BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC VÀ THỰC PHẨM


KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Tên đề tài

NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VẬT
LIỆU NANOCOMPOSITE TỪ
NANOCELLULOSE VÀ CAO SU
TỰ NHIÊN
SVTH:

LÊ THỊ NHƯ Ý

MSSV:

18128082

GVHD: TS. NGUYỄN THỊ LÊ THANH

Tp. Hồ Chí Minh – 8/2022

TÓM TẮT
Ngày nay với sự phát triển không ngừng của xã hội thì ý thức của con người ngày càng
nâng cao, đặc biệt là vấn đề môi trường ngày càng được quan tâm. Vì vậy, việc phát
triển, tổng hợp những vật liệu mới từ thiên nhiên và thân thiện với môi trường ngày càng
được nghiên cứu rộng rãi. Tại Việt Nam, cao su thiên nhiên là một nguyên liệu dễ tìm,
giá thành rẻ, là một nguyên liệu ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp và không thể
thay thế được. Bên cạnh đó, nanocellulose cũng có nguồn gốc từ tự nhiên, có nhiều tính
chất ưu việt và đặc biệt là thân thiện với môi trường. Sự kết hợp của hai thành phần này
tạo ra một vật liệu mới với các tính chất được cải thiện và đáp ứng được xu thế phát
triển của đời sống và sản xuất ngày nay. Vì vậy, tôi đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu tổng
hợp vật liệu nanocomposite từ nanocellulose và cao su tự nhiên”.
Nghiên cứu là sự kết hợp giữa NR và CNC bằng việc biến tính NR, bao gồm các nội
dung như sau:
 Sử dụng các chất oxy hoá khác nhau, bao gồm KMnO4 và peracetic acid. Từ đó lựa
chọn hoá chất thích hợp nhất để xử lý chất nền.
 Chất gia cường được xử lý theo nhiều cách khác nhau, bao gồm cán trộn dạng khô,
khuấy trong dung dịch latex theo hướng có oxy hoá chất nền và không oxy hoá chất nền.
 Hàm lượng chất gia cường được thử nghiệm với hàm lượng thay đổi từ 2% đến 8%.
 Hệ lưu hoá được sử dụng là hệ lưu hoá nhanh, bao gồm ZDBC, MBTS và lưu huỳnh.
Kết quả cho thấy với việc biến tính NR bằng KMnO4 đã mang lại sự biến tính hiệu quả
nhất với việc tạo ra các nhóm chất để tương tác với CNC. Vật liệu với hàm lượng 6%
CNC mang lại hiệu quả cao nhất khi cơ tính tăng 155% so với ban đầu. Cùng với đó các
tính chất như độ trương, độ phân tán, độ bền nhiệt đều cho kết quả khả quan. Về phương
pháp tổng hợp thì việc khuấy trộn CNC vào latex đã biến tính tạo master bacth, rồi cán
trộn là một phương pháp hiệu quả khi thể hiện sự phân tán CNC khá ổn định, các tính
chất như độ bền kéo, độ kháng dung môi, đều thể hiện tính chất khá tốt. Với nghiên cứu
này đã góp phần làm phong phú thêm các loại vật liệu mới, thân thiện với môi trường
và hứa hẹn sẽ mang lại nhiều ứng dụng
...

...
ose làm vật liệu gia cường cho
polylactic, Viện Hàn Lâm khoa học và công nghệ Việt Nam, 2020.

[30]

N. T. Vy, Chế tạo và đặc điểm của màng nanocomposite polyvinyl
alcohol/graphene oxide và sợi nano cellulose, Tạp chí Phát triển Khoa học và
Công nghệ_Khoa học Tự nhiên, 2021.

[31]

A. J. M. t. Dufresne, Nanocellulose: a new ageless bionanomaterial, vol. 16,
no. 6, pp. 220-227, 2013.

[32]

P. Visakh, S. Thomas, K. Oksman, A. P. J. C. P. A. A. S. Mathew, and
Manufacturing, Crosslinked natural rubber nanocomposites reinforced with
cellulose whiskers isolated from bamboo waste: Processing and
mechanical/thermal properties, vol. 43, no. 4, pp. 735-741, 2012.

67

PHỤ LỤC

Phụ lục 1. Thời gian lưu hoá tối ưu của các mẫu với tỉ lệ CNC khác nhau
68

Phụ lục 2. Thời gian lưu hoá tối ưu của các mẫu với phương pháp khác nhau
69

Phụ lục 3. Kết quả đo bền kéo mẫu NRO (lần 1)
70

Phụ lục 4. Kết quả đo bền kéo mẫu NRO2 (lần 1)
71

Phụ lục 5. Kết quả đo bền kéo mẫu NRO4 (lần 1)
72

Phụ lục 6. Kết quả đo bền kéo mẫu NRO6 (lần 1)
73

Phụ lục 7. Kết quả đo bền kéo mẫu NRO8 (lần 1)
74

Phụ lục 8. Kết quả đo bền kéo mẫu NCd6 (lần 1)
75

Phụ lục 9. Kết quả đo bền kéo mẫu NROd6 (lần 1)
76

Phụ lục 10. Kết quả đo bền kéo mẫu NR6 (lần 1)
77

Phụ lục 11. Kết quả đo bền kéo mẫu NRO (lần 2)
78

Phụ lục 12. Kết quả đo bền kéo mẫu NRO2 (lần 2)
79

Phụ lục 13. Kết quả đo bền kéo mẫu NRO4 (lần 2)
80

Phụ lục 14. Kết quả đo bền kéo mẫu NRO6 (lần 2)
81

Phụ lục 15. Kết quả đo bền kéo mẫu NRO8 (lần 2)
82

Phụ lục 16. Kết quả đo bền kéo mẫu NRd6 (lần 2)
83

Phụ lục 17. Kết quả đo bền kéo mẫu NROd6 (lần 2)
84

Phụ lục 18. Kết quả đo bền kéo mẫu NR6 (lần 2)
85

Phụ lục 19. Kết quả đo bền xé mẫu NRO
86

Phụ lục 20. Kết quả đo bền xé mẫu NRO2

87

Phụ lục 21. Kết quả đo bền xé mẫu NRO4

88

Phụ lục 22. Kết quả đo bền xé mẫu NRO6

89

Phụ lục 23. Kết quả đo bền xé mẫu NRO8

90

Phụ lục 24. Kết quả đo bền xé mẫu NRd6

91

Phụ lục 25. Kết quả đo bền xé mẫu NROd6

92

Phụ lục 26. Kết quả đo bền xé mẫu NR6

93

Phụ lục 27. Kết quả lão đo lão hoá nhiệt mẫu NRO
94

Phụ lục 28. Kết quả lão đo lão hoá nhiệt mẫu NRO2
95

Phụ lục 29. Kết quả lão đo lão hoá nhiệt mẫu NRO4
96

Phụ lục 30. Kết quả lão đo lão hoá nhiệt mẫu NRO6
97

Phụ lục 31. Kết quả lão đo lão hoá nhiệt mẫu NRO8
98

Phụ lục 32. Kết quả lão đo lão hoá nhiệt mẫu NRd6
99

Phụ lục 33. Kết quả lão đo lão hoá nhiệt mẫu NROd6
100

Phụ lục 34. Kết quả lão đo lão hoá nhiệt mẫu NR6
101