intTypePromotion=1

Vật liệu tổ hợp tự phân hủy trong môi trường trên cơ sở tinh bột sắn hồ hóa và mùn cưa - Phần II: Tính chất của vật liệu tổ hợp tinh bột - mùn cưa

Chia sẻ: Lê Thị Na | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:4

0
47
lượt xem
7
download

Vật liệu tổ hợp tự phân hủy trong môi trường trên cơ sở tinh bột sắn hồ hóa và mùn cưa - Phần II: Tính chất của vật liệu tổ hợp tinh bột - mùn cưa

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài báo này trình bày các kết quả nghiên cứu về tính chất của vật liệu tổ hợp đó. Quan hệ giữa tỷ lệ tinh bột/mùn ca và độ phân hủy của vật liệu theo thời gian chôn trong đất trồng cũng được xem xét.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Vật liệu tổ hợp tự phân hủy trong môi trường trên cơ sở tinh bột sắn hồ hóa và mùn cưa - Phần II: Tính chất của vật liệu tổ hợp tinh bột - mùn cưa

T¹p chÝ Hãa häc, T. 44 (1), Tr. 10 - 13, 2006<br /> <br /> <br /> VËT LIÖU Tæ HîP Tù PH¢N HñY TRONG M¤I TR¦êNG TR£N<br /> C¥ Së TINH BéT S¾N Hå HãA Vµ MïN C¦A<br /> PhÇn II - TÝnh chÊt cña vËt liÖu tæ hîp tinh bét - mïn c6a<br /> <br /> §Õn Tßa so¹n 8-6-2004<br /> PH¹M NGäC L¢N, NGUYÔN CH¢U GIANG, NGUYÔN C¤NG QUYÒN<br /> Trung t©m nghiªn cøu vËt liÖu polyme, Tr-êng §¹i häc B¸ch khoa H2 Néi<br /> <br /> SUMMARY<br /> In this paper the mechanical, water absorption and biodegradable properties of the<br /> thermoplastic starch-wood flour composite materials were studied. The mechanical properties of<br /> the materials decreased upon their burial time in soil. The structures of the materials were almost<br /> disrupted after 30-40 days in the soil. The degradation rate of the materials containing<br /> ureformaldehyde resin (UF) was slower than that of the materials without UF.<br /> <br /> <br /> I - Më §ÇU thu ® îc l gi¸ trÞ trung b×nh tõ 5 mÉu thÝ<br /> nghiÖm.<br /> Trong b i b¸o tr íc [1] chóng t«i ® th«ng<br /> b¸o vÒ quy tr×nh chÕ t¹o tinh bét nhiÖt dÎo v III - KÕT QU¶ V TH¶O LUËN<br /> vËt liÖu tæ hîp tinh bét-mïn c a. B i b¸o n y<br /> tr×nh b y c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu vÒ tÝnh chÊt 1. §é hÊp thô n íc cña vËt liÖu tæ hîp<br /> cña vËt liÖu tæ hîp ®ã. Quan hÖ gi÷a tû lÖ tinh<br /> VËt liÖu cã nÒn nhùa l tinh bét cã ®é hÊp<br /> bét/mïn c a v ®é ph©n hñy cña vËt liÖu theo<br /> thêi gian ch«n trong ®Êt trång còng ® îc xem thô n íc cao. H×nh 1 tr×nh b y ®é hÊp thô n íc<br /> xÐt. cña vËt liÖu theo thêi gian. Chóng ta dÔ nhËn<br /> thÊy trong 10 ng y ®Çu, vËt liÖu hÊp thô n c rÊt<br /> II - THùC NGHIÖM m¹nh. Sau ®ã l îng n íc hÊp thô gi¶m ®i v tõ<br /> ng y 20 trë ®i gÇn nh b o hßa.