Tài liệu Khảo sát khả năng trộn hợp của polyolefine với pvc

ÑAÏI HOÏC QUOÁC GIA THAØNH PHOÁ HOÀ CHÍ MINH TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC BAÙCH KHOA ---------------o0o--------------- NGUYEÃN BAÙ HOAØNG HUY KHAÛO SAÙT KHAÛ NAÊNG TROÄN HÔÏP CUÛA POLYOLEFINE VÔÙI PVC Chuyên ngành : Vaät lieäu cao phaân töû vaø toå hôïp LUẬN VĂN THẠC SĨ Tp HCM, Thaùng 6/2008 COÂNG TRÌNH ÑÖÔÏC HOAØN THAØNH TAÏI TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC BAÙCH KHOA ÑAÏI HOÏC QUOÁC GIA TP.HCM Caùn boä höôùng daãn khoa hoïc: T.S VOÕ HÖÕU THAÛO Caùn boä chaám nhaän xeùt 1: T.S HUYØNH BAÏCH RAÊNG Caùn boä chaám nhaän xeùt 2: T.S NGUYEÃN ÑAÉC THAØNH Luaän vaên ñöôïc baûo veä taïi HOÄI ÑOÀNG CHAÁM BAÛO VEÄ LUAÄN VAÊN THAÏC SÓ, TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC BAÙCH KHOA, ngaøy 15 thaùng 7 naêm 2008 ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ---------------- CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHIÃ VIỆT NAM Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc ---oOo--Tp. HCM, ngày . 30 . . tháng . 6 . . năm . 2008 . . NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ và tên học viên: . .NGUYỄN BÁ HOÀNG HUY. . . . Giới tính : Nam Ngày, tháng, năm sinh : .17/09/1982. . . . . . . . . Nơi sinh : . Long An. . . . Chuyên ngành : . . . . . . . Vật liệu Cao phân tử và tổ hợp. Khoá (Năm trúng tuyển) : . .K2005 . . . . . . . . . 1- TÊN ĐỀ TÀI: KHẢO SÁT KHẢ NĂNG TRỘN HỢP CỦA POLYOLEFINE VỚI PVC. 2- NHIỆM VỤ LUẬN VĂN: Là khảo sát khả năng trộn hợp của Polyolefine ( PE,PP) với PVC nhằm xem xét tính chất chung của hỗn hợp sau khi trộn lẫn nhau. Sử dụng chất tương hợp Chlorinated Polyethylene (CPE), Polypropylene graft Maleic Anhydric (PP-g-MA), Ethylene propylene dien monomer (EPDM) lần lượt cho các quá trình trộn hợp Blend PE/PVC, PP/PVC, PP/PE. Khảo sát hàm lượng chất tương hợp, thời gian trộn, nhiệt độ trộn ảnh hưởng đến tính chất cơ lí của hỗn hợp Khảo sát tính chất của hỗn hợp Blend sau khi thay đổi hàm lượng của các thành phần. 3- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : . . . .20/6/2007 . . . . . . . . . . . . . . . . . 4- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : . . . . . . 30/6/2008. . . . . . . . . . . . . . . 5- HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Ghi đầy đủ học hàm, học vị ): . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .TS. VÕ HỮU THẢO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Nội dung và đề cương Luận văn thạc sĩ đã được Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua. CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Họ tên và chữ ký) CHỦ NHIỆM BỘ MÔN QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH (Họ tên và chữ ký) LÔØI CAÛM ÔN Tröôùc tieân, toâi xin göûi lôøi caûm ôn saâu saéc ñeán thaày TS.Voõ Höõu Thaûo ñaõ taän tình giuùp ñôõ vaø höôùng daãn toâi thöïc hieän ñeà taøi naøy. Toâi xin chaân thaønh caûm ôn caùc thaày coâ Trung taâm Polymer vaø caùc thaày coâ khoa Coâng Ngheä Vaät Lieäu – ÑH Baùch Khoa TPHCM ñaõ taïo ñieàu kieän cho toâi vaø truyeàn ñaït nhöõng kinh nghieäm quí baùu cho toâi ñeå hoaøn thaønh luaän vaên naøy. Caûm ôn caùc anh ôû phoøng thí nghieäm troïng ñieåm quoác gia – ÑH Baùch Khoa TPHCM ñaõ giuùp ñôõ cho toâi raát nhieät tình. Caûm ôn Giaùm ñoác vaø caùc ñoàng nghieäp cuûa toâi ñaõ giuùp ñôõ toâi raát nhieàu ñeå thöïc hieän toát luaän vaên naøy. Caûm ôn ba meï ñaõ ñoäng vieân vaø dìu daét con trong suoát quaù trình hoïc taäp, laø ñoäng löïc ñeå con vöôn leân trong cuoäc soáng vaø luùc naøo cuõng beân caïnh con vöôït qua moïi khoù khaên. Caûm