Page 227 - Kỷ yếu hội thảo quốc tế: Ứng dụng công nghệ mới trong công trình xanh - lần thứ 9 (ATiGB 2024)

218 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT - ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

vực ứng trong công nghiệp hoá chất, xây dựng, cấp trưng độ bền môi trường) và thể hiện trên Hình 4 (đặc
thoát nước… Do vậy, nghiên cứu này khảo sát độ hấp trưng cấu trúc hình thái hình học của vật liệu NC).
thụ trong các môi trường theo tiêu chuẩn ASTM Từ kết quả thể hiện trên Hình 2 và Hình 3 cho
D570, các môi trường được khảo sát gồm: axit HCl thấy khi có mặt n-SiO2 với hàm lượng tăng từ 0,2%
10%, NaOH 10% và muối ăn NaCl 5%. Đặc trưng độ đến 0,6% thì độ hấp thụ khi ngâm trong các môi
bền chịu trong các môi trường thể hiện thông qua đại trường có xu hướng giảm và theo thời gian ngâm thì
lượng đặc trưng là độ hấp thụ của mẫu khi ngâm tăng dần. Trong đó khoảng thời gian từ 01 ngày đến
trong các dung dịch khảo sát bao gồm các phân tử 05 ngày mức độ thay đổi khối lượng tăng mạnh, sau
nước (H2O) và chất tan (HCl, NaOH, NaCl). Do vậy đó giảm dần và sự thay đổi không đáng kể kể từ ngày
nhóm nghiên cứu không khảo sát trong môi trường thứ 6 đến ngày thứ 8. Độ hấp thụ của các mẫu trong
nước tinh khiết. các môi trường HCl và NaCl nhìn chung là khá bé
Các mẫu vật liệu NC chuẩn bị theo quy trình ở (nhỏ hơn 1%) và mẫu NC về ngoại quan không có sự
Hình 1 và sau đó tiến hành sấy ở nhiệt độ 80 C trong thay đổi về màu sắc, hình dạng. Điều này cho thấy
o
thời gian là 3h (đóng rắn vật liệu NC hoàn toàn). Mẫu mẫu NC với hàm lượng n-SiO2 là 0,6% có sự hấp thụ
được cân trước khi ngâm trong các môi trường được các phân tử môi trường (nước, phân tử chất tan là
chuẩn bị tương ứng NaOH 10%, HCl 10%, NaCl 5% HCl, NaCl) giảm đáng kể so với mẫu không có n-
và được ghi nhận giá trị (M0). Ngâm mẫu ở điều kiện SiO2. Điều này có thể giải thích rằng với hàm lượng
nhiệt độ phòng và chu kỳ lấy mẫu để khảo sát sự thay n-SiO2 thích hợp đã phân tán đồng nhất đạt đến sự
đổi khối lượng là 01 ngày. Mẫu được lấy ra khỏi môi điền đầy các cấu trúc rỗng, xốp khuyết tật của vật liệu
trường lau khô bằng giấy thấm mềm rồi đem đi cân nền UPE đóng rắn [6,8]. Do vậy mà giảm sự hấp thụ
mẫu cân mẫu được ghi nhận giá trị khối lượng mẫu là các phân tử môi trường vào trong cấu trúc của vật
M1 (g). Sau khi cân xong lại tiến hành ngâm mẫu tiếp liệu. Sự hấp thụ ở đây chủ yếu là do sự len lõi,
tục lặp lại chu kỳ lấy mẫu tương tự cho đến khi khối khuyếch tán của các phân tử nước, chất tan vào những
lượng mẫu (M1) không có sự thay đổi đáng kể lặp lại điểm khuyết tật, rỗng xốp nên khi thời gian đủ lớn để
ít nhất 3 lần. quá trình hấp thụ hoàn toàn thì độ hấp thụ không đổi.
Do vậy sự hấp thụ giảm dần theo thời gian và tiếp
Theo phép đo này đại lượng xác định là độ hấp theo đó là không thay đổi.
thụ của mẫu là Mt (%) được tính như sau:
Mt = (M1 – M0)/ M0 × 100 (%)
Trong đó: M0 (g) là khối lượng của mẫu trước khi
ngâm; M1 (g) là khối lượng mẫu sau khi ngâm, lau khô.
2.4.4. Phương pháp khảo sát cấu trúc hình thái bề
mặt của mẫu NC
- Sử dụng kính hiển vi điện tử quét (SEM) để đánh
giá cấu trúc hình thái của n-SiO2 phân tán trong vật
liệu NC.
- Mẫu được xác định ở bề mặt phá huỷ sau khi đo
độ bền uốn và thực hiện trên thiết bị SEM JSM-
6010PLUS/LV (JEOL) tại phòng Thí nghiệm Hoá Hình 2. Ảnh hưởng của hàm lượng n-SiO2
dầu, Trường Đại học Bách khoa. đến độ hấp thụ của vật liệu NC
trong môi trường axit HCl 10%
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Ảnh hưởng của hàm lượng n-SiO2 đến độ
bền môi trường của vật liệu NC
Sự có mặt của chất gia cường phân tán trong nhựa
nền với hàm lượng thích hợp sẽ tạo được cấu trúc chặt
chẽ giảm các cấu trúc kém bền như bọt xốp, lỗ rỗng
xốp, điểm khuyết tật… hoặc cấu trúc rời rạc của chất
phân tán do sự phân tán kém đồng nhất hoặc có hiện
tượng kết tụ của cấu trúc hạt phân tán nano. Do vậy ở
đây tiến hành khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng n-
SiO2 đến đặc trưng tính chất bền chịu môi trường hoá
học và đặc trưng cấu trúc của vật liệu NC. Hàm lượng
khảo sát lần lượt: 0,2%; 0,4%; 0,6%. Kết quả thu Hình 3. Ảnh hưởng của hàm lượng n-SiO2 đến
được biểu diễn trên Hình 2 và Hình 3 (đối với đặc độ hấp thụ của vật liệu NCtrong môi trường NaCl 5%

ISBN: 978-604-80-9779-0