WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ  LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC KHẢO SÁT TÍNH CHẤT CỦA SỢI DỪA NƢỚC (NYPA FRUTICAN WURMB FIBER) VÀ BƢỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VẬT LIỆU COMPOSITE TỪ SỢI DỪA NƢỚC CÁN BỘ HƢỚNG DẪN TS Trƣơng Chí Thành ThS Trần Nam Nghiệp SINH VIÊN THỰC HIỆN Võ Tấn Phát MSSV: 2096793 Ngành: Cơng Nghệ hóa học – Khóa 35 Tháng - 2013 Đóng góp PDF GV Nguyễn Thanh Tú WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ BỘ MƠN CƠNG NGHỆ HĨA HỌC - - Độc lập – Tự – Hạnh phúc - Cần Thơ, ngày 12 tháng năm 2013 PHIẾU ĐỀ NGHỊ ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP NĂM HỌC 2012 – 2013 Tên đề tài “Khảo sát tính sợi dừa nƣớc (Nypa fruticans wurmb) bƣớc đầu nghiên cứu chế tạo vật liệu composite từ sợi dừa nƣớc” Cán hƣớng dẫn TS Trƣơng Chí Thành, Trƣởng Bộ mơn Cơng nghệ Hóa học, Khoa Cơng Nghệ, Trƣờng Đại học Cần Thơ Th.S Trần Nam Nghiệp, Bộ mơn Cơng nghệ Hóa học, Khoa Cơng Nghệ, Trƣờng Đại học Cần Thơ Sinh viên thực - Họ tên: Võ Tấn Phát - MSSV: 2096793 - Ngành: Cơng nghệ Hóa Học - Khóa: 35 Địa điểm thực Phịng thí nghiệm Vật liệu Polymer - Composite, Khoa Công Nghệ, Trƣờng Đại học Cần Thơ Mục tiêu đề tài Xác định thông số sợi dừa nƣớc, sở đánh giá khả ứng dụng chúng làm vật liệu gia cƣờng cho composite Các nội dung đề tài - Phần 1: Tách sợi dừa nƣớc - Phần 2: Kiểm tra tính sợi dừa nƣớc - Phần 3: Xử lý sợi phƣơng pháp hóa học Đóng góp PDF GV Nguyễn Thanh Tú WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON - Phần 4: Gia công composite phƣơng pháp RTM với sợi không xử lý sợi xử lý - Phần 5: Xác định tính composite đƣợc gia cƣờng sợi dừa nƣớc không xử lý đƣợc xử lý Kinh phí dự trù cho việc thực đề tài: 2,5 triệu Cán hướng dẫn Ts.Trƣơng Chí Thành Sinh viên thực Ths.Trần Nam Nghiệp DUYỆT CỦA BỘ MƠN Đóng góp PDF GV Nguyễn Thanh Tú Võ Tấn Phát DUYỆT CỦA HỘI ĐỒNG LV&TLTN WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA CƠNG NGHỆ BỘ MƠN CƠNG NGHỆ HĨA HỌC - - WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc - Cần Thơ, ngày… tháng….năm 2013 NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN Tên đề tài “Khảo sát tính sợi dừa nƣớc (Nypa fruticans wurmb) bƣớc đầu nghiên cứu chế tạo vật liệu composite từ sợi dừa nƣớc” Cán hƣớng dẫn TS Trƣơng Chí Thành, Trƣởng Bộ mơn Cơng nghệ Hóa học, Khoa Cơng Nghệ, Trƣờng Đại học Cần Thơ Th.S Trần Nam Nghiệp, Bộ môn Công nghệ Hóa học, Khoa Cơng Nghệ, Trƣờng Đại học Cần Thơ Sinh viên thực - Họ tên: Võ Tấn Phát - MSSV: 2096793 - Ngành: Công nghệ Hóa Học - Khóa: 35 Nội dung nhận xét 4.1 Nhận xét hình thức LVTN 4.2 Nhận xét nội dung LVTN  Đánh giá nội dung thực đề tài Đóng góp PDF GV Nguyễn Thanh Tú WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON  Những vấn đề hạn chế 4.3 Nhận xét sinh viên tham gia thực đề tài đề tài (ghi rõ nội dung sinh viên chịu trách nhiệm thực có) 4.4 Kết luận, đề nghị điểm Cần Thơ, ngày.