kỹ năng bổ ích cần thiết khác.
Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến các anh chị phòng Phát triển Công
nghệ Dịch vụ đo lường - Trung tâm Nghiên cứu Chuyển giao Công nghệ -
Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam cùng toàn thể các anh chị các
bạn làm việc tại Trung tâm đã luôn hỗ trợ, giúp đỡ, tạo điều kiện cho em hoàn
thành luận văn này.
Luận văn được thực hiện với s hỗ trợ tài chính thiết bị của dự án
“Nghiên cứu chế tạo quần áo, quả ném chữa cháy khẩn cấp trên sở kết hợp vật
liệu nguồn gốc thực vật với các phụ gia thân thiện môi trường”, số:
TĐPCCC.05/18-20.
Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, người thân, bạn đã luôn
bên em, ủng hộ, động viên, giúp đỡ và luôn là chỗ dựa vững chắc cho em trong suốt
thời gian vừa qua.
1
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày tháng năm 20
Học viên
Sầm Hoàng Liên
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN............................................................................................................i
MỤC LỤC................................................................................................................ii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT................................................................iv
DANH MỤC BẢNG.................................................................................................v
DANH MỤC HÌNH.................................................................................................vi
MỞ ĐẦU...................................................................................................................1
CHƯƠNG 1 - TỔNG QUAN....................................................................................3
1.1.Tổng quan về polyuretan................................................................................3
1.1.1.Tính chất của polyuretan và các thành phần tổng hợp..............................3
1.1.2.Phương pháp tổng hợp polyuretan............................................................6
1.1.3.Ứng dụng của polyuretan.........................................................................8
1.2.Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tổng hợp polyuretan...............................9
2
1.3.Tổng quan vải chống cháy............................................................................11
1.4.Các phương pháp phân tích tính chất sản phẩm cháy của polyuretan nhựa
nhiệt dẻo ………………………………………………………………………12
1.5.Tổng quan tình hình nghiên cứu polyuretan trong và ngoài nước.................14
CHƯƠNG 2 – ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU......................18
2.1.Đối tượng nghiên cứu...................................................................................18
2.2.Thiết bị, dụng cụ và hóa chất........................................................................18
2.2.1.Thiết bị và dụng cụ.................................................................................18
2.2.2.Hóa chất.................................................................................................18
2.3.Quy trình tổng hợp vật liệu...........................................................................19
2.4.Phương pháp nghiên cứu..............................................................................20
2.4.1.Phương pháp phân tích đặc trưng cấu trúc của vật liệu..........................20
2.4.2.Phân tích đặc trưng nhiệt của polyuretan................................................21
2.4.3.Xác định độ bám dính của nhựa trên nền vải..........................................22
2.4.4.Xác định chỉ số oxy giới hạn (LOI)........................................................23
2.4.5.Xác định độ bền cháy của vật liệu..........................................................23
2.4.6.Xác định hỗn hợp khí của vật liệu sau khi đốt và phân hủy nhiệt...........24
CHƯƠNG 3 – KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.........................................................26
3.1.Khảo sát các tính chất hóa lý của vật liệu polyuretan...................................26
3.1.1.Kiểm tra sự hình thành liên kết uretan....................................................26
3.1.2.Đánh giá hình thái học của vật liệu........................................................28
3.1.3.Xác định chỉ số oxy giới hạn của vật liệu (LOI).....................................30
3.1.4.Quá trình phân hủy nhiệt của vật liệu.....................................................31
3.2.Đánh giá tính chất của vải phủ vật liệu.........................................................34
3.2.1.Khả năng bám dính của nhựa polyuretan trên nền vải polyeste/cotton...34
3.2.2.Đánh giá khả năng chống cháy của vải polyeste/cotton phủ vật liệu
polyuretan........................................................................................................34
3.3.Xác định thành phần khí cháy khi phân hủy nhiệt và đốt ngoài không khí của
vải phủ vật liệu polyuretan..................................................................................35
3