Giới thiệu dự án

Sự phụ thuộc lâu dài vào các nguồn tài nguyên hóa thạch cùng áp lực giảm thiểu phát thải carbon đã thúc đẩy ngành khoa học vật liệu chuyển dịch mạnh mẽ sang các polyme sinh học (bio-based polymers). Trong phân khúc nhựa nhiệt rắn toàn cầu—thị trường có quy mô vượt 12 tỷ USD—nhựa epoxy gốc Bisphenol A (DGEBA) chiếm tỷ trọng chi phối nhờ độ bám dính vượt trội, khả năng kháng hóa chất và cách điện xuất sắc. Tuy nhiên, cấu trúc mạng lưới liên kết ngang mật độ cao khiến nhựa epoxy thương phẩm (tiêu biểu như mã D.E.R. 331) có nhược điểm cố hữu là độ giòn cao, độ giãn dài khi đứt thấp và khả năng chống va đập hạn chế.

Dầu đậu nành epoxy hóa (Epoxidized Soybean Oil - ESO) là chất lỏng nhớt có nguồn gốc tự nhiên, chứa các vòng oxirane phân bố trên mạch triglyceride aliphatic dài. Nghiên cứu tập trung giải quyết bài toán biến tính dẻo hóa mạng lưới epoxy D.E.R. 331 thông qua việc đồng đóng rắn với chất đóng rắn đa chức Triethylenetetramine (TETA) và ESO, vừa cải thiện cơ tính vừa gia tăng hàm lượng vật liệu tái tạo.

                  CH3                                     CH3
                   |                                       |
CH2-CH-CH2-O-Ph-C-Ph-O-CH2-CH-CH2-O-Ph-C-Ph-O-CH2-CH-CH2
  \ /              |          |         |              \ /
   O              CH3        OH        CH3              O
           (Nhựa nền Epoxy D.E.R. 331 - Bisphenol A Diglycidyl Ether)
                                  +
        CH3-(CH2)4-CH-CH-CH2-CH-CH-(CH2)7-COO-CH2
                    \ /       \ /              |
                     O         O          CH-O-CO-R2
                                               |
                                          CH2-O-CO-R3
                  (Dầu đậu nành epoxy hóa - ESO)
                                  +
            H2N-CH2-CH2-NH-CH2-CH2-NH-CH2-CH2-NH2
              (Chất đóng rắn Triethylenetetramine - TETA)

Mục tiêu nghiên cứu cụ thể

  1. Chuẩn hóa thông số hóa lý nguyên liệu: Xác định chính xác chỉ số phần trăm oxy oxirane (% Oxirane Oxygen) của dầu đậu nành epoxy hóa thương phẩm bằng phương pháp chuẩn độ hóa học theo tiêu chuẩn ASTM D1652-97.
  2. Thiết lập đơn pha chế tối ưu: Tính toán đương lượng phản ứng giữa nhóm epoxy (từ D.E.R. 331 và ESO) và hydro hoạt tính của amin (TETA), xây dựng hệ pha chế ở các tỷ lệ khối lượng ESO/D.E.R. 331: 10/90, 20/80, 30/70 và 40/60.
  3. Khảo sát động học đóng rắn: Đo lường thời gian gel (gel time), nhiệt độ đỉnh tỏa nhiệt (peak exotherm temperature) theo ASTM D2471 và xác định hàm lượng đóng rắn (gel content) thông qua trích ly Soxhlet 8 giờ với dung môi acetone.
  4. Đánh giá cơ lý vật liệu đóng rắn: Xác định độ bền kéo, mô đun kéo, độ giãn dài khi đứt (ASTM D638) và độ bền uốn, mô đun uốn (ASTM D790) để xác định tỷ lệ phối trộn tối ưu.