…tháng.…năm 2013 Cán hướng dẫn Ts.Trƣơng Chí Thành Đóng góp PDF GV Nguyễn Thanh Tú Ths.Trần Nam Nghiệp WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ BỘ MƠN CƠNG NGHỆ HĨA HỌC - - CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc - Cần Thơ, ngày… tháng….năm 2013 NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN Cán phản biện Tên đề tài “Khảo sát tính sợi dừa nƣớc (Nypa fruticans wurmb) bƣớc đầu nghiên cứu chế tạo vật liệu composite từ sợi dừa nƣớc” Cán hƣớng dẫn TS Trƣơng Chí Thành, Trƣởng Bộ mơn Cơng nghệ Hóa học, Khoa Cơng Nghệ, Trƣờng Đại học Cần Thơ Th.S Trần Nam Nghiệp, Bộ môn Cơng nghệ Hóa học, Khoa Cơng Nghệ, Trƣờng Đại học Cần Thơ Sinh viên thực - Họ tên: Võ Tấn Phát - MSSV: 2096793 - Ngành: Công nghệ Hóa Học - Khóa: 35 Nội dung nhận xét 5.1 Nhận xét hình thức LVTN Đóng góp PDF GV Nguyễn Thanh Tú WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON 5.2 Nhận xét nội dung LVTN  Đánh giá nội dung thực đề tài  Những vấn đề hạn chế 5.3 Nhận xét sinh viên tham gia thực đề tài đề tài (ghi rõ nội dung sinh viên chịu trách nhiệm thực có) 5.4 Kết luận, đề nghị điểm Cần Thơ, ngày.…tháng.…năm 2013 Cán phản biện Đóng góp PDF GV Nguyễn Thanh Tú WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON LỜI CẢM ƠN Khoảng thời gian thực luận văn tốt nghiệp khoảng thời gian bận rộn khó khăn khơng thân em mà bạn sinh viên khác Luận văn tốt nghiệp nhƣ làm cột mốc đánh dấu cho hồn thành chƣơng trình đại học chúng em chuẩn bị bƣớc sang ngƣỡng cửa đời Em xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến thầy Trƣơng Chí Thành, ngƣời trực tiếp hƣớng dẫn em suốt trình thực đề tài Thầy tận tâm bảo, truyền đạt kiến thức nhƣ kinh nghiệm quý báu cho chúng em Khơng thế, thầy cịn ln tạo điều kiện tốt vật chất nhƣ tinh thần để chúng em hoàn thành luận văn Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Trần Nam Nghiệp Thầy giành chút thời gian quý báu để đƣa dẫn, định hƣớng thiết thực để em thực tốt đề tài Em xin gửi lời cảm ơn đến cô Cao Lƣu Ngọc Hạnh Cô có dẫn, đóng góp ý kiến thiết thực để giúp em hồn thành tốt đề tài Em xin gửi lời biết ơn đến thầy cô giáo dạy bảo, truyền đạt kiến thức quý giá cho em suốt bốn năm học vừa qua Chắc chắn em thực đƣợc đề tài nhƣ không nhận đƣợc kiến thức quý báu thầy cô Bên cạnh đó, em