Nghiên cứu chế tạo màng phản xạ ánh sáng trên cơ sở vật liệu ôxít bán dẫn

Bột BaSO4 có độ trắng rất cao trong vùng ánh sáng nhìn thấy và thường được phủ để tạo thành lớp phản xạ tán xạ cao trong một số thiết bị quang học nhằm tránh các tổn hao năng lượng quang

VIỆN ĐÀO TẠO QUỐC TẾ VỀ KHOA HỌC VẬT LIỆU

ĐỖ QUANG TRUNG

NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO MÀNG PHẢN XẠ ÁNH SÁNG

TRÊN CƠ SỞ VẬT LIỆU ÔXÍT BÁN DẪN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGÀNH: KHOA HỌC VẬT LIỆU

KHÓA ITIMS-2006

Người hướng dẫn khoa học: TS TRẦN NGỌC KHIÊM

INTERNATIONAL TRAINING INSTITUTE FOR MATERIALS SCIENCE

Để hoàn thành bản luận văn này tôi đã nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của rất nhiều cá nhân và tập thể trong và ngoài Viện ITIMS Tôi xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành của mình đối với những giúp đỡ quý giá đó

Trước hết tôi xin bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc tới Thầy: Ts Trần Ngọc Khiêm, người đã hướng dẫn tận tình cho tôi trong suốt quá trình làm luận văn không chỉ về mặt chuyên môn mà còn là phong cách của một người nghiên cứu khoa học

Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới PGS TS Phạm Thành Huy, TS Trịnh Xuân Anh, là những người đã giúp đỡ tôi rất nhiều trong các kỹ năng thực nghiệm cho luận văn này

Xin gửi lời cảm ơn tới các thầy, cô và các cán bộ làm việc tại Viện ITIMS

đã giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện bản luận văn

Nhân dịp này, tôi cũng xin bày tỏ lời cảm ơn Phòng hệ đo quang phổ phân giải cao, Viện Khoa Học Vật Liệu, đã giúp đỡ tôi rất nhiều trong quá trình xây dựng hệ đo và đo mẫu

Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, những người thân, bạn bè và những người sống quanh tôi, đã giúp đỡ, động viên để tôi có thể hoàn thành luận văn này

Hà Nội, ngày 15 thàng 10 năm 2008

Đỗ Quang Trung

Tóm tắt luận văn …… i

Danh mục các kí hiệu viết tắt iii

Mục lục viii

Mở đầu …… 1

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN I TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU 3

1.1 Ôxít kim loại bán dẫn TiO2 3

1.1.1 Giới thiệu chung 3

1.1.2 Các tính chất 4

1.1.3 Quy trình chế tạo vật liệu TiO2 8

1.2 Vật liệu BaSO4 9

1.3 Vật liệu SiO2 11

1.4 Các loại polyme 13

1.4.1 Nhựa poly methyl methacrylate (PMMA) 13

4.1.2 Các monome Acrylic 16

II TỔNG QUAN VỀ LÝ THUYẾT 27

2.1 Giới thiệu 27

2.1.1 Hệ số truyền qua 28

2.1.2 Hệ số hấp thụ 30

2.1.3 Hệ số phản xạ 30

Năng suất phát xạ toàn phần 39

hệ số hấp thụ ……… 40

2.2 Các loại màng phản xạ 41

2.2.1 Màng phản xạ khuếch tán (Màng phản xạ ánh sáng) 41

2.2.2 Màng phản xạ ngược 41

CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu 43

2.2 Các phương pháp nghiên cứu 44

2.2.1 Phương pháp nghiên cứu cấu trúc vật liệu 44

2.2.2 Phương pháp đo phổ phản xạ bằng quả cầu tích phân 46

2.2.3 Phương pháp đo phân bố phản xạ theo góc 48

CHƯƠNG III: THỰC NGHIỆM 3.1 Mục đích nghiên cứu 52

3.2 Thực nghiệm 52

3.2.1 Quy trình chế tạo màng phản xạ ánh sáng (Màng phản xạ khuếch tán) 52

3.2.2 Quy trình chế tạo màng phản xạ ngược 56

CHƯƠNG IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1 Màng phản xạ ánh sáng 59