ôn taát caû nhöõng ngöôøi baïn, nhöõng anh em toát cuûa toâi ñaõ giuùp ñôõ toâi raát nhieàu trong hoïc taäp cuõng nhö trong cuoäc soáng. Xin chaân thaønh caûm ôn. Hoïc vieân Nguyeãn Baù Hoaøng Huy LÔØI MÔÛ ÑAÀU Vieäc troän caùc loaïi nhöïa laïi vôùi nhau seõ taïo ra moät loaïi nhöïa môùi coù tính naêng caân baèng môùi veà tính chaát hoùa hoïc vaø vaät lí. Ñaây laø moät phöông phaùp ñôn giaûn maø mang laïi hieäu quaû raát cao. Quaù trình naøy khoâng caàn caùc thieát bò phöùc taïp vaø coù theå ñöôïc aùp duïng ôû qui moâ nhoû nhöng ñaùp öùng ñöôïc caùc yeâu caàu cuï theå veà tính naêng cô lí hoùa. Tuy nhieân caùc polymer thaønh phaàn coù xu höôùng khoâng troän laãn toát vôùi nhau vaø khoâng phaùt huy ñöôïc hieäu quaû. Ngaønh coâng nghieäp nhöïa luoân tìm kieám caùch laøm giaûm chi phí. Trong moät soá tröôøng hôïp, moät soá loaïi nhöïa maéc tieàn coù tính naêng toát hôn möùc caàn thieát ñöôïc troän vôùi loaïi nhöïa reû tieàn hôn hay caùc chaát ñoän ñeå giaûm giaù thaønh vaø vì vaäy caàn caùc chaát töông hôïp hay caùc chaát taïo lieân keát ñeå vaãn ñaûm baûo ñöôïc tính naêng cô lí maø hoãn hôïp hình thaønh coù chi phí thaáp hôn. ÖÙng duïng thì raát linh ñoäng trong vieäc thieát keá caùc saûn phaåm. Töø caùc loaïi nhöïa nguyeân sinh cô baûn coù theå taïo ra ñöôïc raát nhieàu loaïi nhöïa môùi coù theå ñaùp öùng ñöôïc caùc nhu caàu ña daïng. Hieäu quaû kinh teá vaø chi phí thaáp hôn nhieàu so vôùi vieäc phaùt trieån ra moät loaïi nguyeân lieäu môùi töø nhöïa nguyeân sinh. Coù theå keát hôïp nhieàu loaïi nhöïa coù giaù thaáp hôn vaøo loaïi nhöïa coù giaù cao hôn nhö laø chaát ñoän ñeå giaûm giaù thaønh. Ngoaøi ra coøn coù theå troän loaïi nhöïa nheï hôn vaøo loaïi nhöïa naëng hôn ñeå giaûm tyû troïng, giaûm khoái löôïng cuûa saûn phaåm trong khi ñoù theå tích khoâng giaûm ñeå coù theå giaûm chi phí veà nguyeân lieäu. Tuy nhieân, coøn coù nhieàu trôû ngaïi cho söï phaùt trieån cuûa doøng saûn phaåm nguyeân lieäu nhöïa aùp duïng cho coâng ngheä môùi naøy. Vì caáu truùc phaân töû polymer laø khaù phöùc taïp vaø ña daïng neân vieäc troän laãn chuùng ñeå taïo ra moät saûn phaåm môùi coøn nhieàu khoù khaên. Vieäc nghieân cöùu caùc vaät lieäu naøy coøn nhieàu môùi meû. Troän caùc nguyeân lieäu ñoøi hoûi phaûi coù phuï gia. Caùc phuï gia, ngoaøi vieäc giuùp cho caùc loaïi nhöïa töông thích coøn coù taùc duïng hay töông taùc vôùi caùc thaønh phaàn khaùc trong hoãn hôïp nhöïa thaønh phaàn. Moät soá coù taùc duïng theo höôùng tích cöïc nhöng i cuõng coù nhöõng taùc duïng tieâu cöïc laøm giaûm khaû naêng öùng duïng cuûa chuùng. Tuy nhieân vieäc choïn löïa vaø aùp duïng cheá ñoä gia coâng phuø hôïp seõ khaéc phuïc caùc nhöôïc ñieåm cuûa chuùng. Cuøng vôùi nhu caàu thöïc teá cuûa xaõ hoäi, vaø löïa choïn loaïi nhöïa khaù phoå bieán hieän nay laø PE (polyethylene), PP (polypropylene) vaø PVC (polyvinylcloride) ñeå khaûo saùt khaû naêng troän hôïp cuûa töøng caëp moät thoâng qua chaát töông hôïp ñeå coù theå chuùng keát hôïp ñöôïc vôùi nhau. Giôùi haïn trong luaän vaên naøy, khaûo saùt PE troän hôïp vôùi PVC söû duïng chaát töông hôïp laø CPE (cloridepolyethylene), khaûo saùt PP troän hôïp vôùi PVC söû duïng chaát töông hôïp PP-g-MA (polypropylene graft Maleic Anhydride), khaûo saùt khaû naêng töông hôïp cuûa PP vaø PE söû duïng chaát töông hôïp EPDM. Ñeå ñònh höôùng cho nhöõng nghieân cöùu sau saâu hôn, ñeå hoaøn thieän hoãn hôïp sau khi troän hôïp. ii TOÙM TAÉT Söû duïng caùc chaát töông hôïp Chlorinated polyethylene (CPE), Polypropylene graft Maleic anhydric (PP-g-MA), Ethylene propylene diene terpolymer rubber (EPDM) laàn