tổng hợp và khảo sát các tính chất của hệ nhựa vinyleste trên cơ sở dầu đậu nành epoxy hóa và polybutadien lỏng epoxy hóa

LINK DOWNLOAD MIỄN PHÍ TÀI LIỆU "tổng hợp và khảo sát các tính chất của hệ nhựa vinyleste trên cơ sở dầu đậu nành epoxy hóa và polybutadien lỏng epoxy hóa": http://123doc.vn/document/1051339-tong-hop-va-khao-sat-cac-tinh-chat-cua-he-nhua-vinyleste-tren-co-so-dau-dau-nanh-epoxy-hoa-va-polybutadien-long-epoxy-hoa.htm

1.8.4 Biến tính nhựa VE bằng dầu đậu nành epoxy hoá (ESO) và
polybutadien lỏng epoxy hóa (EPB) 15
1.8.4.1 Biến tính nhựa VE bằng dầu đậu nành epoxy hóa (ESO) 16
1.8.4.2 Biến tính nhựa VE bằng polybutadien lỏng epoxy hóa (EPB) 16
CHƯƠNG 2 - PHẢN ỨNG TRÙNG HP 17
2.1 GIỚI THIỆU CHUNG 17
2.2 TRÙNG HP THEO CƠ CHẾ GỐC TỰ DO 17
2.2.1 Giai đoạn khơi mào 18
2.2.2 Giai đoạn phát triển mạch 18
2.2.3 Giai đoạn ngắt mạch 19
2.2.4 Phản ứng chuyền mạch 20
2.3 ĐỘNG HỌC PHẢN ỨNG TỰ TRÙNG HP GỐC 20
2.3.1 Vận tốc trùng hợp gốc 21
2.3.2 Chiều dài động học và độ trùng hợp trung bình của mạch polyme 22
2.3.3 Năng lượng hoạt hóa và hằng số tốc độ phản ứng 23
2.3.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trùng hợp 24
2.3.5 Phương pháp đánh giá các thông số động học của phản ứng trùng hợp
bằng phân tích nhiệt DSC 26
2.3.5.1 Lý thuyết của phương pháp phân tích vi nhiệt lượng quét DSC 26
2.3.5.2 Phân tích DSC đẳng nhiệt (isothermalmode) 28
2.3.5.3 Phần mềm NETZSCH để tính toán các thông số động học 30
CHƯƠNG 3 - PHẢN ỨNG ĐỒNG TRÙNG HP 32
3.1 GIỚI THIỆU CHUNG 32
3.2. ĐỘNG HỌC PHẢN ỨNG ĐỒNG TRÙNG HP 32

3.2.1 Trùng hợp thống kê cơ chế gốc tự do 32
3.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình đồng trùng hợp cơ chế gốc 35
3.2.3 Các phương pháp xác đònh hằng số đồng trùng hợp 37
3.2.4 Phân tích động học của phản ứng đồng trùng hợp 40
CHƯƠNG 4 - CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH 43
4.1 XÁC ĐỊNH CHỈ SỐ AXIT 43
4.2 PHỔ HỒNG NGOẠI (FTIR) 43
4.3 PHỔ CỘNG HƯỞNG TỪ HẠT NHÂN (
1
H-NMR) 43
4.4 TÍNH CHẤT CƠ LÝ 43
4.4.1 Độ bền uốn và bền kéo 43
4.4.2 Độ bền va đập 43
4.5 PHÂN TÍCH NHIỆT 45
4.5.1 Phân tích nhiệt DSC 45
4.5.3 Thiết bò phân tích DMTA 45
4.6 PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG KẾT DÍNH 45
4.6.1 Độ bền kéo trượt trên kim loại 45
4.6.2. Độ bền uốn trên kim loại 45
4.6.3. Độ bền tách bóc trên kim loại 46
4.7 PHƯƠNG PHÁP THỬ SỐC NHIỆT THEO CHU KỲ 46
4.8 ĐỘ BỀN TRONG MÔI TRƯỜNG HÓA CHẤT 46
CHƯƠNG 5 - THỰC NGHIỆM 47
5.1 NGUYÊN LIỆU VÀ HÓA CHẤT 47
5.1.1 Nhựa epoxy DR 331 47
5.1.2 Dầu đậu nành epoxy hóa (ESO) 47
5.1.3 Polybutadien epoxy hóa (EPB) 47
5.1.4 Axít methacrylic 47
5.1.5 Xúc tác pyridine 47
5.1.6 Monome styren 48
5.1.7 Hệ đóng rắn (chất khơi mào và chất xúc tiến) 48
5.1.8. Chất ổn đònh 48
5.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 49
5.2.1 Tổng hợp các loại nhựa vinyleste: VESO, VEPB, VE-331 49
5.2.1.1 Vinyleste (VESO) trên cơ sở ESO với axit methacrylic 49