Phạm vi và giới hạn

  • Hệ vật liệu: Nhựa Epoxy D.E.R. 331 (Dow Chemical), chất đóng rắn Triethylenetetramine TETA (độ tinh khiết > 98%), Dầu đậu nành epoxy hóa ESO.
  • Điều kiện thử nghiệm: Đóng rắn ở nhiệt độ phòng ($25 \pm 2^\circ\text{C}$), độ ẩm $65%$, theo dõi phản ứng tỏa nhiệt tự nhiên và xác định cơ tính tĩnh tại $25^\circ\text{C}$.

Phân tích và thiết kế giải pháp

Phân tích hiện trạng

Giải pháp biến tính Ưu điểm Nhược điểm Đánh giá khả năng áp dụng
Cao su lỏng (CTBN/ATBN) Cải thiện độ dẻo dai và độ bền va đập rất cao Giá thành đắt đỏ, độ nhớt rất cao, nguồn gốc dầu mỏ Hạn chế cho ứng dụng quy mô lớn
Chất hóa dẻo truyền thống (DOP/DBP) Giảm độ nhớt, hạ giá thành Không phản ứng hóa học (hóa dẻo ngoại), dễ bị thoát/rửa trôi theo thời gian, độc hại Bị cấm trong nhiều tiêu chuẩn môi trường
Chất pha loãng phản ứng (Glycidyl ether) Giảm nhớt tốt, tham gia vào mạng lưới Cơ tính suy giảm mạnh, giá thành cao Thường chỉ dùng làm phụ gia hỗ trợ thi công
Dầu thực vật epoxy hóa (ESO) Tái tạo sinh học, hóa dẻo nội qua liên kết cộng hóa trị, giảm giá thành, an toàn Tốc độ phản ứng của vòng oxirane nội mạch chậm hơn glycidyl Giải pháp tối ưu về kinh tế - kỹ thuật - môi trường
                 MoSCoW Prioritization
+-------------------------------------------------------+
| MUST HAVE                                             |
| - Kiểm soát tỷ lệ stoichiometric amin/epoxy (phr = 13)|
| - Hàm lượng đóng rắn > 90% sau phản ứng               |
| - Độ bền kéo > 35 MPa, không bị tách pha              |
+-------------------------------------------------------+
| SHOULD HAVE                                           |
| - Cải thiện độ giãn dài khi đứt > 25%                 |
| - Giảm nhiệt độ đỉnh gel tỏa nhiệt < 140°C            |
+-------------------------------------------------------+
| COULD HAVE                                            |
| - Ứng dụng làm nền composite sợi tự nhiên             |
| - Đánh giá độ bền thời tiết và phân hủy sinh học      |
+-------------------------------------------------------+
| WON'T HAVE (Hiện tại)                                 |
| - Đóng rắn nhiệt cưỡng bức ở nhiệt độ > 150°C         |
+-------------------------------------------------------+

Thiết kế hệ thống

graph TD
    A["Nguyên liệu đầu vào"] --> B["Kiểm tra QC: Chuẩn độ % Oxirane ESO (ASTM D1652-97)"]
    A --> C["Xác định đương lượng EEW D.E.R. 331 & AHEW TETA"]
    B --> D["Thiết lập đơn pha chế stoichiometric"]
    C --> D
    D --> E["Phối trộn cơ học ESO / D.E.R. 331 (10/90 - 40/60)"]
    E --> F["Gia phối chất đóng rắn TETA (13 phr)"]
    F --> G["Khảo sát thời gian gel & nhiệt độ đỉnh (ASTM D2471)"]
    F --> H["Đổ khuôn tạo mẫu chuẩn ASTM"]
    H --> I["Trích ly Soxhlet 8h Acetone (Đo hàm lượng đóng rắn)"]
    H --> K["Kiểm tra kéo (ASTM D638) & Kiểm tra uốn (ASTM D790)"]
    I --> L["Phân tích & Tối ưu hóa đơn công thức"]
    K --> L

Công thức phối trộn và tính toán đương lượng hóa học

Để mạng lưới polymer hình thành tối ưu, tỷ lệ chất đóng rắn amin phải được tính toán dựa trên đương lượng nhóm epoxy ($EEW$) và đương lượng hydro hoạt tính của amin ($AHEW$).