<br /> Quy tr×nh chÕ t¹o tinh bét s¾n nhiÖt dÎo v 16<br /> §é hÊp thô n íc, %<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> vËt liÖu tæ hîp tinh bét-mïn c a ® îc tr×nh b y 14<br /> chi tiÕt trong b i b¸o tr íc. Mïn c a cã kÝch 12<br /> th íc 2 - 5 mm [1]. 10<br /> Ph ¬ng ph¸p x¸c ®Þnh ®é bÒn kÐo ®øt v ®é 8<br /> bÒn uèn ® îc tiÕn h nh nh ® m« t¶ trong b i 6<br /> b¸o tr íc [1]. 4<br /> <br /> §é hót Èm ® îc x¸c ®Þnh theo ph ¬ng ph¸p 2<br /> <br /> sau: mÉu vËt liÖu, kÝch th íc 1 cm × 1 cm × 0,4 0<br /> 0 10 20 30 40<br /> cm ® îc ®Ó trong phßng cã ®é Èm cè ®Þnh 70%,<br /> Thêi gian, ng y<br /> nhiÖt ®é 24oC. Sau nh÷ng kho¶ng thêi gian nhÊt<br /> ®Þnh c©n mÉu lªn, so s¸nh víi khèi l îng mÉu H×nh 1: Quan hÖ ®é hÊp thô n íc v thêi gian<br /> ban ®Çu ®Ó x¸c ®Þnh ®é hÊp thô n íc. KÕt qu¶ ®Ó mÉu trong phßng<br /> 10<br /> 2. nh h ëng cña m«i tr êng Èm trong tæ hîp vËt liÖu ®Ó cã ®é hÊp phô n íc<br /> mong muèn. C¸c vËt liÖu chÕ t¹o c cÊt gi÷<br /> Tinh bét l mét polyme a n íc nên hÊp phô trong b×nh dexicator cã ®é Èm t ¬ng ®èi ® îc<br /> n íc rÊt m¹nh. Nghiªn cøu ®é Èm cña m«i khèng chÕ æn ®Þnh 35%, 75% và 100%.<br /> tr êng t¸c ®éng lªn tÝnh chÊt c¬ h c c a vËt liÖu ¶nh h ëng cña m«i tr êng Èm chøa vËt liÖu<br /> tæ hîp tinh bét-mïn c a cã ý nghÜa thùc tÕ. Dùa lªn tÝnh chÊt c¬ h c cña chóng ® îc nªu lªn trªn<br /> v o ®ã cã thÓ ®iÒu chØnh tû lÖ c¸c th nh phÇn h×nh 2 (A v B).<br /> <br /> 12 25<br /> <br /> 10<br /> 20<br /> é bÒn kÐo øt, MPa<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> é bÒn uèn, MPa<br /> 8<br /> 15<br /> 6<br /> 10<br /> 4<br /> <br /> 5<br /> 2<br /> <br /> 0 0<br /> 0 50 100 150 0 50 100 150<br /> é Èm, % é Èm, %<br /> <br /> (A) (B)<br /> H×nh 2: Quan hÖ gi÷a ®é Èm v ®é bÒn kÐo ®øt (A) v ®é bÒn uèn (B) cña vËt liÖu tæ hîp<br /> <br /> H×nh 2 cho thÊy m«i tr êng Èm cã ¶nh tÝnh chÊt c¬ häc.