5.2.1.2 Vinyleste (VEPB) trên cơ sở EPB và axit methacrylic 50
5.2.1.3 Vinyleste (VE-331) trên cơ sở epoxy DR-331 và axit methacrylic 50
5.2.2. Khảo sát phản ứng tự trùng hợp của nhựa VE 50
5.2.2.1. Xác đònh các thông số động học phản ứng tự trùng hợp 51
5.2.2.2. Phản ứng trùng hợp nhựa vinyleste có hệ khơi mào 51
5.2.3. Khảo sát phản ứng đồng trùng hợp của nhựa vinyleste với styren 52
5.2.3.1. Ảnh hưởng của styren đến phản ứng đồng trùng hợp với VESO 52
5.2.3.2. Ảnh hưởng của hàm lượng khơi mào đến phản ứng đồng trùng hợp
VESO với styren 52
5.2.3.3. Phản ứng đồng trùng hợp của VEPB với styren 52
5.2.4. Xác đònh hằng số đồng trùng hợp r của từng hệ vinyleste với styren
bằng phổ
1
H-NMR 53
5.2.5 Biến tính nhựa VE-331 bằng VESO và VEPB 54
5.2.5.1. Biến tính nhựa VE-331 bằng VESO 54
5.2.5.2. Biến tính nhựa VE-331 bằng VEPB 54
5.2.6 Vật liệu CP trên cơ sở nhựa VE-331 biến tính bằng VESO 54
5.2.6.1. Ảnh hưởng của hàm lượng VESO đến tính chất cơ lý 54
5.2.6.2. Khảo sát độ bền môi trường của CP từ nhựa VE-331 biến tính 55
5.2.6.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ lên độ bền của nhựa VE-331 biến tính 55
5.2.7. Khả năng bám dính của VE-331 biến tính VESO trên kim loại 55
5.2.7.1 Ảnh hưởng của hàm lượng VESO 55
5.2.7.2 Ảnh hưởng của điều kiện sốc nhiệt 55
5.3 SƠ ĐỒ QUI TRÌNH NGHIÊN CỨU 56
5.3.1 Tổng hợp nhựa vinyleste: VESO, VEPB và VE-331 56
5.3.2 Sơ đồ nghiên cứu phản ứng trùng hợp của các loại vinyleste 57
5.3.3 Sơ đồ khảo sát phản ứng đồng trùng hợp của VE với styren 58
5.3.4 Sơ đồ qui trình biến tính nhựa VE-331 bằng VESO hay VEPB 59
5.3.5 Sơ đồ qui trình khảo sát vật liệu CP 60
CHƯƠNG 6 - KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 61
6.1.TỔNG HP NHỰA VE 61
6.1.1 Tổng hợp nhựa VESO 61
6.1.1.1. Tối ưu hóa quá trình tổng hợp VESO 61
6.1.1.2. Các đặc tính của nhựa vinyleste VESO 66
6.1.1.3. Khảo sát các tính chất của hệ đồng trùng hợp VESO – S 72
6.1.2 Tổng hợp nhựa VEPB 73
6.1.2.1. Tối ưu hóa quá trình tổng hợp nhựa VEPB 73
6.1.2.2. Các đặc tính và phổ của nhựa VEPB 78
6.1.3 Tổng hợp nhựa VE – 311 81
6.1.3.1 Điều kiện tổng hợp 81
6.1.3.2 Các thông số hóa lý 81
6.1.3.3.Các tính chất cơ lý của VE-331 với styren 81
6.2. ĐỘNG HỌC PHẢN ỨNG TỰ TRÙNG HP CỦA VINYLESTE 81
6.2.1 Xác đònh các thông số động học của phản ứng trùng hợp vinyleste
không có hệ khơi mào 81
6.2.1.1 Trùng hợp nhựa VESO 81
6.2.1.2 Trùng hợp nhựa VE-331 86
6.2.1.3 Trùng hợp nhựa VEPB 90
6.2.2. Phản ứng tự trùng hợp vinyleste có hệ khơi mào 93
6.2.2.1. Ảnh hưởng của hàm lượng khơi mào đến phản ứng tự trùng hợp của
nhựa VESO 93
6.2.2.2. Phản ứng tự trùng hợp của VEPB có hệ khơi mào
97
6.3. ĐỘNG HỌC PHẢN ỨNG ĐỒNG TRÙNG HP CỦA TỪNG LOẠI
VINYLESTE: VESO, VEPB VÀ VE-331 VỚI STYREN 100
6.3.1. Phản ứng tự trùng hợp của styren (S) 100
6.3.2. Ảnh hưởng của hàm lượng styren đến phản ứng đồng trùng hợp với
nhựa VESO 101