# Mô hình thuật toán tính toán lượng chất đóng rắn TETA (phr)
def calculate_stoichiometric_teta(eew_epoxy, ahew_teta, mass_epoxy):
    """
    eew_epoxy: Đương lượng epoxy của D.E.R. 331 (g/eq) ~ 188
    ahew_teta: Đương lượng hydro của TETA = M_TETA / 6 = 146.24 / 6 = 24.37 (g/eq)
    mass_epoxy: Khối lượng nhựa nền (g)
    """
    r_theoretical = ahew_teta / eew_epoxy
    teta_required = mass_epoxy * r_theoretical
    return teta_required

# Với 100g nhựa Epoxy D.E.R. 331 (EEW = 188 g/eq):
# TETA lý thuyết = 100 * (24.37 / 188) = 12.96 g (xấp xỉ 13 phr)

     H                  H
     |                  |
-C - C-  +  R-NH2  -->  -C - C-
 \ /                     |   |
  O                      OH  NH-R
(Vòng oxirane)       (Mở vòng tạo liên kết ngang & nhóm hydroxyl)

Implementation và kết quả

Quy trình thực nghiệm

  1. Chuẩn độ % Oxirane Oxygen của ESO:

    • Cân $0.3000,\text{g}$ mẫu ESO vào bình nón, hòa tan hoàn toàn trong $10,\text{ml}$ chloroform ($CHCl_3$).
    • Thêm 4–6 giọt chất chỉ thị tinh thể tím (crystal violet).
    • Chuẩn độ bằng dung dịch chuẩn acid hydrobromic sinh ra từ $HCl,0.1,\text{N}$ trong acid acetic băng đến khi dung dịch chuyển từ màu tím sang xanh lam ngọc.
    • Công thức tính toán: $$% \text{Oxirane Oxygen} = \frac{(V - B) \times N \times 1.60}{W}$$ (Trong đó: $V$: thể tích chuẩn độ mẫu (ml), $B$: thể tích mẫu trắng (ml), $N$: nồng độ đương lượng $HCl$, $W$: khối lượng mẫu ESO (g)).
  2. Khảo sát Gel Time và Đỉnh nhiệt Gel (ASTM D2471):

    • Cân $100,\text{g}$ hỗn hợp nhựa (ESO + D.E.R. 331) theo các tỷ lệ, bổ sung $13,\text{g}$ TETA.
    • Khuấy đều bằng máy khuấy cơ trong 3 phút, đưa đầu dò nhiệt kế kỹ thuật số vào tâm khối phản ứng.
    • Định kỳ 30 giây dùng que thử kiểm tra trạng thái gel hóa cho đến khi vật liệu không dính que.
  3. Xác định hàm lượng đóng rắn bằng trích ly Soxhlet:

    • Cân $0.5000,\text{g}$ mẫu đã đóng rắn, bọc trong túi giấy lọc đã sấy khô ($m_1$).
    • Tiến hành trích ly trong thiết bị Soxhlet với dung môi acetone tinh khiết ở $75^\circ\text{C}$ liên tục trong 8 giờ.
    • Sấy khô mẫu sau trích ly ở $80^\circ\text{C}$ trong 30 phút, cân khối lượng còn lại ($m_2$).
    • Hàm lượng đóng rắn: $\text{Gel Content } (%) = \left(1 - \frac{m_1 - m_2}{m_1}\right) \times 100%$.
  4. Đo đạc cơ tính trên máy kéo nén vạn năng (M350-10CT):

    • Độ bền kéo đo theo mẫu quả tạ Type I (ASTM D638), tốc độ kéo $5,\text{mm/phút}$.
    • Độ bền uốn đo theo mẫu thanh chữ nhật 3 điểm uốn (ASTM D790), nhịp uốn $span = 16 \times \text{độ dày}$.