<br /> h ëng xÊu ®Õn tÝnh chÊt c¬ h c cña vËt liÖu. VËt<br /> b) §é tæn hao khèi l-îng cña vËt liÖu ch«n<br /> liÖu trong m«i tr êng ®é Èm t ¬ng ®èi càng cao<br /> trong m«i tr-êng ®Êt trång<br /> thÓ hiÖn tÝnh chÊt c¬ h c c ng thÊp. iÒu n y cã<br /> ý nghÜa cho vËt liÖu øng dông trong thùc tÕ. V× VËt liÖu tæ hîp ® îc ch«n trong m«i tr êng<br /> r»ng khi vËt liÖu ® dïng xong, gÆp m«i tr êng ®é ®Êt tr ng. Sau nh÷ng kho¶ng thêi gian nhÊt ®Þnh<br /> Èm cao chóng dÔ bÞ phá hñy nhanh. mÉu ® îc lÊy lªn x¸c ®Þnh tæn hao khèi l îng.<br /> §å thÞ tæn hao khèi l îng theo thêi gian ® îc<br /> 3. TÝnh chÊt ph©n hñy cña vËt liÖu tæ hîp<br /> tr×nh b y trong h×nh 5. Cho thÊy vËt liÖu cã tèc<br /> a) Sù thay ®æi tÝnh chÊt c¬ h c cña vËt liÖu ch«n ®é tæn hao khèi l îng trong m«i tr êng ®Êt rÊt<br /> trong m«i tr-êng ®Êt nhanh. Sau 20 ng y ®é tæn hao khèi l îng ®¹t<br /> kho¶ng 40%.<br /> Sù thay ®æi tÝnh chÊt c¬ h c cña vËt liÖu<br /> theo thêi gian ch«n trong ®Êt ® îc nªu lªn trong c) Sù thay ®æi tÝnh chÊt c¬ h c cña vËt liÖu cã<br /> h×nh 3 v 4. Ký hiÖu TB/MC chØ tû lÖ phÇn khèi thªm nhùa UF ch«n trong m«i tr-êng ®Êt<br /> l îng gi÷a tinh bét v mïn c a. Cho thÊy tÝnh trång<br /> chÊt c¬ häc cña vËt liÖu tæ hîp tinh bét-mïn c a<br /> gi¶m rÊt nhanh theo thêi gian ch«n d íi ®Êt. Sau ¶nh h ëng cña h m l îng nhùa UF lªn ®é<br /> 30 - 40 ng y vËt liÖu trë nªn rÊt xèp, vì vôn, cã bÒn kÐo ®øt cña vËt liÖu tæ hîp theo thêi gian<br /> cÊu tróc rÊt yÕu, hÇu nh kh«ng x¸c ®Þnh ® îc ch«n d íi ®Êt ® îc tr×nh b y trªn h×nh 6.<br /> <br /> <br /> <br /> 11<br /> 9<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> §é bÒn kÐo ®øt, MPa<br /> 8<br /> 7<br /> 6 TB/MC=60/81<br /> 5 TB/MC=60/71<br /> 4 TB/MC=60/61<br /> 3 TB/MC=60/51<br /> <br /> 2<br /> 1<br /> 0<br /> 0 10 20 30 40<br /> <br /> Thêi gian, ng y<br /> H×nh 3: Quan hÖ cña ®é bÒn kÐo ®øt v thêi gian ch«n mÉu trong ®Êt<br /> <br /> 20 Thêi gian, ng y<br /> §é bÒn uèn, MPa<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 18<br /> 16<br /> 14<br /> TB/MC=60/81<br /> 12<br /> TB/MC= 60/71<br /> 10<br /> TB/MC= 60/61<br /> 8<br /> TB/MC= 60/51<br /> 6<br /> 4<br /> 2<br /> 0<br /> 0 10 20 30 40<br /> <br /> Thêi gian, ng y<br /> H×nh 4: Quan hÖ cña ®é bÒn uèn v thêi gian ch«n mÉu trong ®Êt<br /> 120<br /> L îng mÉu cßn l¹i, %<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 100<br /> <br /> 80<br /> <br /> 60<br /> <br /> 40<br /> <br /> 20<br /> <br /> 0<br /> 0 5 10 15 20 25<br /> <br /> Thêi gian, ng y<br /> H×nh 5: Quan hÖ gi÷a ®é tæn hao khèi l îng v thêi gian ch«n mÉu trong ®Êt<br /> H×nh 6 cho thÊy h m l îng nhùa UF c ng UF bÞ ph©n huû víi tèc ®é chËm h¬n [5]. Tuy<br /> cao thì b n kéo #t cña vËt liÖu c ng cao v nhiªn, tÊt c¶ c¸c mÉu sau kho¶ng 40 ng y ®Òu bÞ<br /> mÉu bÞ ph©n huû víi tèc ®é c ng chËm. §iÒu vì vôn, kh«ng x¸c ®Þnh ® îc tÝnh chÊt c¬ häc.