löôït cho caùc quaù trình troän hôïp blend PE/PVC ; PP/PVC ; PE/PP. Khaûo saùt haøm löôïng chaát töông hôïp, thôøi gian troän, nhieät ñoä troän aûnh höôûng ñeán tính chaát cô lí cuûa hoãn hôïp, Khaûo saùt tính chaát cuûa hoãn hôïp khi thay ñoåi haøm löôïng cuûa caùc thaønh phaàn. Quaù trình thí nghieäm ñöôïc thöïc hieän treân maùy troän Brabender Ñaùnh giaù quaù trình troän hôïp ñöôïc thöïc hieän thoâng qua phöông phaùp ño tính chaát cô lí ABSTRACT Chlorinated polyethylene (CPE) is used as a modifier for blends of PVC/ PE. Polypropylene graft Maleic anhydric (PP-g-MA) is used as a modifier for blends of PVC/ PP.Ethylene propylene diene monomer (EPDM) is used as a modifier for blends of PP/ PE. They have been found to be particularly effective in upgrading the mechanical and physical properties of blends. Besides, how it affects to its compatibilization action, constitutes an important point to be analyzed. Several studies examine the effect of the molecular architecture, in general, on the efficiency of the copolymers. Compatibleness qualitive contents survey, Time and temperature compound affect blends Process experiment is realized on Brabender machine. iii MUÏC LUÏC Trang NHIEÄM VUÏ LUAÄN VAÊN LÔØI CAÛM ÔN Lôøi môû ñaàu…………………………………………………………………………………………………………………………………....i Toùm taét luaän vaên……………………………………………………………………………………………………………………...iii Muïc luïc………………………………………………………………………………………………………………........................iv Kí hieäu………………………………………………………………………………………………………………………………………….viii Danh muïc hình ………………………………………………………………………………………………………………………..….x Danh muïc baûng bieåu………………………………………………………………………………………………………………xiv PHAÀN 1: TOÅNG QUAN CHÖÔNG 1: POLYVINYLCLORIDE 1. Polyvinylchloride (PVC) ………………………………………………………………………….………………….…1 1.1 Phaân huyû vaø oån ñònh PVC ………………………………………………………………….…………………...…1 1.1.1 Phaân huûy PVC……………………………………………………………………………….……………………………….1 1.1.1.1. Ñaëc ñieåm………………………………………………………………………………….…….………………1 1.1.1.2. Cô cheá phaân huûy…………………………………………………………………………………….……2 1.2 Phuï gia cho PVC ……………………………………………………………………………………………………………..4 1.2.1 Chaát oån ñònh (PVC Stabilizers) ……………………………………………………………………4 1.2.2. Chaát hoùa deûo (Plasticizers)……………………………………………………………………………9 1.2.3. Chaát boâi trôn (Lubricants)…………………………..………………………………………………12 1.2.4. Maøu saéc (Colorants)…………………………………………………………………………..….…….13 1.2.5. Chaát oån ñònh quang (Light stabilizers)……………………………………………………17 1.2.6. Ñoän (Fillers) ………………………………………………………………………….……………………….18 iv CHÖÔNG 2: POLYETHYLENE 2.1. PolyEthylene ..................................................................................................19 2.1.1. Khaùi nieäm ....................................................................................................19 2.1.2 Nguyeân lieäu ñeå saûn xuaát PE.........................................................................19 2.1.3. Saûn xuaát PE ................................................................................................19 2.1.4. Caáu taïo vaø tính chaát....................................................................................21 2.1.5 Phaân loaïi........................................................................................................26 2.1.6 ÖÙng duïng ......................................................................................................27 CHÖÔNG 3: POLYPROPYLENE 3.1 Coâng thöùc caáu taïo…………………………………………………………………………………………………………….29 3.2 Caáu truùc cuûa PP…………………………………………………………………………….………………………………….29 3.3 Phaân loaïi PP…………………………………………………………….