Hình thái bề mặt của màng phản xạ ánh sáng 59

polyme PMMA 61

4.1.2.2 Khảo sát hệ số phản xạ của màng phản xạ ánh sáng sử dụng monome acrylic……… 69

4.2 Màng phản xạ ngược 77

4.2.1 Ảnh quang học của màng phản xạ ngược 77

4.2.2 Phổ phân bố phản xạ theo góc của màng phản xạ ngược 78

KẾT LUẬN 82

TÀI LIỆU THAM KHẢO 83

PMMA: Poly methyl methacrylate

PC: polycarbonate

TFT-LCD: Thin film transistor liquid crystal display

MFT: Minium film forming temperature

HĐBM: Hoạt động bề mặt

LAS: Linear alkylbenzene sulphonate

Danh mục bảng biểu

Trang

B ảng 1.1 Sản phẩm bột màu TiO 2 của thế giới 4

Bảng 1.2 Dữ liệu tinh thể học của các kiểu mạng của TiO 2 5

Bảng 1.3 Nhiệt độ chuyển thuỷ tinh 20

Bảng 1.5 Phân loại theo góc của các vật liệu (CIE , 1977) 31

Bảng 1.6 Thuật ngữ cho 9 loại phản xạ (Nicodemus et al , 1977) 33

Bảng 1.7: Thuật ngữ cho 9 loại của hệ số phản xạ

màu (pigment):chất nền (resin)= 5:5 68

Bảng 4.5: Hệ số phản xạ của màng phản xạ ánh sáng với tỷ lệ bột màu (pigment):chất nền (resin)= 6:1 70

Bảng 4.6: Hệ số phản xạ của màng phản xạ ánh sáng với tỷ lệ bột màu (pigment):chất nền (resin)= 7:3 72

Bảng 4.7: Hệ số phản xạ của màng phản xạ ánh sáng với tỷ lệ bột màu (p igment):chất nền (resin)= 6:4 74

Bảng 4.8: Hệ số phản xạ của màng phản xạ ánh sáng với tỷ lệ bột màu (pigment):chất nền (resin)= 5:5 76

Danh mục các hình vẽ Trang Hình 1.1: Cấu trúc các pha brookite, anatase và rutile của tinh thể TiO 2 3

Hình 1.2: Phổ phản xạ của rutile và anatase của TiO 2 7

Hình 1.3: Cấu trúc tinh thể BaSO 4 9

Hình 1.4: Phổ phản xạ của BaSO 4 11

Hình 1.5: Cấu trúc tinh thể SiO 2 11

Hình 1.6: Trường hợp phản xạ và truyền qua lý tưởng 27

Hình 1.7: Các trường hợp phản xạ và truyền qua thực 28

Hình 1.8: 9 định nghĩa hình học của hệ số phản xạ 38

Hình 1.9 Sơ đồ minh họa đường đi của ánh sáng trong mẫu tán xạ 41

Cấu trúc phản xạ ngược dùng các năng trụ góc lập

Hình 2.1: Kính hiển vi điện tử quét S-4800 44

Hình 2.2: Các tín hiệu và sóng điện từ phát xạ từ mẫu do tán xạ 45

Hình 2.3: Sơ đồ kính hiển vi điện tử quét (a) Đường đi của tia điện

tử trong SEM (b) 45

Hình 2.4: Cầu tích phân đo phổ truyền qua và phổ phản xạ 46

Hình 2.5: Hai hình thái cầu Ulbricht dùng để xác định (đo) phản xạ

khuếch tán Các mẫu dày hoặc kích thước lớn được đặt tại cửa sổ được mở bên ngoài cầu Các mẫu nhỏ được treo tại tâm của cầu tích phân 47

Hình 2.7: Sơ đồ thí nghiệm giao thoa kế của Michelson nguồn

sáng S; M 1 , M 2 là gương phản xạ và BS (beam splitter) là kính tách tia 48

Hình 2.8: Sơ đồ đo phân bố phản xạ theo góc 50

Hình 2.9: Sơ đồ thực tế hệ đo phân bố phản xạ theo góc 51 Hình 3.1: Sơ đồ quy trình chế tạo màng phản xạ ánh sáng sử dụng