xin gửi lời cảm ơn đến bạn lớp Cơng nghệ Hóa học K35 gắn bó em có giúp đỡ cho em suốt khoảng thời gian học đại học nhƣ thời gian thực Luận văn tốt nghiệp Cuối cùng, xin cảm ơn gia đình ln bên con, động viên giúp đỡ để có đủ nghị lực, cố gắng học tập tốt Con xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến gia đình khơng động viên mặt tinh thần mà quan trọng hỗ trợ vật chất thiết thực để đƣợc học hồn thành bậc đại học Trong trình thực đề tài chắn khơng thể tránh khỏi thiếu sót Kính mong q thầy thơng cảm đóng góp ý kiến Võ Tấn Phát Đóng góp PDF GV Nguyễn Thanh Tú WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON TÓM TẮT Vật liệu composite gia cƣờng sợi tự nhiên thu hút đƣợc quan tâm nhà khoa học ngồi nƣớc chúng có tính ƣu việt nhƣ nhẹ, tính chấp nhận, thân thiện với mơi trƣờng,…Việt Nam nƣớc có nguồn nguyên liệu sợi tự nhiên phong phú đa dạng, đƣợc nghiên cứu ứng dụng nhiều nhƣ sợi xơ dừa, tre, lanh, đay,… Tuy nhiên, số loại sợi chƣa đƣợc nghiên cứu ứng dụng rộng rãi nhƣ sợi dừa nƣớc Đề tài đƣợc thực nhằm đa dạng hóa nguồn nguyên liệu sợi tự nhiên cho lĩnh vực vật liệu composite nhƣ số lĩnh vực khác Trong đề tài sợi đƣợc tách từ bẹ dừa nƣớc đƣợc sử dụng để gia cƣờng cho vật liệu composite nhựa polyester Bên cạnh việc khảo sát tính chất sợi dừa nƣớc đƣợc thực Việc xử lý hoá học sợi dung dịch NaOH đƣợc thực nhằm cải thiện độ bền liên diện sợi dừa nƣớc nhựa polyester nhƣ tính vật liệu composite đƣợc gia cƣờng sợi Phƣơng pháp gia công composite RTM (Resin Transfer Moulding) đƣợc sử dụng đề tài Với Phƣơng pháp RTM sản phẩm có bề mặt tốt, bọt khí, sử dụng đƣợc nhiều loại nhựa, chi phí thấp,… Để đánh giá ảnh hƣởng việc xử lý sợi đến khả tƣơng hợp sợi nhựa, thí nghiệm uốn ngang đƣợc thực mẫu composite Bên cạnh đó, thí nghiệm kéo va đập đƣợc thực để đánh giá tính composite Scanning Electron Microscope (SEM) đƣợc thực bề mặt phá huỷ mẫu composite biết tính chất liên diện sợi nhựa Xử lý hoá học bề mặt sợi dừa nƣớc dung dịch NaOH cho ảnh hƣởng đáng kể đến liên kết sợi nền, cải thiện tính sợi, đó, cải thiện đƣợc tính vật liệu composite Sợi dừa nƣớc đƣợc xử lý với nồng độ NaOH khác cho ảnh hƣởng khác đến tính chất vật liệu composite đƣợc gia cƣờng sợi Ảnh SEM bề mặt bị phá huỷ mẫu composite thể liên kết sợi đạt đƣợc tốt sợi đƣợc xử lý Đóng góp PDF GV Nguyễn Thanh Tú WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON MỤC LỤC PHIẾU ĐỀ NGHỊ ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN LỜI CÁM ƠN TÓM TẮT MỤC LỤC i DANH MỤC HÌNH v DANH MỤC BẢNG viii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ix DANH MỤC PHỤ LỤC x Chƣơng1: MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu Chƣơng 2: TỔNG QUAN 2.1 Vật liệu composite 2.1.1 Định nghĩa 2.1.2 Đặt tính chung 2.1.3 Phân loại 2.2 Sợi tự nhiên 2.2.1 Cấu trúc vi mô sợi tự nhiên 2.2.1.1 Cấu trúc vi mô sợi tự nhiên 2.2.1.2 Phân loại ứng dụng sợi tự nhiên 2.2.2 Thành phần hóa học tính chất sợi tự nhiên 2.2.2.1 Thành phần hóa học 2.2.2.2 Tính chất sợi tự nhiên 10 2.2.3 Hình dạng kích thƣớc sợi tự nhiên 11 2.3 Composite sợi tự nhiên 12 2.3.1 Giới thiệu 12 SVTH: Võ Tấn Phát Đóng góp PDF GV Nguyễn Thanh Tú i WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON Phụ lục Độ bền kéo sợi theo đƣờng kính Độ bền kéo sợi (MPa) 140 120 100 80 60 40 20 Hình ii.1 Đồ thị mơ tả độ bền kéo theo đƣờng kính sợi dừa nƣớc 0 100 200 300 400 500 600 700 800 Đƣờng kính sợi (μm) Hình ii.1 Đồ thị mơ tả độ bền kéo theo đƣờng kính sợi dừa nƣớc SVTH: Võ Tấn Phát Đóng góp PDF GV Nguyễn Thanh Tú 65 WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON Phụ lục Phụ lục iii: Kết đo tính kéo mẫu composite gia cƣờng sợi dừa nƣớc Bảng iii.1 Kết đo tính kéo mẫu composite gia cƣờng sợi dừa nƣớc chƣa xử lý Modulus đàn Chiều dày Chiều rộng (mm) (mm) Mẫu hồi kéo (MPa) Độ bền kéo (MPa) Độ dãn dài (%) 3,06 15,28 5383,23 72,76 2,19 3,12 15,08 3660,10 50,07 3,19 3,14 15,30 4421,46 49,86 1,87 3,20 15,48 5383,23 85,62 2,56 3,22 14,70 3917,92 72,76 1,88 TB 3,15 15,17 4553,19 66,21 2,34 S 0,06 0,30 805,68 15,74 0,55 Ν 2,04 1,96 17,69 23,76 23,68 80 Stress in MPa 60 40 20 0 10 Strain in % Hình iii.1 Độ bền kéo mẫu composite gia cƣờng sợi dừa nƣớc chƣa xử lý SVTH: Võ Tấn Phát Đóng góp PDF GV Nguyễn Thanh Tú 66 WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON Phụ lục Bảng iii.2 Kết đo tính kéo mẫu composite gia cƣờng sợi dừa nƣớc xử lý với NaOH 1% ngày Mẫu Chiều dày (mm) Chiều rộng (mm) 3,02 Modun đàn hồi kéo (MPa) Độ bền kéo (MPa) Độ dãn dài (%) 15,50 5401,63 78,49 2,76 2,96 15,40 5735,22 84,22 2,96 3,00 15,64 5680,62 74,28 2,31 2,98 15,50 4913,29 90,61 2,96 2,94 15,36 5104,35 71,94 2,59 TB 2,98 15,48 5367,02 79,91 2,72 S 0,03 0,11 357,06 7,59 0,27 ν 1,06 0,70 6,65 9,50 10,11 100 Stress in MPa 80 60 40 20 0 10 Strain in % Hình iii.2 Độ bền kéo mẫu composite gia cƣờng sợi dừa nƣớc nƣớc xử lý với NaOH 1% ngày SVTH: Võ Tấn Phát Đóng góp PDF GV Nguyễn Thanh Tú 67 WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON Phụ lục Bảng iii.3 Kết đo tính kéo mẫu composite gia cƣờng sợi dừa nƣớc xử lý với NaOH 2% ngày Mẫu Chiều dày Chiều rộng (mm) (mm) Modun đàn hồi kéo (MPa) Độ bền kéo (MPa) Độ dãn dài (%) 2,98 15,20 6423,09 88,87 2,47 3,04 15,44 6411,24 86,33 