………………………………………………………….29 3.3.1 Homopolymer PP (HPP)………………………………………………………………………………….29 3.3.2 PP Impact copolymer (HPP)………………………………………………………………………….30 3.3.3 PP random copolymer (PP-R)……………………………………………………………………….30 3.4 Tính chaát……………………………………………………………………………………………………………………………….31 3.4.1 Tính chaát lyù nhieät………………………………………………………………………………………………31 3.4.2 Ñoä beàn hoaù hoïc…………………………………………………………………………………………………31 3.4.3 Tính chaát cô hoïc…………………………………………………………………………………………………33 3.5. Tính chaát cuûa PP-R…………………………………………………………………………………………………………36 3.6 Saûn xuaát polypropylene……………………………………………………………..………………………………….36 CHÖÔNG 4: BLEND HOÃN HÔÏP 4.1 Giôùi thieäu…………………………………………………………………………….……………………………………………….40 4.1.1 Polymer blend khoâng troän laãn………………………………………………………………………………..40 4.1.1.1Hình thaùi hoïc cuûa polymer blend khoâng troän laãn………………………………..41 4.1.1.2Tính chaát cuûa hoãn hôïp polymer khoâng troän laãn……………………………….….42 v 4.1.2 Polymer troän laãn……………………………………………………………………………………………………………45 4.1.3 Chaát töông thích trong nhöïa – moät trôï thuû ñaéc löïc ñeå troän caùc loaïi nhöïa vôùi nhau…………………………………………………………………………………………………………………………….45 4.2 Giôùi thieäu moät soá hoãn hôïp…………………………………………………………………………………………….50 4.3 Muïc ñích vaø öùng duïng cuûa polymer blend ………………………………………………………….50 4.3.1 Muïc ñích…………………………………………………………………………………………………………………………….50 4.3.2 ÖÙng duïng……………………………………………………………………………………………………………………………51 4.3.3 Caùc phöông phaùp phoái troän polymer blend …………………………………………………………51 4.3.4 Caùc yeáu toá aûnh höôûng leân quaù trình blend …………………………………………………………..52 PHAÀN 2: THÖÏC NGHIEÄM CHÖÔNG 1: NGUYEÂN LIEÄU 1) Polyethylene (PE)……………………………………………………………………………………………………………...53 2) Polypropylene (PP)……………………………….……………………………………………………………………………53 3) Polyvinylcloride (PVC)………………………………………………………………….…………………………………54 4) Cloride polyethylene (CPE)………………………………………………………….………………………………54 5) DOP plasticizer……………………………………………………………………………….………………………….……..55 6) ESO 81 – Epoxidized Soya Bean Oil……………………………………………….……………………….56 7) Chaát OÅn Ñònh Xaø Phoøng Kim Loaïi……………………………………………………………….………….56 8) Chaát Töông Hôïp PP-g-MA……………………………………………………………………….……….………...56 9) EPDM……………………………………………………………………………………………………………………..……………..57 CHÖÔNG 2 : QUI TRÌNH THÖÏC NGHIEÄM 1 – Muïc ñích nghieân cöùu…………………………………………………………………………………………………….58 2 – Noäi dung nghieân cöùu…………………………………………………………………………………………..………..62 3 – Phöông phaùp ñaùnh giaù thöïc nghieäm………………………………………………………………………62 3.1 – Ño ñoä beàn keùo………………………………………………………………………………….……………..62 vi 3.2 – Ño ñoä beàn uoán…………………………………………………………………….…………………………..62 3.3 – Ño ñoä beàn va ñaäp…………………………………………………………………………………………….63 3.4 – Chuïp TEM………………………………………………………………………………………………………….63 4 – Maùy thí nghieäm 4.1 – Maùy troän compound PVC……………………………………………….……………………………63 4.2 – Maùy Brabender……………………………………………………………………………………………….64 4.3 – Maùy eùp maãu……………………………………………………………………………………………………..64 4.4 – Maùy khaét noát………………………………………………………………………….………………………..65 CHÖÔNG 3 : KEÁT QUAÛ VAØ BAØN LUAÄN 3.1 – Troän hôïp PE + PVC………………………………………………………………………………………………….66 3.1.1 – Khaûo saùt haøm löôïng chaát töông hôïp aûnh höôûng ñeán tính chaát cuûa hoãn hôïp……………………………………………………………………………………………………………………………………….66 3.1.2 – Khaûo saùt nhieät ñoä aûnh höôûng ñeán tính chaát cuûa hoãn hôïp ……………71 3.1.3 – Khaûo saùt thôøi gian troän aûnh höôûng ñeán tính chaát cuûa hoãn hôïp….75 3.1.4 – Khaûo saùt söï thay ñoåi haøm löôïng polyolefine vaø PVC aûnh höôûng ñeán tính chaát cuûa hoãn hôïp ………………………………………………………………………………………..