PMMA 53

Hình 3.2: Sơ đồ quy trình chế tạo màng phản xạ ánh sáng sử dụng

monome acrylic 55

Hình 3.3: Cấu trúc phản xạ ngược dùng lăng trụ góc lập phương 56

Hình 3.4: Cấu trúc phản xạ ngược dùng bi cầu 56

Hình 3.5: Quy trình chế tạo màng phản xạ ngược 57

Hình 4.1a : Ảnh SEM hình thái mặt màng phản xạ ánh sáng được chế

tạo với tỷ lệ TiO 2 :BaSO 4 50:50 trong mạng nền PMMA (tỷ lệ 6:1) 60

Hình 4.2 : Ảnh SEM hình thái mặt màng phản xạ ánh sáng được chế

tạo với tỷ lệ TiO 2 :BaSO 4 50:50 trong mạng nền monome acrylic (tỷ lệ 6:1) 60

BaSO 4 :TiO 2 tương ứng 7:3 (a) ; 6:4 (b) ; 5:5 (c) 73

Hình 4.10 : Phổ phản xạ của màng phản xạ ánh sáng với tỷ lệ bột

màu (pigment) :c hất nền (resin) = 5:5 và tỷ lệ BaSO 4 :TiO 2 tương ứng 7:3 (a); 6:4 (b); 5:5 (c) 75

Hình 4.11: Ảnh hiển vi quang học của màng phản ngược thương mại 77

Hình 4.12: Ảnh hiển vi quang học của màng phản chế tạo sử dụng bi

cầu SiO 2 trên đế BaSO 4 :TiO 2 77

Hình 4.13 : Phổ phân bố phản xạ theo góc của các mẫu màng trắng

(a), màng thương mại(b) và màng bi cầu SiO 2 trên đế nhôm (c) 79

Hình 4.14: Phổ phân bố phản xạ theo góc của mẫu màng trắng (a),

màng thương mại(b) và màng bi cầu trên đế BaSO 4 :TiO 2 (c) 80

Batch ITIMS-2006

Title of the MSc thesis: Investigation of fabricating light reflective films based on semiconductor oxide materials

Author: Do Quang Trung

Supervisor: Dr Tran Ngoc Khiem

Abstract

Light reflective films based on semiconductor oxide materials were prepared by dip-coating process The initial materials TiO2, BaSO4, SiO2 and binders were mixed in solvents and stirred to obtain homogeneous solutions The solutions were then dip-coated on glass plates Different factors effecting on structure and optical properties of the thin films, such as concentrations of initial materials, different component types of polymer The morphology of the films was observed by a scanning electron microscopy (SEM) Reflective spectra of the films were measured by integrating sphere method The distribution of reflective angles was studied by using Michelson interferometer system We demonstrate that the reflectance of the thin films in visible light region can reach above 88%

Keyword: light reflective thin film, retroreflective thin film, retroreflector,

optical properties, reflectance

Tên luận văn: Nghiên cứu chế tạo màng phản xạ ánh sáng trên cơ sở vật liệu ôxít bán d ẫn

Họ và tên tác giả luận văn: Đỗ Quang Trung

Người hướng dẫn khoa học: TS Trần Ngọc Khiêm

Tóm tắt luận văn:

Màng phản xạ ánh sáng dựa trên cơ sở vật liệu ôxít bán dẫn được chế tạo

bằng phương pháp nhúng phủ Các vật liệu ban đầu TiO2, BaSO4, SiO2 và các chất kết dính được trộn trong dung môi và khuấy tạo thành dung dịch đồng nhất Các dung dịch này được nhúng phủ trên đế kính Các yếu tố ảnh hưởng đến cấu trúc và tính chất quang của màng, như nồng độ của các vật liệu ban đầu, các thành phần khác nhau của các loại polyme Hình thái bề mặt của màng được

khảo sát bằng kính hiển vi điện tử quét (SEM) Phổ phản xạ của màng được đo bằng phương pháp cầu tích phân Phân bố phản xạ theo góc được nghiên cứu bằng việc sử dụng hệ đo giao thoa kế của Michelson Hệ số phản xạ của màng

phản xạ ánh sáng mà chúng tôi nhận được trong vùng ánh sáng nhìn thấy trên

88 %

Từ khóa: Màng phản xạ ánh sáng, màng phản xạ ngược, gương phản xạ ngược, tính chất quang, phản xạ