6.3.2.1. Phản ứng đồng trùng hợp VESO – styren không có hệ khơi mào 101
6.3.2.2. Phản ứng đồng trùng hợp VESO – styren có hệ khơi mào 105
6.3.3 Ảnh hưởng của hàm lượng khơi mào đến phản ứng đồng trùng hợp
của VESO với styren (S) 107
6.3.4 Phản ứng đồng trùng hợp của VEPB với styren (S) 109
6.3.4.1 Đồng trùng hợp không có hệ khơi mào 109
6.3.4.2. Đồng trùng hợp có hệ khơi mào 110
6.4. XÁC ĐỊNH HẰNG SỐ ĐỒNG TRÙNG HP CỦA TỪNG LOẠI
NHỰA VINYLESTE VỚI STYREN 113
6.4.1. Hệ nhựa VESO –S 113
6.4.2 Hệ nhựa VE-331- S 123
6.5. BIẾN TÍNH VINYLESTE VE-331 BẰNG VESO HAY VEPB 132
6.5.1 Biến tính nhựa VE-331 bằng VESO 132
6.5.1.1. Ảnh hưởng của VESO lên tính chất cơ lý của hệ biến tính 132
6.5.1.2. Tính chất nhiệt của hệ VE-331 biến tính bằng VESO 133
6.5.2. Biến tính nhựa Ve-331bằng VEPB 135
6.6 VẬT LIỆU CP TRÊN CƠ SỞ VE-331 BIẾN TÍNH BẰNG VESO 136
6.6.1 Ảnh hưởng của VESO đến các tính chất cơ lý của CP 136
6.6.2 Khảo sát độ bền môi trường ăn mòn đến tính chất CP từ VE-331 biến
tính bằng VESO 138
6.6.3 Khảo sát ảnh hưởng của tác nhân nhiệt đến tính chất CP 140
6.7. KHẢO SÁT KHẢ NĂNG BÁM DÍNH CỦA VE-331 BIẾN TÍNH
BẰNG VESO LÊN NỀN KIM LOẠI 141
6.7.1 Ảnh hưởng của hàm lượng VESO lên độ bền bám dính 141
6.7.2 Ảnh hưởng của điều kiện sốc nhiệt 143
KẾT LUẬN
KIẾN NGHỊ NHỮNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
C
A
Chỉ số axít
CP Vật liệu compozit trên cơ sở sợi thủy tinh với nhựa vinyleste
ESO Dầu đậu nành epoxy hóa
EPB Polybutadien lỏng epoxy hóa
DSC Thiết bò phân tích nhiệt vi lượng
DMTA Thiết bò phân tích cơ nhiệt động
HDT Nhiệt độ biến dạng
HS Hiệu suất phản ứng tổng hợp nhựa vinyleste
HQ Hidro quinon
HQTT Hồi qui tuyến tính
HQKTT Hồi qui không tuyến tính
MA Axít metacrylic
Mn Khối lượng phân tử trung bình của polyme
S Styren
T Nhiệt độ
Tg Nhiệt độ hóa thủy tinh
TGA Thiết bò phân tích nhiệt trọng lượng
VE Nhựa vinyleste nói chung từ nhựa epoxy
VESO Nhựa vinyleste trên cơ sở dầu đậu nành epoxy hóa với axít metacrylic
VEPB Nhựa vinyleste trên cơ sở polybutadien lỏng epoxy hóa với axít
metacrylic
VE –331 Nhựa vinyleste trên cơ sở epoxy DER- 331 với axít metacrylic
∆S Entropy
∆H Entanpy
DANH MỤC CÁC BẢNG
1. Bảng 1.1 : Giới thiệu một số loại nhựa vinyleste thương mại.
2. Bảng 3.1 : Ảnh hưởng của hằng số đồng trùng hợp đến copolyme tạo
thành.
3. Bảng 6.1 : Các biến mã hóa theo tọa độ không thứ nguyên của điều
kiện tổng hợp VESO.
4. Bảng 6.2 : Ma trận hoạch đònh với biến ảo trong QHTN cho tổng hợp
VESO (QHTN-VESO).
5. Bảng 6.3 : Các giá trò thu được khi thực hiện thí nghiệm ở tâm
phương án của QHTN-VESO.
6. Bảng 6.4 : Các số liệu kiểm đònh tính tương thích của phương trình
ŷ
1
trong QHTN-VESO.
7. Bảng 6.5 : Ma trận hoạch đònh thí nghiệm mở rộng cho QHTN-VESO.
8. Bảng 6.6 : Các số liệu kiểm đònh tính tương thích của phương trình ŷ
1

trong QHTN-VESO.
9. Bảng 6.7 : Các số liệu kiểm đònh tính tương thích của phương trình ŷ
2

trong QHTN-VESO.
