Nghiên cứu ảnh hưởng của titan đioxit và benzophenon lên quá trình phân hủy quang hóa của polyethylen

Nguyễn Thị Kim Ngân^1*, Nguyễn Thị Thương², Nguyễn Đăng Mão¹, Đặng Tấn Tài³, Bạch Long Giang²

^*Tác giả chính: nguyenkimngan1912@gmail.com

¹Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh

²Viện Kỹ thuật Công nghệ cao NTT, Trường Đại học Nguyễn Tất Thành

³Trung tâm Kỹ thuật nhựa - cao su và Đào tạo quản lý năng lượng TP Hồ Chí Minh

Ngày nhận bài: 10/05/2015; ngày chuyển phản biện: 25/05/2015; ngày nhận phản biện: 23/06/2015; ngày chấp nhận đăng: 15/07/2015

Tóm tắt:

Nghiên cứu này khảo sát sự tác động của hỗn hợp titan đioxit (TiO₂) và benzophenon (BP) lên sự phân hủy màng polyethylen tỷ trọng thấp (LDPE) trong môi trường UV nhân tạo và dưới ánh sáng mặt trời. LDPE được phối trộn với hỗn hợp của polyethylen-co-vinyl acetat (EVA) và các chất khơi mào quang hóa bằng phương pháp trộn nóng chảy. Hình thái cấu trúc và tính chất cơ học của màng LDPE trước và sau khi tiếp xúc với ánh sáng mặt trời trong 3 tháng được xác định thông qua kính hiển vi điện tử quét (SEM), quang phổ hồng ngoại

(FTIR) và kiểm tra tính chất cơ lý. Kết quả cho thấy, tỷ lệ tối ưu của TiO₂ và BP là 1/3 (wt%) được xác định thông qua chỉ số cacbonyl (CI) của màng trong môi trường UV nhân tạo ở 72 giờ. Màng LDPE có chứa 4,5 phr EVA và 0,5 phr các chất quang hóa TiO₂/BP (1/3) bị phân hủy nhanh nhất dưới ánh sáng mặt trời. CI của màng có chứa các chất phụ gia tăng dần theo thời gian và cao hơn đáng kể so với màng LDPE ban đầu. Ngoài ra, độ kết tinh tăng và nhiệt độ phân hủy giảm được thể hiện lần lượt thông qua dữ liệu DSC và phân tích TGA khẳng định rằng, TiO₂và BP có vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy quá trình phân hủy màng LDPE.

Từ khóa:

BP, chỉ số cacbonyl, phân hủy quang hóa, polyethylen, titan đioxit.

Chỉ số phân loại:

2.4

The effect of titan dioxide and benzophenone on photochemical degradation of low density polyethylene films

Received: 10 May 2015; accepted: 15 July 2015

Abstract:

Photochemical degradation ability of LDPE films has been investigated by the addition of titan dioxide (TiO₂) and benzophenone (BP). Masterbatchs base on LDPE mixed with ethylene vinyl acetate (EVA) and photochemical additives have been synthesized by melt method, and the mixture has been exposed to sunlight in three months or UV light for 72 hours. The physico-chemical properties of masterbatchs have been characterized by SEM, FTIR, DSC, TGA and mechanical testing. The result has shown that LDPE films containing 4.5 phr of EVA and 0.5 phr of photochemical additives (TiO₂/BP = 1/3 (wt.%)) is degraded at the highest rate under sunlight conditions.

Keywords:

BP, carbonyl index, LDPE, photochemical degradation, TiO₂

Classification number:

2.4

Lượt dowload: 286 Lượt xem: 592

Các tin mới

Các tin đã đưa

Đánh giá

(Di chuột vào ngôi sao để chọn điểm)

Chấm điểm