Vật liệu BaSO4 là bột màu trắng thường được sử dụng như một chất cảm quang trong các phép chuẩn đoán bằng tia X [6] Bột BaSO4 có độ trắng rất cao trong vùng ánh sáng nhìn thấy và thường được phủ để tạo thành lớp phản xạ tán

xạ cao trong một số thiết bị quang học nhằm tránh các tổn hao năng lượng quang

và được sử dụng làm bột độn cho sơn trắng [4] Bột TiO2 ngoài các tính chất như: xúc tác quang hóa, tính chất nhạy khí, nó còn có khả năng tán xạ năng lượng tốt và cho độ trắng cao trong vùng ánh sáng nhìn thấy (TiO2 có chiết suất cao: 2,8 đối với rutile; 2,55 đối với anatase) [3] Màng phản xạ ánh sáng được chế tạo dựa trên các vật liệu BaSO4, TiO2 và các polyme cho hệ số phản xạ ánh sáng cao trong vùng ánh sáng nhìn thấy đã được công bố trong thời gian gần đây Một số các sáng chế liên quan đến cấu trúc và công nghệ chế tạo màng phản xạ

ánh sáng trên cơ sở vật liệu ôxít bán dẫn cũng đã được đăng ký bản quyền sáng chế công nghệ [18] Với mục tiêu nhằm nghiên cứu và hướng tới chế tạo thử nghiệm màng phản xạ ánh sáng và màng phản xạ ngược (retroreflection) [19], trong thời gian gần đây chúng tôi đã triển khai nghiên cứu chế tạo màng phản xạ ánh sáng dựa trên cơ sở ôxít TiO2 và muối BaSO4 và trong các mạng nền khác nhau Đồng thời các màng phản xạ có định hướng (màng phản xạ ngược) cũng

đã được nghiên cứu chế tạo sử dụng các bi cầu SiO2 có kích thước từ vài chục

µm đến ~ mm Các kết quả nghiên cứu chế tạo, xây dựng hệ đo khảo sát và đánh giá các tính chất của các màng chế tạo được sẽ được trình bày chi tiết trong luận văn này

Luận văn gồm hai phần chính được chia làm 4 chương:

- Phần I gồm chương 1 và chương 2 Chương 1 giới thiệu tổng quan về

vật liệu và lý thuyết về phản xạ Chương 2 đề cập tới đối tượng và

phương pháp nghiên cứu

- Phần II gồm chương 3 và chương 4 Nội dung phần này mô tả thực nghiệm chế tạo, kết quả và thảo luận

CH ƯƠNG I: TỔNG QUAN

I T ỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU

1.1 Ôxít kim loại bán dẫn TiO 2

1.1.1 Gi ới thiệu chung

TiO2 là một trong những vật liệu

cơ bản trong cuộc sống hằng ngày Nó

được sử dụng rộng rãi làm bột màu trắng

trong sơn, mỹ phẩm, thực phẩm và trong

sản xuất vật liệu gốm TiO2 tồn tại dưới

ba pha tinh thể là: rutile, anatase và

brookite Thông thường TiO2 là vật liệu

bán dẫn, có thể kích hoạt hóa học bằng

ánh sáng (hoạt hóa) Hoạt tính quang của

TiO2đã được biết đến trên 60 năm nay và

đang được nghiên cứu mạnh mẽ [1], [2]

Khi so sánh rutile và anatase với

brookite thì rutile có tính quang hóa cao

nhất Vì vậy TiO2 sử dụng trong các sản

phẩm công nghiệp hầu hết đều có nguồn

gốc từ dạng rutile Mặc dù TiO2 chỉ hấp

thụ 5% ánh sáng mặt trời đến bề mặt trái đất nhưng nó là chất bán dẫn tốt nhất được tìm ra cho đến nay trong lĩnh vực biến đổi hóa học và tích trữ năng lượng mặt trời

Hình I.1 C ấu trúc các pha brookite, anatase và rutile c ủa tinh thể TiO 2 Hình 1.1: Cấu trúc các pha brookite, anatase và rutile của tinh thể TiO 2

Titanium dioxide là bột màu trắng rất quan trọng vì những đặc tính tán xạ của chúng (chúng tốt hơn tất cả các bột màu trắng khác), bền về mặt hoá học và không độc hại Titanium dioxide là bột màu quan trọng nhất về cả nhưng đặc tính và giá trị, với khoảng 4,2 106t được sản xất năm 2003 Bột màu Titanium dioxide được sản xuất trên thế giới được chỉ ra trong bảng 1.1