……….79 3.2 – Troän hôïp PP + PVC…………………………………………………………………………………………………84 3.3 – Troän hôïp PP + PE…………………………………………………………..……………………………………….89 KEÁT LUAÄN………………………………………………………………………………..………………………………………….96 KIEÁN NGHÒ NHÖÕNG HÖÔÙNG NGHIEÂN CÖÙU TIEÁP THEO………….…………….98 TAØI LIEÄU THAM KHAÛO PHUÏ LUÏC LYÙ LÒCH TRÍCH NGANG vii CAÙC KÍ HIEÄU PE = Polyethylene PP = Polypropylene PVC = Polyvinylcloride CPE =Cloride polyethylene EPDM = Ethylene propylene diene terpolymer rubber EC0 = 50% PE + 50% PVC + 0%CPE, 1750C, 4 phuùt EC4 = 50% PE + 50% PVC + 4%CPE, 1750C, 4 phuùt EC6 = 50% PE + 50% PVC + 6%CPE, 1750C, 4 phuùt EC8 = 50% PE + 50% PVC + 8%CPE, 1750C, 4 phuùt EC10 = 50% PE + 50% PVC + 10%CPE, 1750C, 4 phuùt EC12 = 50% PE + 50% PVC + 12%CPE, 1750C, 4 phuùt EC4 – 185 EC4 – 195 = 50% PE + 50% PVC +4%CPE, 1850C, 4 phuùt = 50% PE + 50% PVC +4%CPE, 1950C, 4 phuùt EC4 - 6 EC4 - 8 EC4 - 10 = 50% PE + 50% PVC +4%CPE, 1750C, 6 phuùt = 50% PE + 50% PVC +4%CPE, 1750C, 8 phuùt = 50% PE + 50% PVC +4%CPE, 1750C, 10 phuùt EC4-3-7 EC4-4-6 EC4-6-4 EC4-7-3 EC6-3-7 EC6-4-6 EC6-6-4 EC6-7-3 = 30% PE + 70% PVC + 4% CPE, 1750C, 4 phuùt = 40% PE + 60% PVC + 4% CPE, 1750C, 4 phuùt = 60% PE + 40% PVC + 4% CPE , 1750C, 4 phuùt = 70% PE + 30% PVC + 4% CPE, 1750C, 4 phuùt = 30% PE + 70% PVC + 6% CPE, 1750C, 4 phuùt = 40% PE + 60% PVC + 6% CPE, 1750C, 4 phuùt = 60% PE + 40% PVC + 6% CPE, 1750C, 4 phuùt = 70% PE + 30% PVC + 6% CPE, 1750C, 4 phuùt PC0 = 50% PP + 50% PVC + 0%PP-g-MA, 1750C, 4 phuùt PC2 = 50% PP + 50% PVC + 2% PP-g-MA, 1750C, 4 phuùt PC4 = 50% PP + 50% PVC + 4% PP-g-MA, 1750C, 4 phuùt PC6 = 50% PP + 50% PVC + 6% PP-g-MA, 1750C, 4 phuùt PC8 = 50% PP + 50% PVC + 8% PP-g-MA, 1750C, 4 phuùt PC10 = 50% PP + 50% PVC + 10% PP-g-MA, 1750C, 4 phuùt viii EP0 = 50% PE + 50% PP + 0%EPDM, 1750C, 4 phuùt EP2 = 50% PE + 50% PP + 2%EPDM, 1750C, 4 phuùt EP4 = 50% PE + 50% PP + 4%EPDM, 1750C, 4 phuùt EP6 = 50% PE + 50% PP + 6%EPDM, 1750C, 4 phuùt EP8 = 50% PE + 50% PP + 8%EPDM, 1750C, 4 phuùt EP10 = 50% PE + 50% PP + 10%EPDM, 1750C, 4 phuùt ix DANH MUÏC CAÙC HÌNH Trang PHAÀN 1 : TOÅNG QUAN Hình 1.1 : coâng thöùc phaân töû PVC……………………………………………………………………………………….1 Hình 1.2 : Lieân keát C-C……………………………………………………………………………………………..……………2 Hình 1.3 : caáu truùc ketoally…………………………………………………………………………………………………….2 Hình 1.4 : phaûn öùng taùch HCl…………………………………………………………………………………………………3 Hình 1.5 : phaûn öùng gaây bieán maøu trong PVC…………………………………………………………………3 Hình 1.6: phaûn öùng cuûa chaát oån ñònh xaø phoøng kim loaïi………………………………………………5 Hình 1.7: chaát oån ñònh cô thieác (organotin)……………………………………………………………………….5 Hình 1.8: söï haáp thu HCl………………………………………………………………………………………………………….7 Hình 1.9: phaûn öùng ngaên caûn hieän töôïng töï oxy hoùa…………………………………..………..………7 Hình 1.10: phaûn öùng cuûa chaát co thieác mercaptide vôùi HCl…………………………….…………8 Hình 1.11: söï maát maøu cuûa PVC trong moâi tröôøng nhieät ñoä cao…………………….…………8 Hình 1.12: cô cheá hoùa deûo PVC…………………………………………………………………………………….………9 Hình 1.13: caáu truùc PVC sau khi hoùa deûo…………………………………………………………………………..9 Hình 1.14: bieåu ñoà ñaùnh giaù hoùa deûo………………………………………………………………………………..10 Hình 1.15: chaát hoùa deûo Eastman TXIB (2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol diisobutyrate)……………………………………………………………………………………………………………………………….11 Hình 1.16: quaù trình phaân huûy quang hoùa……………………….