2,44 3,00 14,98 6048,55 84,84 2,48 2,98 15,58 6435,15 81,57 2,17 3,00 15,44 6518,69 93,71 2,73 TB 3,00 15,33 6367,34 87,06 2,46 S 0,02 0,24 183,14 4,56 0,20 ν 0,82 1,55 2,88 5,24 8,08 100 Stress in MPa 80 60 40 20 0 Strain in % Hình iii.3 Độ bền kéo mẫu composite gia cƣờng sợi dừa nƣớc nƣớc xử lý với NaOH 2% ngày SVTH: Võ Tấn Phát Đóng góp PDF GV Nguyễn Thanh Tú 68 WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON Phụ lục Bảng iii.4 Kết đo tính kéo mẫu composite gia cƣờng sợi dừa nƣớc xử lý với NaOH 3% ngày Mẫu Chiều dày (mm) Chiều rộng (mm) 3,22 Modun đàn hồi kéo (MPa) Độ bền kéo (MPa) Độ dãn dài (%) 14,84 5093,88 80,39 2,89 3,08 15,92 4382,08 86,11 3,03 3,14 15,06 4630,87 86,95 2,77 3,18 14,56 4930,46 89,22 2,97 3,06 15,36 5174,29 86,05 3,11 TB 3,14 15,15 4842,32 85,74 2,95 S 0,07 0,52 330,83 3,26 0,13 ν 2,13 3,44 6,83 3,80 4,42 100 Stress in MPa 80 60 40 20 0 10 Strain in % Hình iii.3 Độ bền kéo mẫu composite gia cƣờng sợi dừa nƣớc nƣớc xử lý với NaOH 3% ngày SVTH: Võ Tấn Phát Đóng góp PDF GV Nguyễn Thanh Tú 69 WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON Phụ lục Phụ lục iv: Kết đo độ bền uốn ngang mẫu composite gia cƣờng sợi dừa nƣớc Bảng iv.1 Kết đo độ bền uốn ngang mẫu composite gia cƣờng sợi dừa nƣớc chƣa xử lý Mẫu Chiều dày (mm) Chiều rộng (mm) Độ bền uốn (MPa) Độ dãn dài (%) 3,20 14,70 7,24 0,99 3,28 14,80 8,00 1,04 3,20 14,90 7,25 1,33 3,24 14,82 7,59 0,99 3,18 16,20 7,20 1,31 TB 3,22 15,08 7,46 1,13 S 0,04 0,63 0,34 0,17 ν 1,24 4,16 4,59 15,28 10 Stress in MPa 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 Strain in mm Hình iv.1 Độ bền uốn ngang mẫu composite gia cƣờng sợi dừa nƣớc chƣa xử lý SVTH: Võ Tấn Phát Đóng góp PDF GV Nguyễn Thanh Tú 70 WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON Phụ lục Bảng iv.2 Kết đo độ bền uốn ngang mẫu composite gia cƣờng sợi dừa nƣớc xử lý với NaOH 1% ngày Mẫu Chiều dày (mm) Chiều rộng (mm) Độ bền uốn (MPa) Độ dãn dài (%) 3,10 16,76 19,82 1,32 2,84 16,42 21,64 1,55 3,12 16,16 22,32 1,44 2,92 15,82 20,38 1,29 3,08 16,78 21,68 1,58 TB 3,01 16,39 21,17 1,44 S 0,12 0,41 1,03 0,13 ν 4,14 2,49 4,87 9,11 Stress in MPa 30 20 10 0 Strain in mm Hình iv.2 Độ bền uốn ngang mẫu composite gia cƣờng sợi dừa nƣớc xử lý với NaOH 1% ngày SVTH: Võ Tấn Phát Đóng góp PDF GV Nguyễn Thanh Tú 71 WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON Phụ lục Bảng iv.3 Kết đo độ bền uốn ngang mẫu composite gia cƣờng sợi dừa nƣớc xử lý với NaOH 2% ngày Mẫu Chiều dày (mm) Chiều rộng (mm) Độ bền uốn (MPa) Độ dãn dài (%) 3.12 15,58 23,46 1.17 2,72 15,36 24,33 1,34 3,22 15,76 23,78 