<br /> n y còng dÔ hiÓu v× nhùa UF trong th nh phÇn Thùc nghiÖm cho thÊy quy luËt biÕn thiªn cña<br /> tæ hîp nhùa nÒn ® l m cho kÕt cÊu cña vËt liÖu ®é bÒn uèn cña mÉu vËt liÖu víi h m l îng nhùa<br /> chÆt chÏ h¬n. MÆt kh¸c so víi tinh bét th× nhùa UF kh¸c nhau theo thêi gian còng t ¬ng tù nh<br /> 12<br /> biÕn thiªn ®é bÒn kÐo ®øt.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> §é bÒn kÐo ®øt, MPa<br /> 16<br /> <br /> 14<br /> 12<br /> <br /> 10 3.5% UF<br /> 4.5% UF<br /> 8<br /> 9% UF<br /> 6 13.5% UF<br /> 4<br /> 2<br /> <br /> 0<br /> 0 10 20 30 40 50<br /> <br /> Thêi gian, ng y<br /> H×nh 6: Quan hÖ ®é bÒn kÐo #t - thêi gian ch«n mÉu trong ®Êt tr ng<br /> <br /> IV - KÕT LUËN kh«ng chøa UF.<br /> <br /> - TÝnh chÊt c¬ häc cña vËt liÖu tæ hîp tinh T I LIÖU THAM KH¶O<br /> bét - mïn c a phô thuéc v o ®é Èm m«i tr êng<br /> l u gi÷. §é Èm m«i tr êng c ng cao th× tÝnh 1. Ph¹m Ngäc L©n, NguyÔn Ch©u Giang,<br /> chÊt c¬ häc cña vËt liÖu tæ hîp c ng gi¶m. NguyÔn C«ng QuyÒn. T¹p chÝ Hãa häc, T.<br /> 43, sè 6, Tr. 670 - 673 (2005).<br /> - H m l îng tinh bét trong vËt liÖu tæ hîp<br /> c ng cao th× tÝnh chÊt c¬ häc cña chóng c ng 2. Jiugao YU, Jianping Gao, Tong Lin. J.<br /> thÊp, ®é tæn hao khèi l îng trong m«i tr êng Appl. Polym. Sci., 62, P. 1491 - 1494<br /> ®Êt theo thêi gian c ng lín. (1996).<br /> - TÝnh chÊt c¬ häc cña vËt liÖu tæ hîp ch«n 3. P. Forssell, J. Mikkila, T. Suortti. Pure Appl.<br /> trong m«i tr êng ®Êt trång gi¶m theo thêi gian Chem., A 33(5), P. 703 - 715 (1996).<br /> ch«n mÉu. Sau 30 - 40 ng y, vËt liÖu bÞ ph©n 4. J. J. G. Van Soet, D. De Wit and F. G.<br /> hñy rÊt m¹nh, vì vôn th nh m¶nh nhá v xèp. Vliegenhart. J. Appl. Polym. Sci., 61, P.<br /> - TÝnh chÊt c¬ häc cña vËt liÖu ® îc c¶i 1927 - 1937 (1966).<br /> thiÖn khi thªm v o th nh phÇn vËt liÖu mét 5. TrÇn VÜnh DiÖu, Ph¹m Ngäc L©n, Lª Ho i<br /> l îng nhùa UF nhÊt ®Þnh. MÉu vËt liÖu chøa UF Anh. T¹p chÝ Hãa häc, sè 3a, Tr. 115 - 124<br /> ph©n hñy trong m«i tr êng ®Êt chËm h¬n mÉu (2002).<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 13<br />
ADSENSE
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2