……………………………………………….17 Hình 2.1 CTCT cuûa ethylene .................................................................................19 Hình 2.2 Caáu taïo khoâng gian cuûa ethylene............................................................19 Hình 2.3 CTCT cuûa PE...........................................................................................21 Hình 2.4: caáu taïo phaân töû cuûa polymer……………………………………………………………………………..22 Hình 3.0 CTCT Polypropylene…………………………………………………………………………………………….29 Hình 3.1 : So saùnh ñoä daõn daøi töông ñoái giöõa caùc loaïi nhöïa theo nhieät ñoä…………..31 Hình 3.2 : So saùnh ñoä haáp thuï oxy ôû 2000F giöõa PP vaø linear PE……………………………32 Hình 3.3 : Chaát choáng oxy hoaù khöû söï oxy hoaù cuûa polypropylene ôû nhieät ñoä cao………………………………………………………………………………………………………………………………………….……….32 Hình 4.1 hình thaùi hoïc cuûa HIPS………………………………………………………………………………………….40 Hình 4.2 hoãn hôïp PET vaø PVA…………………………………………………………………………………………….41 x Hình 4.3 hình thaùi hoïc cuûa polymer khoâng troän laãn………………………………….…….……………42 Hình 4.4 ñònh höôùng doøng chaûy cuûa hoãn hôïp polymer khoâng troän laãn………………….43 Hình 4.5 Copolymer töông hôïp lieân keát giöõa hai pha………………………………………………….44 Hình 4.6 hình daïng phaân töû cuûa HIPS coù blend……………………………..……………………………..44 PHAÀN 2: THÖÏC NGHIEÄM Hình 2.1 qui trình compound PVC……………………………………………………………………………………….60 Hình 2.2 qui trình troän hôïp……………………………………………………..………………………………………………61 Hình 2.3 maùy ño ñoä beàn keùo………………………………………………………………………………………………….62 Hình 2.4 maùy ño ñoä beàn va ñaäp…………………………………………….……………….……………………..…….63 Hình 2.5 maùy troän compound PVC………………………………………………………………………………………63 Hình 2.6 maùy troän Brabender…………………………………………………………….…………………………………64 Hình 2.7 maùy eùp taïo maãu……………………………………………………………………………………………………….64 Hình 2.8 maùy khaét noát……………………………………………………………………………………………………………..65 Hình 3.1.1 giaûn ñoà löïc keùo lôùn nhaát cuûa 50%PE + 50%PVC vôùi söï thay ñoåi haøm löôïng chaát töông hôïp CPE………………………………………………………………………………………………………67 Hình 3.1.2 giaûn ñoà öùng suaát keùo lôùn nhaát cuûa 50%PE + 50%PVC vôùi söï thay ñoåi haøm löôïng chaát töông hôïp CPE…………………………………………………………………………………………….67 Hình 3.1.3 giaûn ñoà ñoä bieán daïng keùo lôùn nhaát cuûa 50%PE + 50%PVC vôùi söï thay ñoåi haøm löôïng chaát töông hôïp CPE……………………………………………………………………………………..68 Hình 3.1.4 giaûn ñoà ñoä beàn uoán cuûa 50%PE + 50%PVC vôùi söï thay ñoåi haøm löôïng chaát töông hôïp CPE……………………………………………………………………………………………………………………69 Hình 3.1.5 giaûn ñoà modul uoán cuûa 50%PE + 50%PVC vôùi söï thay ñoåi haøm löôïng chaát töông hôïp CPE……………………………………………………………………………………………………………………69 Hình 3.1.6 giaûn ñoà ñoä beàn va ñaäp cuûa 50%PE + 50%PVC vôùi söï thay ñoåi haøm löôïng chaát töông hôïp CPE……………………………………………………………………………………………………….70 Hình 3.1.7 chuïp TEM cuûa hoãn hôïp EC4 (PE+PVC+4%CPE)…………………….…………….71 Hình 3.1.8 giaûn ñoà löïc keùo lôùn nhaát cuûa EC4 vôùi söï thay ñoåi nhieät ñoä troän hôïp…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..72 Hình 3.1.9 giaûn ñoà öùng suaát keùo lôùn nhaát cuûa EC4 vôùi söï thay ñoåi nhieät ñoä troän hôïp…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..72 xi Hình 3.1.10 giaûn ñoà bieán daïng keùo lôùn nhaát cuûa EC4 vôùi söï thay ñoåi nhieät ñoä troän hôïp…………………………………………………………………………………………………………….