Bảng 1.1: Sản phẩm bột màu TiO 2 của thế giới

1.1.2 Các tí nh chất

a Tính chất vật lý

Với 3 kiểu mạng của TiO2, rutile là pha bền nhiệt nhất Trên 7000 C anatase chuyển sang rutile Brookite khó tạo ra hơn và do đó nó không có giá trị trong công nghiệp màu TiO2

Trong 3 kiểu mạng của TiO2, một nguyên tử titanium trong mạng được bao quanh bởi tám mặt bởi 6 nguyên tử ôxy, và mỗi nguyên tử ôxy được bao quanh bởi 3 nguyên tử titanium xếp theo tam giác Ba kiểu mạng này tương ứng

với các cách liên kết tám mặt khác nhau ở các góc và cạnh Hằng số mạng tinh thể và mật độ khối lượng được cho trong bảng 1.2

B ảng 1.2: Dữ liệu tinh thể học của các kiểu mạng của TiO 2

Pha Hệ tinh thể Hằng số mạng (nm) Khối lượng riêng

có tính thuận nghịch Rutile có khối lượng riêng cao nhất và có cấu trúc nguyên

tử chặt chẽ nhất, do vậy nó có độ cứng lớn nhất (Mohs hardness 6,5–7,0)

Anatase mềm hơn (Mohs hardness 5,5)

Titanium dioxide là một bán dẫn nhạy sáng, hấp thụ bức xạ điện từ trường trong vùng gần UV Khe năng lượng giữa vùng hóa trị và vùng dẫn trong bán dẫn với rutile là 3,05 eV, còn đối với anatase là 3,29 eV tương ứng đối với sự hấp thụ vùng ở bước sóng < 415 nm, đối với rutile và < 385 nm đối với anatase

Sự hấp thụ năng lượng ánh sáng nguyên nhân do điện tử bị kích thích từ vùng hóa trị lên vùng dẫn

b Tín h chất hóa học

Titanium dioxide có tính chất lưỡng tính với axít rất yếu và bazơ Tương ứng với các titanate kim loại kiềm và các axít titanic tự do không ổn định trong nước, dạng titanium dioxide vô định hình hydroxít hóa dựa trên thủy phân

Titanium dioxide rất bền về hoá học, nó không bị ăn mòn bởi hầu hết các chất vô cơ và hữu cơ Nó bị hòa tan trong axít sulfuric đậm đặc và trong axít hydrofluoric (HF), bị ăn mòn và hòa tan bởi kim loại kiềm nóng chảy và những vật liệu có tính axít

Ở nhiệt độ cao, TiO2 phản ứng với những khí khử như CO, H2 và ammonia để hình thành nên các TiO2 có liên kết yếu hơn mà titanium kim loại không tạo ra được TiO2 phản ứng với Cl với điều kiện có C trên 500 0C tạo ra titanium tetrachloride (TiCl4)

c Tính chất bề mặt của màu TiO 2

Diện tích bề mặt riêng của sản phẩm TiO2thương mại có thể thay đổi giữa 0,5 và > 300 m2 g-1 phụ thuộc vào mục đích sử dụng của sản phẩm Bề mặt của TiO2 bị bão hòa bởi liên kết phối vị với H2O, nó hình thành nên các ion hydroxít Phụ thuộc vào loại liên kết nhóm hydroxyl với Ti, những nhóm này có tính axít hoặc bazơ Vì vậy bề mặt của TiO2luôn phân cực Sự bao phủ bề mặt của nhóm hydroxyl có ảnh hưởng quyết định đến những tính chất màu như là sự phân tán

và sự chống chịu thời tiết

Sự có mặt của các nhóm hydroxyl tạo ra phản ứng quang hóa ví dụ sự phân hủy của nước thành H2 và O2 và sự giảm của khí N2 trong ammonia và hydrazine (N2H4)

Hình 1.2: Phổ phản xạ của rutile và anatase của TiO 2

d Tính chất màu

Tính chất màu quan trọng nhất của TiO2 là: tán xạ năng lượng, có chiết suất cao vượt trội, tính trơ tốt, và gần như không màu, lớp phủ có độ bóng cao, khả năng tán sắc, và chống chọi thời tiết tốt Những tính chất này phụ thuộc vào

