Download miễn phí Luận văn Nghiên cứu chế tạo, khảo sát tính chất và cấu trúc của vật liệu polyme nanocompozit trên cơ sở nhựa nhiệt dẻo polyprorylen (PP) và hạt titan đioxit TiO2 kích thước nano
TiO2 là chất tạo màu trắng được sử dụng rộng rãi nhất vì độ sáng cao và chỉ số khúc xạ lớn (n = 2.7). Khoảng 4 triệu tấn TiO2 được tiêu thụ hàng năm trên toàn thế giới. Ở dạng màng mỏng, màu sắc và chỉ số phản xạ của nó tạo ra một lớp phủ quang học phản xạ tốt cho gương lưỡng cực điện và một số đá quý như "topaz lửa thần". Ở dạng bột, TiO2 cũng là một chất làm mờ. Nó được sử dụng như chất tăng độ trắng và độ mờ đục với các sản phẩm như sơn, sơn, nhựa, giấy, mực, thực phẩm, thuốc (ví dụ như thuốc và thuốc viên), đặc biệt là thuốc đánh răng.Trong men gốm, TiO2 hoạt động như một tác nhân bảo vệ và tạo mầm kết tinh.
TiO2 được sử dụng để đánh dấu các dòng trắng trên sân quần vợt của Anh, nổi tiếng nhất là các địa điểm cho sân quần vợt tổ chức giải grand slam hàng năm, Wimbledon. Bên ngoài của tên lửa Saturn V được sơn bởi titan đioxit, các nhà thiên văn này sau đó được xác định rằng J002E3 là S-IVB được phóng ra từ tàu Apollo 12 và không phải là một tiểu hành tinh
http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-12-27-luan_van_nghien_cuu_che_tao_khao_sat_tinh_chat_va.8Jh5uX6Ynl.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-51725/Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
Nhu cầu PP tại thị trường Ấn Độ tăng 13%, tại các nước SNG và Ban Tích tăng 11%, tại các nước Đông Bắc Á tăng 9% [30].
Trong năm 2008, tiêu thụ PP chiếm 24% nhựa nhiệt dẻo của thế giới. Trong năm tài chính 2008 - 2009, trên 4,4 triệu tấn công suất PP mới sẽ đi vào vận hành trên thế giới, trong đó chỉ riêng khu vực Trung Mỹ đã chiếm 2,8 triệu tấn. Một báo cáo nghiên cứu thị trường gần đây cho biết, năm 2010 dự kiến tiêu thụ PP sẽ đạt 51 triệu tấn. Đúc áp lực sẽ vẫn sẽ là lĩnh vực tiêu thụ lớn nhất lượng PP và đang ngày càng phát triển nhanh với tốc độ 6,4%/ năm.
Khu vực châu Á - Thái Bình Dương có thị trường PP lớn nhất. Năm 2007 khu vực này tiêu thụ khoảng 16,8 triệu tấn, tiếp theo là Mỹ và châu Âu. Ước tính chung 3 khu vực này chiếm khoảng 75% lượng tiêu thụ PP trên thế giới. Trung Quốc vẫn là nhà nhập khẩu PP lớn nhất và thúc đẩy thị trường PP, tiếp theo là Ấn Độ.