Dữ liệu thực nghiệm và kết quả đạt được

+-------------------------------------------------------------------------------+
|                      THÔNG SỐ KỸ THUẬT NGUYÊN LIỆU ĐẦU VÀO                    |
+------------------------------+--------------------+---------------------------+
| Nguyên liệu                  | Chỉ tiêu kiểm tra  | Giá trị thực nghiệm       |
+------------------------------+--------------------+---------------------------+
| ESO (Hallstar/Vikoflex)      | % Oxirane Oxygen   | 6.34%                     |
| ESO                          | Khối lượng riêng   | 0.991 g/cm3               |
| ESO                          | Độ nhớt (25°C)     | 3.4 Stokes                |
| Epoxy D.E.R. 331 (Dow Chem)  | Đương lượng epoxy  | 188 g/mol eq              |
| Epoxy D.E.R. 331             | Độ nhớt (25°C)     | 12,500 mPa.s              |
| TETA                         | Chỉ số amin        | 1443 mg KOH/g             |
| TETA                         | Tỷ trọng (20°C)    | 0.981 g/cm3               |
+------------------------------+--------------------+---------------------------+

+----------------------------------------------------------------------------------------------------+
|               BẢNG TỔNG HỢP KẾT QUẢ ĐỘNG HỌC ĐÓNG RẮN VÀ CƠ TÍNH HỆ EPOXY/ESO/TETA                 |
+-------------------+----------+----------+----------+----------+----------+----------+----------+
| Tỷ lệ phối trộn   | Thời gian| Nhiệt độ | Hàm lượng| Độ bền   | Mô đun   | Độ giãn  | Độ bền   | Mô đun   |
| ESO/D.E.R. 331    | gel      | đỉnh gel | đóng rắn | kéo      | kéo      | dài đứt  | uốn      | uốn      |
| (wt%/wt%)         | (phút)   | (°C)     | (%)      | (MPa)    | (GPa)    | (%)      | (MPa)    | (GPa)    |
+-------------------+----------+----------+----------+----------+----------+----------+----------+
| 0/100 (Mẫu trắng) | 38.5     | 152.4    | 98.2     | 62.4     | 2.85     | 4.2      | 94.5     | 3.12     |
| 10/90             | 44.0     | 138.6    | 96.8     | 54.8     | 2.52     | 6.1      | 83.2     | 2.78     |
| 20/80             | 52.5     | 121.3    | 94.5     | 47.3     | 2.18     | 8.9      | 71.6     | 2.35     |
| 30/70             | 63.0     | 104.7    | 91.2     | 38.6     | 1.76     | 12.4     | 58.4     | 1.89     |
| 40/60             | 79.5     | 88.2     | 84.6     | 26.1     | 1.24     | 16.8     | 41.2     | 1.32     |
+-------------------+----------+----------+----------+----------+----------+----------+----------+

Biểu đồ tương quan giữa Tỷ lệ ESO và Cơ tính:
Cơ tính (MPa)
  100 | * [Độ bền uốn]
   90 |   *
   80 |     *   * [Độ bền kéo]
   70 |       *   *
   60 |         *   *
   50 |           *   *
   40 |             *   *
   30 |                 *
   20 |-----------------------------+---> % Độ giãn dài khi đứt tăng từ 4.2% lên 16.8%
    0 +------+------+------+------+
     0/100  10/90  20/80  30/70  40/60  (Tỷ lệ ESO/D.E.R. 331)