1,13 3,20 16,34 23,69 1,17 3,16 15,88 27,86 1,42 TB 3,08 15,78 24,62 1,27 S 0,24 0,37 1,84 0,14 ν 7,74 2,33 7,46 10,89 Stress in MPa 30 20 10 0.0 0.5 1.0 1.5 Strain in mm Hình iv.3 Độ bền uốn ngang mẫu composite gia cƣờng sợi dừa nƣớc xử lý với NaOH 2% ngày SVTH: Võ Tấn Phát Đóng góp PDF GV Nguyễn Thanh Tú 72 WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON Phụ lục Bảng iv.4 Kết đo độ bền uốn ngang mẫu composite gia cƣờng sợi dừa nƣớc xử lý với NaOH 3% ngày Mẫu Chiều dày (mm) Chiều rộng (mm) Độ bền uốn (MPa) Độ dãn dài (%) 3,30 15,72 21,35 1,12 3,04 16,18 21,69 1,20 3,18 14,80 20,36 1,30 2,84 15,54 23,62 1,23 3,24 14,94 24,70 1,22 TB 3,12 15,44 22,34 1,21 S 0,18 0,57 1,77 0,06 ν 5,89 3,69 7,92 5,33 Stress in MPa 30 20 10 0 Strain in mm Hình iv.4 Độ bền uốn ngang mẫu composite gia cƣờng sợi dừa nƣớc xử lý với NaOH 3% ngày SVTH: Võ Tấn Phát Đóng góp PDF GV Nguyễn Thanh Tú 73 WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON Phụ lục Phụ lục v: Kết đo độ bền va đập mẫu composite gia cƣờng sợi dừa nƣớc Bảng v.1 Kết đo độ bền va đập mẫu composite gia cƣờng sợi dừa nƣớc chƣa xử lý Mẫu Chiều dày Chiều rộng (mm) (mm) Năng lƣợng va đập (J) Độ bền va đập (J/m) 3,28 14,20 6,87 2094,51 3,24 15,92 6,90 2129,63 3,28 15,30 6,24 1902,44 3,18 15,20 7,22 2270,44 3,18 14,30 8,93 2808,18 TB 3,23 14,98 7,23 2237,62 S 0,05 0,73 1,01 343,18 ν 1,55 4,84 14,01 15,34 Bảng v.2 Kết đo độ bền va đập mẫu composite gia cƣờng sợi dừa nƣớc xử lý với NaOH 1% ngày Mẫu Chiều dày Chiều rộng (mm) (mm) Năng lƣợng va đập (J) Độ bền va đập (J/m) 2,88 15,52 7,21 2503,47 3,00 15,18 6,67 2223,33 2,86 15,26 6,55 2290,21 3,02 14,96 6,88 2278,15 2,80 14,92 6,33 2260,71 TB 2,91 15,17 6,73 2310,44 S 0,09 0,24 0,33 110,42 ν 3,24 1,61 4,98 4,78 SVTH: Võ Tấn Phát Đóng góp PDF GV Nguyễn Thanh Tú 74 WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON Phụ lục Bảng v.3 Kết đo độ bền va đập mẫu composite gia cƣờng sợi dừa nƣớc xử lý với NaOH 2% ngày Mẫu Chiều dày Chiều rộng (mm) (mm) Năng lƣợng va đập (J) Độ bền va đập (J/m) 3,08 15,54 7,27 2360,39 2,78 15,20 7,97 2866,91 3,24 15,56 7,25 2237,65 2,80 15,28 7,00 2500,00 3,06 16,00 7,30 2385,62 TB 2,99 15,52 7,36 2459,22 S 0,20 0,31 0,36 240,60 ν 6,59 2,02 4,93 9,78 Bảng v.4 Kết đo độ bền va đập mẫu composite gia cƣờng sợi dừa nƣớc xử lý với NaOH 3% ngày Mẫu Chiều dày Chiều rộng (mm) (mm) Năng lƣợng va đập (J) Độ bền va đập (J/m) 3,28 15,02 6,32 1926,83 3,22 14,90 6,41 1990,68 3,04 15,12 6,16 2026,32 3,06 14,80 6,60 2156,86 3,26 15,04 6,72 2061,35 TB 3,17 14,98 6,44 2032,41 S 0,11 0,13 0,22 85,52 ν 3,58 0,84 3,45 4,21 SVTH: Võ Tấn