độ sạch về mặt hóa học, ổn định về mạng, kích thước hạt, quy mô phân bố và độ phủ

e Tán xạ năng lượng

Chiết suất của rutile và anatase rất nổi bật (n = 2,80 và 2,55 theo thứ tự ) chiết suất của nó thậm chí cao hơn chiết suất của kim cương (n = 2,42) Năng lượng tán xạ phụ thuộc vào kích thước hạt, và đối với TiO2 thì kích thước đó khoảng 2 µm (theo lý thuyết Mie) Tán xạ năng lượng cũng phụ thuộc vào bước sóng; với hạt TiO2nhỏ hơn tán xạ ánh sáng ở bước sóng ngắn hơn thì mạnh hơn

và do đó nó cho màu xanh nhẹ, trong khi đó hạt lớn hơn lại thể hiện màu vàng nhạt [3]

1.1.3 Quy trình chế tạo vật liệu TiO 2

Hai quy trình khác nhau được sử dụng để chế tạo rutile Quy trình sulphate

là phương pháp cổ điển và bắt đầu từ quặng ilmenite Quy trình thứ hai đi từ những sulphate sắt II và axít sulphuric loãng, và khi khử (loại bỏ) chúng gây lên những vấn đề về môi trường Màu được tạo ra bởi quy trình này thường chứa một lượng muối sắt nhỏ, do đó nó cho màu vàng nhạt

Một quy trình khác hiện đại hơn là quy trình chloride bắt đầu với quặng TiO2 gọi là quy trình rutile hóa Quặng được trộn đều với than cốc và được nghiền thành bột Sau đó cho phản ứng với chlorine ở nhiệt độ khoảng 9000 C, tạo thành tinanium tetrachloride, cùng với các oxide của carbon Tinanium

tetrachloride ở dạng lỏng và có thể cô đặc lại và tách những tạp chất Tinanium

tetrachloride đã được làm sạch sau đó làm bay hơi, ở nhiệt độ cao và phản ứng với khí O2 ở nhiệt độ khoảng 15000 C Khí Clo bay đi ta thu được TiO2. [3]

1.2 Vật liệu BaSO 4

Công thức hóa học BaSO4

- Khối lượng phân tử gam 233,43 g/mol tinh thể mầu trắng

- Khối lượng riêng 4,5 g/cm3

Hình 1.3: Cấu trúc tinh thể BaSO 4

+) Sử dụng làm tác nhân tương phản sóng vô tuyến

Bột barium sulfate thường được sử dụng về phương diện lâm sàng như là một tác nhân tương phản sóng vô tuyến (radiocontrast agent) cho ảnh X-ray và các phép chuẩn đoán khác bằng tia X Thường sử dụng để chụp ảnh của vùng dạ dày (như một chất cảm quang tia X)

Chiết suất của BaSO4 (~1,64) cao hơn so với các muối của kim loại khác trong dẫy (trong bảng HTTH các nguyên tố hóa học), nó cho một số thuộc tính màu tốt Tỷ trọng của BaSO4 cao, do đó nó cũng hữu ích cho sơn

Chịu axít và chịu kiềm tốt, chống tia tử ngoại làm màng sơn cứng, chịu mài mòn tốt (tỷ trọng lớn), nhưng dễ kết tủa thường dùng làm sơn bả mattit, sơn lót

Hình 1.4: Phổ phản xạ của BaSO 4

BaSO4 cũng cho hệ số phản xạ cao trong vùng ánh sáng nhìn thấy Do vậy

nó có thể được ứng dụng vào việc chế tạo ra các loại sơn phản xạ ánh sáng, các

lớp phủ bảo vệ chất lượng cao được sử dụng trong các thiết bị quang học nhằm tránh mất mát năng lượng quang [4], [6], [7],

1 3 Vật liệu SiO 2

- Công thức hoá học là SiO2

- Khối lượng phân tử: 61,1 g/mol

- Khối lượng riêng: 2,2 g/cm3

Hình 1.5: Cấu trúc tinh thể SiO2

Hợp chất silicon dioxide, cũng được biết như là silica hoặc silox ( từ La tinh “silex”), là ôxít của silicon, nó đã được biết đến từ thế kỷ thứ IX, silica tồn tại rất nhiều trong tự nhiên như là cát hoặc thạch anh (quartz) Nó là thành phần chính trong hầu hết các loại thuỷ tinh Silica là một loại khoáng chất rất dồi dào trong tự nhiên trên lớp vỏ trái đất

