Chế tạo vật liệu composite từ Poly(vinyl chloride) phế thải và mùn cưa

Mục đích của nghiên cứu này nhằm chế tạo vật liệu composite từ nhựa poly(vinyl chloride) phế thải và mùn cưa nhằm tạo sản phẩm có giá trị từ các nguồn phế thải. Trong nghiên cứu này, các phương pháp khảo sát gồm: Đo cơ lý, phân tích nhiệt lượng quét vi sai, kính hiển vi điện tử quét và khảo sát khả năng chịu môi trường được thực hiện nhằm đánh giá ảnh hưởng của hàm lượng mùn cưa đến tính chất của sản phẩm composite.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chế tạo vật liệu composite từ Poly(vinyl chloride) phế thải và mùn cưa 8 Đoàn Thị Thu Loan CHẾ TẠO VẬT LIỆU COMPOSITE TỪ POLY(VINYL CHLORIDE) PHẾ THẢI VÀ MÙN CƯA PROCESSING COMPOSITES BASED ON WASTE POLY(VINYL CHLORIDE) AND SAWDUST Đoàn Thị Thu Loan* Trường Đại học Bách khoa - Đại học Đà Nẵng1 *Tác giả liên hệ: dttloan@dut.udn.vn (Nhận bài: 15/5/2023; Chấp nhận đăng: 04/7/2023) Tóm tắt - Vật liệu nhựa gỗ là một loại vật liệu mới được quan Abstract - Wood plastic composite is a new material that is interested tâm nghiên cứu ứng dụng trong nhiều lĩnh vực nhờ những ưu in research and application in many fields due to its main advantages điểm chính như: Nhẹ, tiêu thụ năng lượng thấp khi gia công, có such as: Lightness, low energy consumption while processing, and khả năng phân hủy sinh học khi sử dụng nền polymer thích hợp, biodegradability in the case of using suitable polymer matrix, less ít gây mài mòn thiết bị gia công, thân thiện với môi trường, giá abrasive to processing equipment, environmental friendliness, low thành thấp,... Mục đích của nghiên cứu này nhằm chế tạo vật liệu cost,... The purpose of this research is to process composite materials composite từ nhựa poly(vinyl chloride) phế thải và mùn cưa nhằm based on waste poly(vinyl chloride) plastic and sawdust in order to tạo sản phẩm có giá trị từ các nguồn phế thải. Trong nghiên cứu create valuable products from waste sources. In this study, the này, các phương pháp khảo sát gồm: Đo cơ lý, phân tích nhiệt investigation methods including: Mechanical testing, differential lượng quét vi sai, kính hiển vi điện tử quét và khảo sát khả năng scanning calorimetric analysis, scanning electron microscopy and chịu môi trường được thực hiện nhằm đánh giá ảnh hưởng của environmental resistance were used to evaluate the influences of hàm lượng mùn cưa đến tính chất của sản phẩm composite. sawdust content on the properties of composite products. Từ khóa - Poly(vinyl chloride); mùn cưa; nhiệt lượng quét vi sai; Key words - Poly(vinyl chloride); sawdust; differential scanning kính hiển vi điện tử quét; đo cơ lý calorimetric; scanning electron microscopy; mechanical testing 1. Đặt vấn đề 2. Thực nghiệm Do có nhiều tính chất ưu việt nên trong những năm gần 2.1. Vật liệu đây, các nhà khoa học đã và đang tập trung nghiên cứu các 2.1.1. Nhựa poly(vinyl chloride) phế thải loại composite gia cường sợi tự nhiên như: sợi gỗ, trấu, sợi Nhựa poly(vinyl chloride) phế thải là những tấm la gai, lanh, đay, chuối… [1]-[6] nhằm thay thế các loại vật liệu phông phế thải, được thu mua tại bãi xử lý nhựa phế thải ở truyền thống như kim loại, gỗ, các vật liệu composite từ sợi xã Hòa Tiến, huyện Hòa Vang, thành phố Đà Nẵng. PVC tổng hợp… ứng dụng trong công nghiệp và đời sống [3]. phế thải sau khi được xử lý sơ bộ tại bãi thu mua qua các Nhựa poly(vinyl chloride) (PVC) có nhiều tính chất đặc bước phân loại và nghiền, tiến hành xử lý tiếp tục loại tạp biệt như: Ổn định hoá học, bền thời tiết, bền oxy hoá, cách chất và rửa sạch bằng nước, sau đó sấy trong tủ sấy với thời điện, dễ gia công, giá thành thấp… vì vậy nó được sử dụng gian là 12 giờ ở 80℃ và bảo quản trong bao kín. rất rộng rãi trong nhiều lĩnh vực. Việc liên tục sản xuất nhựa 2.1.2. Mùn cưa nguyên sinh để đáp ứng nhu cầu sử dụng kéo theo lượng rác thải nhựa tăng lên hàng năm. Theo thống kê của Ngân hàng Mùn cưa được lấy từ một cơ sở chế biến từ gỗ ở thành Thế giới thì mỗi năm Việt Nam thải ra 3,1 triệu tấn rác thải phố Đà Nẵng. Mùn cưa được phân loại bằng sàng có kích nhựa [7], khiến nước ta trở thành một trong những nước có thước lỗ 0,5 mm. Sau đó, được sấy ở 80oC trong vòng nguồn phát sinh rác thải nhựa lớn nhất thế giới. 24 giờ và được cho vào bao kín trước khi gia công. Mùn cưa sau khi sấy được sử dụng trực tiếp làm độn mà không Mặc khác, ở nước ta ngành Lâm nghiệp là một ngành qua quá trình xử lý nào. quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, với diện tích rừng 12,61 triệu ha hàng năm cung cấp một nguồn tài nguyên gỗ 2.1.3. Các phụ gia vô cùng lớn, trữ lượng gỗ khoảng 813,3 triệu m3, sản lượng - Phụ gia ổn định nhiệt: SMS 318, Baerlocher India gỗ rừng trồng được khai thác đạt trên 2 triệu m3/năm [8]. Additives Pvt. Ltd, Ấn Độ. Hàng tháng lượng mùn cưa thải ra từ các nhà máy chế biến - Phụ gia chống vi sinh vật: Zinc Borate (14470), gỗ rất lớn, và việc xử lí lượng mùn cưa phế thải này gây khó Sigma-Aldrich Pte Ltd, Singapore. khăn rất lớn cho nhiều công ty và ảnh hưởng đến môi trường. ...