Đổi mới và đóng góp

Điểm mới khoa học

  • Cơ chế hóa dẻo nội liên kết cộng hóa trị: Không giống các chất hóa dẻo phân tử nhỏ (DOP) vốn phân tán tự do và dễ bay hơi, các vòng oxirane trên mạch béo của ESO phản ứng trực tiếp với nhóm amin của TETA, tích hợp chuỗi aliphatic dài linh động vào mạng lưới ba chiều của epoxy. Điều này triệt tiêu hoàn toàn hiện tượng "rỉ dầu" (plasticizer migration).
  • Kiểm soát hiệu ứng tỏa nhiệt nguy hiểm: Việc thay thế 20–30% D.E.R. 331 bằng ESO giúp hạ nhiệt độ đỉnh gel từ $152.4^\circ\text{C}$ xuống $104.7–121.3^\circ\text{C}$ (giảm tới $31.3%$), ngăn ngừa hiện tượng quá nhiệt cục bộ gây nứt vỡ khối đúc kích thước lớn.
  • Tối ưu hóa khả năng chống nứt: Độ giãn dài khi đứt tại tỷ lệ 20/80 đạt $8.9%$ (tăng $111.9%$ so với mẫu không biến tính), biến vật liệu từ dạng giòn cứng sang dạng dai dẻo chịu va đập.
+------------------------------------------------------------------------------------------+
|                  SO SÁNH ĐỐI ĐẦU VỚI CÁC CÔNG NGHỆ HIỆN CÓ                               |
+---------------------------+-----------------------+--------------------+-----------------+
| Tiêu chí                  | Hệ D.E.R. 331 thuần   | Hệ D.E.R. 331 + DOP| Hệ D.E.R. + ESO |
|                           | (Không biến tính)     | (Hóa dẻo ngoại 20%)| (Nghiên cứu)    |
+---------------------------+-----------------------+--------------------+-----------------+
| Nguồn gốc tái tạo         | 0%                    | 0%                 | 20 - 30%        |
| Nguy cơ rỉ hóa dẻo        | Không                 | Cao (> 5% sau 60d) | Hoàn toàn không |
| Độ bền kéo (MPa)          | 62.4                  | 32.1               | 47.3            |
| Độ giãn dài đứt (%)       | 4.2                   | 14.5               | 8.9             |
| Đỉnh nhiệt exotherm (°C)  | 152.4                 | 140.2              | 121.3           |
+---------------------------+-----------------------+--------------------+-----------------+

Ứng dụng thực tế và triển khai

Tình huống ứng dụng thực tế

  1. Keo dán kết cấu công trình chịu rung động: Độ dẻo dai tăng cường cho phép hệ keo dán gạch, đá ốp lát ngoài trời và dán kim loại chịu được chu kỳ co giãn nhiệt và dao động cơ học mà không bị nứt chân chim.
  2. Sơn phủ bảo vệ chống ăn mòn tàu biển và bồn bể: Mạch béo kỵ nước của dầu đậu nành giúp tăng cường khả năng chống thấm nước, chống ẩm và kháng sương muối của màng sơn epoxy.
  3. Vật liệu composite sinh học: Sử dụng làm nhựa nền kết hợp sợi tự nhiên (sợi đay, sợi chuối, sợi dừa) tạo các tấm panel nội thất ô tô và vật liệu xây dựng xanh.
Lộ trình thương mại hóa và mở rộng quy mô (Scale-up Roadmap):
Giai đoạn 1 (0-3 tháng)   : Tối ưu đơn pha chế phòng Lab & Kiểm tra độ bền mỏi (ASTM D3479)
Giai đoạn 2 (3-6 tháng)   : Thử nghiệm sản xuất mẻ Pilot 50 lít tại xưởng sơn công nghiệp
Giai đoạn 3 (6-12 tháng)  : Đăng ký chứng nhận an toàn VOC và thử nghiệm hiện trường (Field testing)

Phân tích hiệu quả kinh tế (Cost-Benefit Analysis)

  • Giá thành hạt nhựa epoxy gốc dầu mỏ D.E.R. 331: ~3.8 – 4.2 USD/kg.
  • Giá thành dầu đậu nành epoxy hóa (ESO): ~1.8 – 2.2 USD/kg.
  • Việc thay thế 20–30% khối lượng D.E.R. 331 bằng ESO giúp giảm $12–18%$ chi phí nguyên liệu trực tiếp trên mỗi tấn thành phẩm, mang lại biên lợi nhuận cao cho doanh nghiệp sản xuất sơn và keo dán.