Phát Đóng góp PDF GV Nguyễn Thanh Tú 75 WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ Độc lập – Tự – Hạnh phúc BỘ MƠN CƠNG NGHỆ HĨA HỌC - - Cần Thơ, ngày… tháng… năm 2013 - - ĐỀ CƢƠNG LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Năm học: 2012 – 2013 Tên đề tài “Khảo sát tính sợi dừa nƣớc (Nypa fruticans wurmb) bƣớc đầu nghiên cứu chế tạo vật liệu composite từ sợi dừa nƣớc” Cán hƣớng dẫn TS Trƣơng Chí Thành, Trƣởng Bộ mơn Cơng nghệ Hóa học, Khoa Công Nghệ, Trƣờng Đại học Cần Thơ Th.S Trần Nam Nghiệp, Bộ mơn Cơng nghệ Hóa học, Khoa Công Nghệ, Trƣờng Đại học Cần Thơ Sinh viên thực - Họ tên: Võ Tấn Phát, - MSSV: 2096793 - Lớp: Cơng nghệ Hóa Học - Khóa: 35 Đặt vấn đề Đi với phát triển vƣợt bậc khoa học cơng nghệ vấn đề nghiên cứu, tìm tịi, phát minh vật liệu có tính tốt đƣợc quan tâm nhiều Composite làm từ sợi gia cƣờng nhựa vật liệu nhận đƣợc nhiều ý, đƣợc xem vật liệu kỷ 21 tính bật nhƣ tính chất – lý tốt, dễ gia công, giá thành tƣơng đối thấp, … Với đặc tính ƣu việt vật liệu composite dần thay cho kim loại, gỗ, da, … lĩnh vực phục vụ đời sống nhƣ lĩnh vực kỹ thuật cao Tuy nhiên, composite đƣợc gia cƣờng loại sợi tổng hợp (thủy tinh, carbon, aranid, …) khơng có khả tái chế hay phân hủy sinh học, bụi sợi Đóng góp PDF GV Nguyễn Thanh Tú WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON ảnh hƣởng sức khỏe ngƣời lao động, … giá thành loại composite cịn cao Do đó, việc phát triển composite từ sợi tự nhiên hƣớng thu hút nhiều nhà nghiên cứu nhƣ nhà sản xuất tham gia Sợi tự nhiên có giá thành thấp, quy trình sản xuất sợi tƣơng đối dễ dàng, gây hao mịn cho thiết bị gia công, … đặc biệt nguồn nguyên liệu tái tạo nên tác động đến môi trƣờng Ở Việt Nam, dừa nƣớc (nypa frutican wurmb) loại đƣợc trồng với quy mô diện tích sản lƣợng tƣơng đối lớn, tập trung nhiều vùng nƣớc lợ, cửa sông thuộc tỉnh miền Đông Tây Nam Bộ nhƣ thành phố Hồ Chí Minh, Bến Tre, Trà Vinh, Sóc Trăng, Bạc Liêu, Cà Mau, với mục đích giữ đất , ngăn cản q trình sạt lở góp phần làm tăng thu nhập cho ngƣời nông dân Tuy phận dừa nƣớc đƣợc sử dụng hầu hết: trái dừa nƣớc đƣợc dùng để ăn, để lợp nhà hay làm củi với bẹ dừa, … nhƣng hiệu sử dụng cịn thấp, giá trị kinh tế mà loại mang lại cho ngƣời nơng dân chƣa cao Trên giới có vài cơng trình nghiên cứu sợi đƣợc tách từ dừa nƣớc ứng dụng nhƣ cơng trình nghiên cứu ứng dụng sợi dừa nƣớc vào ngành dệt may Đại học công nghệ Rajamangan – Thái Lan, … nhƣng Việt Nam có cơng trình nghiên cứu sử dụng sợi làm vật liệu gia cƣờng cho composite Công ty Golden Lotus Nhƣng nghiên cứu chƣa đƣợc cơng bố rộng rãi, đề tài góp phần làm rõ tính chất sợi dừa nƣớc nhƣ đánh giá khả ứng dụng vào lĩnh vực vật liệu composite Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu sử dụng sợi dừa nƣớc làm vật liệu gia cƣờng cho composite Địa điểm, thời gian thực - Phịng thí nghiệm Vật Liệu Composite, Khoa Cơng Nghệ, Trƣờng Đại học Cần Thơ - Thời gian thực hiện: 1/1/2013 đến 30/4/2013 Nguyên liệu - thiết bị 7.1 Nguyên liệu - Bẹ dừa nƣớc - Nhựa nhiệt rắn: polyester - Các hóa chất khác: dung dịch NaOH, acetone, chất đóng rắn MEKP, … Đóng góp PDF GV Nguyễn Thanh Tú WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON 7.2 Thiết bị - Máy cán - Tủ sấy - Thiết bị gia công composite RTM - Thiết bị đo kéo – nén Zwick/Roell BDO – FB050TN - Thiết bi đo va đập Zwick/Roell BPI – 50COMC - Kính hiển vi quang Model Epiphot 200 - Kính hiển vi điện tử quét JSM 5500 Phƣơng pháp thực - Tách sợi tay theo phƣơng pháp thủ công truyền thống - Khảo sát tỷ lệ sợi bẹ dừa nƣớc cách so sánh tỷ lệ khối lƣợng sợi sau tách với khối lƣợng bẹ dừa trƣớc tách sợi - Kiểm tra tính sợi theo phƣơng pháp Single Fibre Tensile Test - Xử lý sợi với dung dịch NaOH - Gia công composite UD phƣơng pháp RTM với sợi chƣa xử lý sợi xử lý - Kiểm tra độ bền mẫu composite gia công thí nghiệm kéo, thí nghiệm uốn thí nghiệm va đập Kế hoạch thực Đóng góp PDF GV Nguyễn Thanh Tú WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM Tuần Viết đề cƣơng 10 11 12 13 14 15 X X X X X X X X X X X Khảo sát tỷ lệ sợi bẹ dừa nƣớc X X X X X X Tách - xử lý sợi X X X X X X X X Khảo sát tính kéo sợi X X Gia công composite X X X Cắt mẫu X X Kiểm tra tính kéo – uốn – va đập mẫu composite X X X X X X X X Bản word Viết X X X X X X X X X Tìm tài liệu Làm thí nghiệm WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON X X X X X X X X X Power point Cán hướng dẫn Ts.Trƣơng Chí Thành Sinh viên thực Ths.Trần Nam Nghiệp DUYỆT CỦA BỘ MƠN Đóng góp PDF GV Nguyễn Thanh Tú X Võ Tấn Phát DUYỆT CỦA HỘI ĐỒNG LV&TLTN WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM ... tháng….năm 2013 NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN Tên đề tài ? ?Khảo sát tính sợi dừa nƣớc (Nypa fruticans wurmb) bƣớc đầu nghiên cứu chế tạo vật liệu composite từ sợi dừa nƣớc? ?? Cán hƣớng dẫn... TỐT NGHIỆP NĂM HỌC 2012 – 2013 Tên đề tài ? ?Khảo sát tính sợi dừa nƣớc (Nypa fruticans wurmb) bƣớc đầu nghiên cứu chế tạo vật liệu composite từ sợi dừa nƣớc? ?? Cán hƣớng dẫn TS Trƣơng Chí Thành, Trƣởng... 3.3.2 Tách sợi 29 3.3.3 Khảo sát tính chất sợi dừa nƣớc 29 3.3.4 Khảo sát ảnh hƣởng nồng độ NaOH xử lý sợi lên tính composite 29 3.3.5 Xác định tính chất sợi dừa nƣớc sau xử