SiO2 rất bền, liên kết cộng hoá trị định hướng, và có cấu trúc hoàn toàn xác định: 4 nguyên tử ôxi được xếp ở các góc của 4 đỉnh của khối tứ diện quanh nguyên tử Si nằm ở tâm

Ngày nay, các vật liệu điện hiện đại trên thế giới đều phụ thuộc vào SiO2

cho việc tạo ra các loại bán dẫn, dây cách điện, và các loại cáp quang Nó có nhiệt độ nóng chảy cao và có độ bền hoá học làm cho nó trở thành một loại vật liệu cách điện tốt nhất Do quartz (SiO2) có tính chất áp điện điều này làm cho hợp chất của Si trở nên có giá trị hơn trong ngành điện tử hiện đại Tính áp điện

có nghĩa là nó có thể biến đổi năng lượng cơ thành năng lượng điện hoặc ngược

lại Tính chất này của quartz cho phép các trạm radio, ti vi truyền và nhận tín

hiệu Hệ thống định vị bằng thuỷ âm cũng sử dụng tính chất áp điện này để phát hiện các dao động Bộ phận tạo dao động của đồng hồ cũng sử dụng quartz để giúp cho đồng hồ có độ chính xác cao về mặt thời gian Ngày nay công nghiệp

dầu mỏ cũng sử dụng gel SiO2để tinh chế dầu thô thành nhiên liệu tiện dụng hơn

như là khí ga, xăng Silicon dioxide được dùng làm các loại cửa, các loại hợp kim, ống dẫn, bê tông vv [8]

Ngoài các tính chất và ứng dụng trên, với tinh thể SiO2 có dạng hình cầu

với kích thước từ vài chục cho đến vài trăm micro mét cũng được sử dụng để tạo

ra các bề mặt hội tụ và phản xạ ánh sáng (tạo ra cấu trúc phản xạ ngược) trong các loại sơn phản quang, vải phản quang, đề can phản quang, được sử dụng rất nhiều trong các lĩnh vực quảng cáo, an toàn lao động, các biển báo, biển chỉ dẫn giao thông vv

1.4 Các loại polyme

1.4.1 Nhựa Poly methyl methacrylate (PMMA)

- Công thức phân tử: (C5O2H8)n

- Khối lượng phân tử: trung bình

- Khối lượng riêng: 1,19 g/cm3

- Độ hấp thụ nước: 0,3 %

- Điểm nóng chảy: 130-140 0C

- Điểm sôi: 200 0C

Poly(methylmethacrylate) (PMMA) hoặc poly(methyl 2-ethylpropenoate)

là một loại nhựa dẻo nóng và trong suốt Về mặt hoá học nó là polyme tổng hợp của methyl methacrylate Nó được bán với tên thương mại Plexiglas, Limacryl, R-Cast,Per-Clax, Perspex, Plazcryl, Acrylex, Acrylite, Acrylplast, Altuglas, Polycast, Oroglass và Lucite và thông thường nó được gọi là thuỷ tinh acrylic hoặc đơn giản là acrylic Acrylic, hoặc sợi acrylic cũng có thể xem như các polyme hoặc các copolyme có chứa polyacrylonitrile Vật liệu này được phát triển vào năm 1982 trong một số phòng thí nghiệm khác nhau và được đưa vào thị trường vào năm 1933 bởi công ty Rohm và Haas

PMMA thường được sử dụng để thay thế cho thuỷ tinh, và nó cũng cạnh tranh với polycarbonate (PC) Nó thường được ưu tiên bởi vì các tính chất ôn hoà của chúng, dễ điều khiển, dễ gia công và có giá thành thấp, nhưng nó thể hiện tính giòn đặc biệt dưới tác dụng của lực Để tạo ra 1 kg PMMA cần khoảng

2 kg dầu trong sự có mặt của ôxy, PMMA bốc cháy ở 460 0C và khi cháy hoàn toàn nó chỉ tạo ra CO2 và H2O

- PMMA mềm hơn và dễ bị xây sát hơn thuỷ tinh

- PMMA truyền qua tới 98% (trên mét) ánh sáng trong vùng khả kiến, chiết suất của PMMA từ khoảng 1,4893 tới 1,4899