Hạn chế và hướng phát triển

Hạn chế kỹ thuật

  • Vòng oxirane nội mạch có hoạt tính thấp hơn: Do các nhóm oxirane trên ESO nằm sâu trong mạch carbon béo và chịu hiệu ứng cản trở không gian (steric hindrance), tốc độ phản ứng với amin chậm hơn so với vòng glycidyl ether đầu mạch của D.E.R. 331. Điều này làm kéo dài thời gian gel ở tỷ lệ ESO cao (>30%).
  • Suy giảm mô đun uốn: Ở tỷ lệ ESO 40%, mô đun uốn giảm xuống $1.32,\text{GPa}$ (giảm $57.7%$ so với mẫu chuẩn), không phù hợp cho các kết cấu chịu tải trọng uốn tĩnh cao.

Định hướng nghiên cứu tiếp theo

  • Khảo sát quá trình hậu đóng rắn nhiệt (post-curing) ở $60–80^\circ\text{C}$ trong 2–4 giờ để thúc đẩy phản ứng mở vòng hoàn toàn của các nhóm oxirane nội mạch còn sót lại.
  • Bổ sung xúc tác nucleophilic hoặc sử dụng hệ đóng rắn hỗn hợp amin-anhydride để tăng tốc độ đóng rắn ở nhiệt độ thường.
  • Kết hợp gia cường hạt nano silica ($SiO_2$) hoặc graphene oxide để bù đắp sự suy giảm mô đun đàn hồi khi hàm lượng ESO vượt quá 20%.

Đối tượng hưởng lợi

+----------------------------------------------------------------------------------------------------+
|                         BẢNG PHÂN TÍCH GIÁ TRỊ GIA TĂNG CHO CÁC ĐỐI TƯỢNG                          |
+-------------------+---------------------------------------------------------+----------------------+
| Nhóm đối tượng    | Lợi ích kỹ thuật & Chuyển giao                          | Giá trị định lượng   |
+-------------------+---------------------------------------------------------+----------------------+
| Sinh viên ngành   | Tài liệu tham khảo toàn diện về phương pháp chuẩn độ    | 1 quy trình chuẩn    |
| Công nghệ Vật liệu| oxirane, động học gel hóa và thử nghiệm cơ lý ASTM      | ASTM D1652/D638      |
+-------------------+---------------------------------------------------------+----------------------+
| Kỹ sư Formulator  | Công thức stoichiometric chuẩn giữa D.E.R. 331/ESO/TETA,| Giảm 15% thời gian   |
| R&D Hóa chất      | kiểm soát được thời gian sống của keo (pot-life)        | R&D công thức mới    |
+-------------------+---------------------------------------------------------+----------------------+
| Doanh nghiệp Sản  | Giảm chi phí nguyên liệu thô, giảm phụ thuộc dầu mỏ,    | Tiết kiệm 12-18%     |
| xuất Sơn & Keo    | sản phẩm đạt tiêu chuẩn vật liệu xanh (Green label)     | chi phí vật tư       |
+-------------------+---------------------------------------------------------+----------------------+
| Nhà nghiên cứu    | Dữ liệu thực nghiệm tin cậy về động học liên kết mạng   | Bộ số liệu 5 tỷ lệ   |
| Bio-polymers      | của triglyceride oxirane với polyamine mạch thẳng       | khảo sát chi tiết    |
+-------------------+---------------------------------------------------------+----------------------+

Câu hỏi thường gặp

1. Yêu cầu kỹ thuật về thiết bị khi triển khai quy trình phối trộn hệ D.E.R. 331/ESO/TETA?

Cần máy khuấy phân tán cơ học có cánh khuấy turbine hoặc chân vịt, dải tốc độ từ 200–1000 rpm. Do độ nhớt của D.E.R. 331 khá cao ($11000–14000,\text{mPa.s}$), quá trình phối trộn ESO vào nhựa epoxy nên thực hiện ở nhiệt độ phòng hoặc gia nhiệt nhẹ lên $40–45^\circ\text{C}$ để giảm nhớt trước khi đưa TETA vào nhằm tránh bọt khí cục bộ.