Ngành công nghiệp PP đang chứng kiến sự xuất hiện của các nhà sản xuất mới, thế chân các nhà sản xuất hiện nay. Đa số các nhà sản xuất mới đều có các công ty riêng ở Trung Đông, đặc biệt là ở Ả Rập Xêút. Theo dự báo, tốc độ sử dụng công suất sản xuất PP toàn cầu sẽ là 80 - 85%. Các nhà sản xuất PP lớn nhất trên thị trường hiện nay gồm: Basell Polyolefins, Borealis A/S, Innovene, Công ty Hóa chất Dow, Equistar Chemicals, Công ty Hóa chất Exxon Mobil, Reliance Industries Ltd., Saudi Basic Industries Corporation (SABIC), Sunoco Chemicals…
Nhựa là một trong những ngành công nghiệp non trẻ của Việt Nam và có tốc độ tăng trưởng cao trong nền kinh tế. Theo thống kê, tốc độ tăng trưởng của ngành trong 10 năm qua khá mạnh với tốc độ tăng trưởng bình quân 15-20 %, đặc biệt trong giai đoạn từ 2006- 2008 tốc độ tăng trưởng bình quân của ngành nhựa Việt Nam trên 30 %. Do ảnh hưởng của cuộc khủng hoảng kinh tế thế giới, tốc độ tăng trưởng của ngành nhựa năm 2009 chỉ đạt 15 % so với năm 2008 và trong năm 2010 tốc độ tăng trưởng có thể đạt được 15 %. Tuy nhiên so với các nước khác, chỉ số chất dẻo trên đầu người của Việt Nam khá thấp. Mức tiêu thụ trên đầu người trong năm 2005 đạt 25 kg, mục tiêu phấn đấu đến năm 2010 đạt 40 kg/người. Ngành nhựa Việt Nam tập trung đầu tư và phát triển vào 4 nhóm ngành chính: nhóm sản phẩm nhựa bao bì (chiếm 39 %), sản phẩm nhựa dùng trong vật liệu xây dựng (chiếm 21 %), nhựa gia dụng (21 %) và nhóm sản phẩm nhựa kỹ thuật cao chiếm 19 %. Việt Nam phấn đấu đưa sản lượng toàn ngành năm 2010 lên 4,2 triệu tấn/năm [2, 37, 39].
Mặc dù tốc độ xuất khẩu hàng nhựa của Việt Nam phát triển mạnh, xếp trên một số nước ở Đông Nam Á như Philipine, Indonesia… nhưng ngành nhựa Việt Nam phải nhập khẩu 80- 90 % nguyên liệu đầu vào. Các nguyên liệu chính thường được sử dụng: PP, PE, PVC, PET, ABS…Trong đó, PE và PP được sử dụng chủ yếu cho bao bì và đồ gia dụng. PVC được sử dụng cho các ngành công nghiệp vật liệu xây dựng như: ống nước, tấm ốp tường, vải giả gia, áo mưa… Trong nước chỉ có 3 doanh nghiệp sản xuất nguyên liệu đầu vào cho ngành nhựa: Công ty TPC Vina, Công ty Nhựa & hóa chất Phú Mỹ và một nhà máy của Công ty hóa chất LG Vina với tổng công suất đạt khoảng 400.000 tấn/năm, do vậy toàn bộ phần nguyên liệu còn lại phụ thuộc vào nhập khẩu.
Hiện nay, nhiều dự án nguyên vật liệu cho ngành nhựa được đầu tư sản xuất như nhà máy sản xuất PP1, PP2, nhà máy sản xuất PE… nếu các dự án này đạt đúng tiến độ thì đến hết năm 2010 có thể nâng tổng công suất lên thêm 1,2 triệu tấn/năm. Đặc biệt ngày 25/8/2010 nhà máy sản xuất PP với công suất 150000 tấn/năm của tỏ hợp lọc hóa dầu Dung Quất đã đi vào hoạt động. Việc nhà máy đầu tiên sản xuất PP hoạt động giúp Việt Nam chủ động nguồn nguyên liệu và góp phần vào sự phát triển chung của ngành nhựa Việt Nam.
Bảng 1.1 Các dự án sản xuất nguyên liệu giai đoạn 2001-2010
1.2.1.1. Định nghĩa [11]
PP là nhựa nhiệt dẻo được sản xuất bởi quá trình polyme hóa các phân tử PP để tạo thành các mạch phân tử polyme dài. Có nhiều cách khác nhau để liên kết các monome lại, nhưng đối với sản phẩm thương mại PP, một trong những cách phổ biến nhất là sử dụng các hệ xúc tác để chế tạo các mạch polyme tinh thể. Điều này tạo ra sản phẩm dạng bán tinh thể có tính chất vật lý, cơ học, và tính chất nhiệt tốt, tương ứng với dạng isoatactic PP (dạng tinh thể). Ngoài ra trong quá trình sản xuất PP, còn xuất hiện một dạng PP có độ mềm, có thể sử dụng như một chất bám dính, chúng có tính chất nhiệt và tính chất cơ kém hơn. Đó là dạng atactic PP (không tinh thể) (a-PP).