………………………….73 Hình 3.1.11 giaûn ñoà ñoä beàn uoán cuûa EC4 vôùi söï thay ñoåi nhieät ñoä troän hôïp……..73 Hình 3.1.12 giaûn ñoà modul uoán cuûa EC4 vôùi söï thay ñoåi nhieät ñoä troän hôïp……….74 Hình 3.1.13 giaûn ñoà ño va ñaäp cuûa EC4 vôùi söï thay ñoåi nhieät ñoä troän hôïp………….75 Hình 3.1.14 giaûn ñoà löïc keùo lôùn nhaát cuûa EC4 vôùi söï thay ñoåi thôøi gian troän hôïp………………………………………………………………………………………………………………………………………………...76 Hình 3.1.15 giaûn ñoà öùng suaát keùo lôùn nhaát cuûa EC4 vôùi söï thay ñoåi thôøi gian troän hôïp………………………………………………………………………………………………………………………………………………….76 Hình 3.1.16 giaûn ñoà ñoä bieán daïng keùo lôùn nhaát cuûa EC4 vôùi söï thay ñoåi thôøi gian troän hôïp…………………………………………………………………………………………………………………………………………77 Hình 3.1.17 giaûn ñoà ñoä beàn uoán cuûa EC4 vôùi söï thay ñoåi thôøi gian troän hôïp……..78 Hình 3.1.18 giaûn ñoà modul uoán cuûa EC4 vôùi söï thay ñoåi thôøi gian troän hôïp……….78 Hình 3.1.19 giaûn ñoà ño va ñaäp cuûa EC4 vôùi söï thay ñoåi thôøi gian troän hôïp…………79 Hình 3.1.20 giaûn ñoà keát quaû löïc keùo lôùn nhaát cuûa quaù trình khaûo saùt söï thay ñoåi haøm löôïng polyolefine vaø PVC aûnh höôûng ñeán tính chaát cuûa hoãn hôïp…………………80 Hình 3.1.21 giaûn ñoà keát quaû öùng suaát keùo lôùn nhaát cuûa quaù trình khaûo saùt söï thay ñoåi haøm löôïng polyolefine vaø PVC aûnh höôûng ñeán tính chaát cuûa hoãn hôïp………….81 Hình 3.1.22 giaûn ñoà keát quaû bieán daïng keùo lôùn nhaát cuûa quaù trình khaûo saùt söï thay ñoåi haøm löôïng polyolefine vaø PVC aûnh höôûng ñeán tính chaát cuûa hoãn hôïp……………………………………………………………………………………………………………………………………………………81 Hình 3.1.23 giaûn ñoà ñoä beàn uoán quaù trình khaûo saùt söï thay ñoåi haøm löôïng polyolefine vaø PVC aûnh höôûng ñeán tính chaát cuûa hoãn hôïp………….…………………………..82 Hình 3.1.24 giaûn ñoà modul uoán quaù trình khaûo saùt söï thay ñoåi haøm löôïng polyolefine vaø PVC aûnh höôûng ñeán tính chaát cuûa hoãn hôïp……………………………………….83 Hình 3.1.25 giaûn ñoà keát quaû ño va ñaäp cuûa quaù trình khaûo saùt söï thay ñoåi haøm löôïng polyolefine vaø PVC aûnh höôûng ñeán tính chaát cuûa hoãn hôïp…………………………..84 Hình 3.2.1 giaûn ñoà löïc keùo lôùn nhaát cuûa 50%PP + 50%PVC vôùi söï thay ñoåi haøm löôïng chaát töông hôïp PP-g-MA…………………………………………………….……………………………………..85 Hình 3.2.2 giaûn ñoà öùng suaát keùo lôùn nhaát cuûa 50%PP + 50%PVC vôùi söï thay ñoåi haøm löôïng chaát töông hôïp PP-g-MA………………………………………………………………………………….86 Hình 3.2.3 giaûn ñoà ñoä bieán daïng keùo lôùn nhaát cuûa 50%PP + 50%PVC vôùi söï thay ñoåi haøm löôïng chaát töông hôïp PP-g-MA…………………………………………………………………………..86 xii Hình 3.2.4 giaûn ñoà ñoä beàn uoán cuûa 50%PP + 50%PVC vôùi söï thay ñoåi haøm löôïng chaát töông hôïp PP-g-MA……………………………………………………………………………………………………….87 Hình 3.2.5 giaûn ñoà modul uoán cuûa 50%PP + 50%PVC vôùi söï thay ñoåi haøm löôïng chaát töông hôïp PP-g-MA……………………………………………………………………………………………………….88 Hình 3.2.6 giaûn ñoà ñoä beàn va ñaäp cuûa 50%PP + 50%PVC vôùi söï thay ñoåi haøm löôïng chaát töông hôïp PP-g-MA……………………………………………………………………………………………89 Hình 3.3.1 giaûn ñoà löïc keùo lôùn nhaát 50%PE + 50%PP vôùi söï thay ñoåi haøm löôïng chaát töông hôïp EPDM……………………………………………………………………………………………………………..90 Hình 3.3.2 giaûn ñoà öùng suaát keùo lôùn nhaát 50%PE + 50%PP vôùi söï thay ñoåi haøm löôïng chaát töông hôïp EPDM…………………………………………………………………………………………………91 Hình 3.3.3 giaûn ñoà bieán daïng keùo lôùn nhaát 50%PE + 50%PP vôùi söï thay ñoåi haøm löôïng chaát töông hôïp EPDM…………………………………………………………………………………………………91 Hình 3.3.4 giaûn ñoà ñoä beàn uoán 50%PE + 50%PP vôùi söï thay ñoåi haøm löôïng chaát töông hôïp EPDM……………………………………………………………………………………………………………………….93 Hình 3.3.5 giaûn ñoà modul uoán 50%PE + 50%PP vôùi söï thay ñoåi haøm löôïng chaát töông hôïp EPDM……………………………………………………………………………………………………………………….93 Hình 3.3.6 giaûn ñoà ño va ñaäp 50%PE + 50%PP vôùi söï thay ñoåi haøm löôïng chaát töông hôïp EPDM……………………………………………………………………………………………………………………….94 xiii DANH MUÏC CAÙC BAÛNG Trang PHAÀN 1 : TOÅNG QUAN Baûng 1.1: Moät soá chaát boâi trôn………………………………………………………………………………………….13 Baûng 3.1: Baûng toùm taét moät soá tính chaát vaø öùng duïng chính cuûa PP……………………..35 Baûng 3.2 : Tính chaát vaät lyù vaø cô lyù cuûa PP-R………………………………………………………………..36 PHAÀN 2: THÖÏC NGHIEÄM Baûng 1.1 thoâng soá kyõ thuaät cuûa PE…………………………………….