2. Vì sao tỷ lệ ESO/D.E.R. 331 = 20/80 được đánh giá là điểm tối ưu nhất?

Tại tỷ lệ 20/80, hệ vật liệu đạt được sự cân bằng tối ưu giữa độ dẻo dai và độ bền cơ lý: độ giãn dài khi đứt tăng hơn gấp đôi (từ 4.2% lên 8.9%), nhiệt độ đỉnh gel giảm về mức an toàn ($121.3^\circ\text{C}$), hàm lượng đóng rắn đạt mức cao ($94.5%$) trong khi độ bền kéo vẫn giữ được ở mức $47.3,\text{MPa}$ (đáp ứng tiêu chuẩn keo dán kết cấu).

3. Hệ nhựa epoxy biến tính ESO có bị tách pha (phase separation) trong quá trình bảo quản không?

Trước khi thêm chất đóng rắn, hỗn hợp D.E.R. 331 và ESO hoàn tan đồng nhất và tương hợp nhiệt động học rất tốt nhờ sự tương đồng về độ phân cực của các nhóm ester/epoxy. Sau khi đóng rắn, các liên kết cộng hóa trị giữa amin và cả hai loại vòng oxirane giúp khóa chặt cấu trúc, ngăn ngừa hoàn toàn hiện tượng tách pha.

4. Thời hạn sử dụng (pot-life) của hỗn hợp sau khi pha TETA là bao lâu?

Thời gian gel của hệ ở tỷ lệ tối ưu 20/80 là khoảng 52.5 phút ở nhiệt độ phòng ($25^\circ\text{C}$). Thời gian thi công hiệu quả (pot-life khả dụng) khuyến nghị là trong vòng 20–30 phút đầu sau khi trộn chất đóng rắn.

5. Dung môi nào phù hợp nhất để vệ sinh thiết bị và dụng cụ sau thi công?

Dung môi acetone, methyl ethyl ketone (MEK) hoặc hỗn hợp cồn công nghiệp/xylene là lựa chọn tối ưu để rửa sạch thiết bị trước khi hệ nhựa bắt đầu gel hóa.


Kết luận

Đồ án tốt nghiệp đã chứng minh tính khả thi khoa học và giá trị thực tiễn cao của việc sử dụng Dầu đậu nành epoxy hóa (ESO) để biến tính hệ nhựa Epoxy D.E.R. 331 đóng rắn bằng Triethylenetetramine (TETA).

  • Đã xác lập thành công tỷ lệ vàng ESO/D.E.R. 331 = 20/80 (wt/wt) với $13,\text{phr}$ TETA, mang lại hàm lượng đóng rắn $94.5%$, độ bền kéo $47.3,\text{MPa}$, độ bền uốn $71.6,\text{MPa}$, đồng thời cải thiện độ giãn dài khi đứt lên $8.9%$ (tăng $111.9%$).
  • Giải quyết triệt để vấn đề quá nhiệt tỏa nhiệt khi hạ đỉnh nhiệt gel xuống $121.3^\circ\text{C}$, giúp quá trình gia công đúc khối và phủ màng an toàn, hạn chế khuyết tật bọt khí và rạn nứt.
  • Mở ra hướng đi bền vững cho ngành công nghiệp hóa chất và vật liệu polymer tại Việt Nam trong việc nội địa hóa nguồn nguyên liệu tái tạo, cắt giảm phát thải và nâng cao giá trị gia tăng của nông sản.