Nghiên cứu
[ Đăng ngày (24/03/2024) ]
|
Nghiên cứu tổng hợp nano kẽm borate và đánh giá khả năng chống cháy của tổ hợp nano kẽm borate/phosphor đỏ/graphite giãn nở trên nền nhựa HDPE
|
|
Hiện nay, HDPE là một trong các loại nhựa nhiệt dẻo được sản xuất và tiêu thụ nhiều nhất trên thế giới do giá thành rẻ, khả năng định dạng và độ bền va đập tốt. Tuy nhiên, HDPE có nhược điểm là dễ bắt cháy nên người ta thường phải độn HDPE với các chất chống cháy để đảm bảo độ an toàn.
|
Trong nghiên cứu này, vật liệu nZB được nghiên cứu tổng hợp nhằm làm chất độn chống cháy cho nanocomposite HDPE. Ảnh hưởng của các điều kiện phản ứng gồm pH, nhiệt độ và chất hoạt động bề mặt đến thành phần cấu trúc và hình thái hạt nZB cũng đã được khảo sát.
Nano kẽm borate (nZB) đã được tổng hợp thành công bằng phương pháp kết tủa từ muối kẽm sulfate, axit boric và natri hydroxide. Sự ảnh hưởng của pH, nhiệt độ và chất hoạt động bề mặt đến đặc trưng của nZB đã được khảo sát. Kết quả cho thấy, vật liệu nZB tổng hợp ở pH 7 và 8 là Zn[B3O4(OH)3] đơn pha, kết tinh tốt. Hình dạng hạt nZB chịu ảnh hưởng lớn của nhiệt độ phản ứng và các chất hoạt động bề mặt. Trong khoảng nhiệt độ 70-80oC, nZB có dạng tấm nano với chiều dày khoảng 40-50 nm. Vật liệu nZB phát triển thành các hình que nano ở 90oC và dạng sợi nano ở 100oC. Biến tính nZB với các chất hoạt động bề mặt có xu hướng tạo thành các tấm nano rộng hơn và mỏng hơn. Đặc biệt, khi có mặt Tween 80, sản phẩm thu được là các tấm mỏng hình tròn như những cánh hoa nano. Các hạt nZB hình dạng cánh hoa này thể hiện khả năng tương hỗ chống cháy tốt với phosphor đỏ (RP) và graphite giãn nở nhiệt (EG) trên nền polyethylene tỷ trọng cao (HDPE) đồng thời cải thiện tính chất cơ lý của composite RP/EG/HDPE. |
Tạp chí Khoa học và Công nghệ Việt Nam – Số 1, 2024 (ntbtra)
|