……………………………………………….53 Baûng 1.2 thoâng soá kyõ thuaät cuûa PP……………………………………………………………………………………..54 Baûng 1.3 thoâng soá kyõ thuaät cuûa PVC………………………………………………………………………………….54 Baûng 1.4 thoâng soá kyõ thuaät cuûa CPE………………………………………………………………………………….55 Baûng 1.5 thoâng soá kyõ thuaät cuûa DOP…………………………………………………………………………………55 Baûng 1.6 baûng thoâng soá kyõ thuaät cuûa daàu ñaäu naønh epoxy hoùa……………………………….56 Baûng 1.7 thoâng soá kyõ thuaät cuûa PP-g-MA…………………………………………….……………….…………57 Baûng 1.8 thoâng soá kyõ thuaät cuûa EPDM…………………………………………………………………….……….57 Baûng 3.1 Keát quaû ño keùo ñöùt 50%PE + 50%PVC vôùi söï thay ñoåi haøm löôïng chaát töông hôïp CPE…………………………………………………………………………………………………………………………….66 Baûng 3.2 Keát quaû ño uoán 50%PE + 50%PVC vôùi söï thay ñoåi haøm löôïng chaát töông hôïp CPE…………………………………………………………………………………………………………………………….68 Baûng 3.3 Keát quaû ño va ñaäp 50%PE + 50%PVC vôùi söï thay ñoåi haøm löôïng chaát töông hôïp CPE…………………………………………………………………………………………………………………………….70 Baûng 3.4 Keát quaû ño keùo ñöùt 50%PE + 50%PVC +4%CPE (EC4) vôùi söï thay ñoåi nhieät ñoä troän hôïp…………………………………………………………………………………………………………………………72 Baûng 3.5 Keát quaû ño uoán 50%PE + 50%PVC +4%CPE (EC4) vôùi söï thay ñoåi nhieät ñoä troän hôïp…………………………………………………………………………………………………………………………73 Baûng 3.6 Keát quaû ño va ñaäp 50%PE + 50%PVC +4%CPE vôùi söï thay ñoåi nhieät ñoä troän hôïp…………………………………………………………………………………………………………….…………………….74 Baûng 3.7 Keát quaû ño keùo ñöùt 50%PE + 50%PVC +4%CPE (EC4) vôùi söï thay ñoåi thôøi gian troän hôïp……………………………………………………………………………………………………………………….76 Baûng 3.8 Keát quaû ño uoán 50%PE + 50%PVC +4%CPE (EC4) vôùi söï thay ñoåi thôøi gian troän hôïp………………………………………………………………………………………………………………………………..77 xiv Baûng 3.9 Keát quaû ño va ñaäp 50%PE + 50%PVC +4%CPE (EC4) vôùi söï thay ñoåi thôøi gian troän hôïp……………………………………………………………………………………………………………………..78 Baûng 3.10 keát quaû ño keùo ñöùt quaù trình khaûo saùt söï thay ñoåi haøm löôïng polyolefine vaø PVC aûnh höôûng ñeán tính chaát cuûa hoãn hôïp……………………………………….80 Baûng 3.11 Keát quaû ño uoán quaù trình khaûo saùt söï thay ñoåi haøm löôïng polyolefine vaø PVC aûnh höôûng ñeán tính chaát cuûa hoãn hôïp……………………………………………………………….82 Baûng 3.12 Keát quaû ño va ñaäp quaù trình khaûo saùt söï thay ñoåi haøm löôïng polyolefine vaø PVC aûnh höôûng ñeán tính chaát cuûa hoãn hôïp………………………………….…..83 Baûng 3.13 Keát quaû ño keùo ñöùt 50%PP + 50%PVC vôùi söï thay ñoåi haøm löôïng chaát töông hôïp PP-g-MA…………………………………………………………………………………………………………………..85 Baûng 3.14 Keát quaû ño uoán 50%PP + 50%PVC vôùi söï thay ñoåi haøm löôïng chaát töông hôïp PP-g-MA…………………………………………………………………………………………………………………..87 Baûng 3.15 Keát quaû ño va ñaäp 50%PP + 50%PVC vôùi söï thay ñoåi haøm löôïng chaát töông hôïp PP-g-MA…………………………………………………………………………………………………………………..88 Baûng 3.16 Keát quaû ño keùo ñöùt 50%PE + 50%PP vôùi söï thay ñoåi haøm löôïng chaát töông hôïp EPDM………………………………………………………………………………………………………………………..90 Baûng 3.17 Keát quaû ño uoán 50%PE + 50%PP vôùi söï thay ñoåi haøm löôïng chaát töông hôïp EPDM…………………………………………………………………………………………………………………………92 Baûng 3.18 Keát quaû ño va ñaäp 50%PE + 50%PP vôùi söï thay ñoåi haøm löôïng chaát töông hôïp EPDM…………………………………………………………………………………………………………………………94 xv TOÅNG QUAN