10. Bảng 6.8 : Ảnh hưởng của styren lên độ nhớt và khả năng tương hợp.
11. Bảng 6.9 : Ảnh hưởng của hàm lượng styren đến tính chất cơ lý của
VESO với styren.
12. Bảng 6.10 : Các biến mã hóa theo tọa độ không thứ nguyên của điều
kiện tổng hợp VEPB.
13. Bảng 6.11 : Ma trận hoạch đònh với biến ảo trong QHTN cho tổng hợp
VEPB (QHTN-VEPB).
14. Bảng 6.12 : Các giá trò thu được khi thí nghiệm ở tâm phương án của
QHTN-VEPB.
15. Bảng 6.13 : Các số liệu kiểm đònh tính tương thích của phương trình ŷ
trong QHTN-VEPB.
16. Bảng 6.14 : Ma trận hoạch đònh thí nghiệm mở rộng cho QHTN-VEPB.
17. Bảng 6.15 : Các số liệu kiểm đònh tính tương thích của phương trình ŷ

trong QHTN-VEPB.
18. Bảng 6.16 : Kết quả tính sau tiến hành thí nghiệm của QHTN-VEPB.
19. Bảng 6.17 : Các tính chất cơ lý và nhiệt của VE-331 với styren.
20. Bảng 6.18 : Kết quả tính toán các thông số động học phản ứng trùng
hợp của VESO theo hai phương pháp.
21. Bảng 6.19 : Kết quả tính toán các thông số động học phản ứng trùng
hợp của VE-331 theo hai phương pháp.
22. Bảng 6.20 : Kết quả tính toán các thông số động học phản ứng trùng
hợp của các loại nhựa vinyleste.
23. Bảng 6.21 : Kết quả phân tích nhiệt DSC của phản ứng trùng hợp VESO-I.
24. Bảng 6.22 : Kết quả phân tích nhiệt DSC của phản ứng trùng hợp VEPB-I.
25. Bảng 6.23 : Kết quả phân tích DSC của phản ứng trùng hợp styren (S)ï.
26. Bảng 6.24 : Kết quả phân tích DSC của phản ứng đồng trùng hợp
VESO với styren không khơi mào.
27. Bảng 6.25 : Kết quả phân tích DSC của hệ đồng trùng hợp VESO-xS -I
28. Bảng 6.26 : Kết quả DSC của hệ đồng trùng hợp VESO-40%S-I sau tách pic.
29. Bảng 6.27 : Kết quả tính hàm lượng mol giữa các nhóm vinyl và
styren của hệ VESO –S.
30. Bảng 6.28 : Quan hệ giữa hằng số đồng trùng hợp theo các giá trò của
p của hệ VESO-S theo Mayo – Lewis.
31. Bảng 6.29 : Tỉ lệ mol giữa các các nhóm vinyl và styren trong hỗn hợp
ban đầu và đã phản ứng của hệ VESO –S.
32. Bảng 6.30 : Kết quả tính toán theo Kelen-Tudós với các hàm lượng
styren của hệ VESO – S.
33. Bảng 6.31 : Kết quả tính toán hằng số đồng trùng hợp của hệ VESO –
S theo các phương pháp thực nghiệm.
34. Bảng 6.32 : Kết quả tính hàm lượng mol giữa các nhóm vinyl và
styren (ban đầu, còn lại và tham gia phản ứng) của hệ VE
-331 –S.
35. Bảng 6.33 : Quan hệ giữa hằng số đồng trùng hợp với các giá trò của
p của hệ VE-331-S theo Mayo- Lewis.
36. Bảng 6.34 : Tỉ lệ mol giữa các các nhóm vinyl và styren ban đầu và
đã tham gia phản ứng của hệ VE - 331- S.
37. Bảng 6.35 : Kết quả tính toán theo Kelen-Tudós với các hàm lượng
styren của hệ VE -331- S.
38. Bảng 6.36 : Kết quả tính toán các hằng số đồng trùng hợp của hệ VE -
331-S theo các phương pháp thực nghiệm.
39. Bảng 6.37 : Tính chất cơ lý của nhựa VE -331 biến tính theo hàm
lượng VESO.
40. Bảng 6.38 : Nhiệt độ biến dạng của VE-331 theo các hàm lượng biến
tính VESO.
41. Bảng 6.39 : Độ bền uốn của nhựa VE-331 biến tính bằng VEPB.
42. Bảng 6.40 : Tính chất cơ lý của vật liệu CP trên cơ sở nhựa VE –331
biến tính theo hàm lượng VESO.
43. Bảng 6.41 : Sự thay đổi tính chất cơ lý của CP trong các môi trường.
44. Bảng 6.42 : Sự thay độ bền và modul uốn của CP theo thời gian tác
dụng nhiệt.