Cấu tạo:
1.2.1.2. Tính chất
a. Tính chất lý nhiệt (độ bền nhiệt)
- Nhiệt độ nóng chảy cao tnc= 160 ÷170 oC
- Ổn định ở 150 oC dưới tác dụng của ngoại lực
- Chịu được nước sôi lâu, không biến dạng.
- Ở 155 oC, PP vẫn còn ở thể rắn, nhưng đến gần nhiệt độ nóng chảy PP chuyển sang trạng thái mềm (như cao su).
- Khi giảm từ nhiệt độ nóng chảy đến 120 oC, PP bắt đầu kết tinh nhiệt độ kết tinh cao.
b. Khả năng chịu ánh sáng mặt trời
Do có nguyên tử H ở C bậc 3 linh động nên PP dễ bị oxi hóa, lão hóa.
Với PP không có chất ổn định thì dưới ánh sáng khuếch tán vẫn ổn định tính chất trong 2 năm. Tuy nhiên khi có ánh sáng trực tiếp thì chỉ sau vài tháng sẽ bị giòn và phá hủy ngay.
Với PP có chất ổn định (hay dùng muội than 2 %) dưới ánh sáng trực tiếp (tia cực tím) thì sau 2 năm tính chất không thay đổi, bền trong 20 năm.
c. Độ bền hóa học
Ở nhiệt độ thường, PP không tan trong các dung môi hữu cơ, ngay cả khi tiếp xúc lâu, mà chỉ trong các cacbuahydro thơm và clo hóa. Nhưng ở nhiệt độ trên 80 oC thì PP bắt đầu tan trong 2 loại dung môi trên.
Polyme có độ kết tinh lớn bền hóa chất hơn polyme có độ kết tinh bé.
1.2.1.3 Các dạng PP điển hình [11]
Các dạng cấu trúc điển hình của mạch PP
Đặc trưng về trạng thái rắn của PP xuất hiện do monome propylen là bất đối xứng về hình dạng. Điều này là khác biệt đối với monome etylen do nó có nhóm methyl gắn vào một trong những cacbon olefin. Bản chất bất đối xứng này của monome propylen tạo ra nhiều khả năng cho việc liên kết chúng lại với nhau trong mạch polyme và làm tăng đồng phân cấu trúc và đồng phân lập thể trong mạch PP. Hiện tượng đồng phân lập thể có thể xảy ra đối với PP vì propylen có thể liên kết với nhau bằng nhiều cách khác nhau, các nhóm methyl có thể được đặt trong một kiểu sắp xếp không gian theo cách này hay theo cách khác trong mạch polyme.
Isotactic polyme PP (i-PP): Là PP có các nhóm metyl nằm về một phía của mạch. Cách sắp xếp như vậy được gọi là sự sắp xếp “đẳng cấu”. PP có dạng mạch như vậy thường ở dạng bán tinh thể.
Syndiotactic polyme PP (s-PP): Là PP có các nhóm metyl sắp xếp luân phiên về các phía trên mạch của chúng kiểu sắp xếp này được gọi là kiểu sắp xếp “syndiotactic”. Mỗi mạch có một cách sắp xếp đồng bộ và lặp lại một cách đối xứng của các nhóm metyl điều này tạo nên các dạng ô tinh thể đơn vị khác nhau trong trạng thái rắn.
Atactic polyme PP (a-PP): Là PP có các nhóm metyl sắp xếp ngẫu nhiên dọc theo mạch đã tạo sự đ