- Các màng lọc tia cực tím (UV) ở bước sóng dưới 300nm Một số nhà sản suất thêm chất phụ gia vào lớp phủ của PMMA để cải thiện sự hấp thụ trong khoảng

từ 300 – 400 nm

- PMMA cho phép tia hồng ngoại có bước sóng tới 2800 nm đi qua Các tia hồng ngoại có bước sóng dài hơn tới khoảng 25000 nm, về cơ bản thì bị chặn lại Theo các tính toán đặc biệt màu của PMMA tồn tại cho phép các bước sóng hồng ngoại đặc biệt truyền qua, trong khi đó nó ngăn cản bước sóng trong vùng nhìn thấy (ví dụ các ứng dụng vào các thiết bị điều khiển hoặc các sensor nhiệt )

- PMMA có môi trường ổn định tuyệt vời so sánh với các nhựa dẻo khác như polycarbonate, bởi vậy nó thường được lựa chọn cho những ứng dụng ngoài trời

- PMMA chịu dung môi kém, nó dễ dàng bị hoà tan

Cấu trúc khung xương của methyl

methacrylate, monome để tạo ra

PMMA

Cấu trúc của polyme PMMA

+) Ứng dụng

- PMMA đã được sử dụng trong đĩa laser quang học, và nó đã được phát triển

và ứng dụng tạo ra các đĩa CD và DVD Các đĩa quang trên cơ sở PMMA cũng được phát triển tạo ra các đĩa tera bit “TeraDisc” và thế hệ tiếp theo là

bộ lưu trữ quang 3D

- Trong nghiên cứu và công nghiệp bán dẫn, PMMA được sử dụng như một chất cảm quang trong kỹ thuật quang khắc bằng chùm điện tử Dung dịch chứa polyme trong dung môi được sử dụng để quay phủ trên đế silicon và các bán dẫn khác hoặc các đế bán dẫn điện môi tạo ra một lớp màng mỏng Các phần cấu trúc bên trên đó có thể được tạo ra bởi chùm điện tử (sử dụng hiển

vi điện tử), chùm sáng UV sâu (bước sóng ngắn hơn bước sóng chuẩn trong

kỹ thuật quang khắc), hoặc dùng chùm tia X Mục đích để tạo ra sự phân chia các chuỗi (hoặc phá vỡ các liên kết chéo) bên trong PMMA, cho phép loại bỏ

có chọn lọc của các vùng không cần thiết làm cho nó là một chất cảm quang dương Lợi thế của PMMA là nó cho phép tạo ra độ phân giải cực kì cao (thang nano) Nó là một công cụ vô cùng giá trị trong công nghệ nano

- Những mảnh nhỏ của PMMA cũng được sử dụng như các thiết bị đo liều lượng trong kỹ thuật chiếu bức xạ gamma Mật độ quang của PMMA thay đổi khi tăng liều lượng tia gamma và có thể xác định được với một quang phổ kế

- Nó cũng được sử dụng như một thiết bị dẫn ánh sáng cho ánh sáng ngược (backlights) trong các TFT-LCD (thin film transistor liquid crystal display )

- Sợi quang nhựa sử dụng trong kỹ thuật truyền thông tin ở khoảng cách ngắn cũng được tạo ra từ PMMA

- Ngoài các ứng dụng trên, ngày nay PMMA thường được sử dụng làm chất chất nền (mạng nền) trong sơn PMMA được hoà tan trong dung môi như toluen, axetone, butyl acetate sau đó được trộn với các bột màu theo một tỷ

lệ thích hợp Sau khi sơn lên các vật liệu khác nhau các dung môi bay hơi đi

để lại màng sơn có độ bóng cao và có độ bám dính tốt [9]

trimethylolpropane triacrylate, hoặc các butylene glycol diacrylate, hoặc cả hai)

Hoá học polyme có một dãy rộng của các monome để lựa chọn khi thiết

kế một hệ thống polyme đặc biệt Điển hình là, sự pha trộn của các monome tổng hợp được lựa chọn những tính chất của chúng phổ biến đối với các loại polyme Độ bám dính mạnh, ví dụ, độ bám dính được tăng lên khi sử dụng các monome với nhiệt độ chuyển tiếp thuỷ tinh thấp (low glass transition temperatures) như là butyl acrylate hoặc 2-ethyl hexylacrylate Các thành phần của nhóm axít carboxylic của acrylic và các axít methacrylic cũng hướng tới làm tăng tính chất bám dính của các loại polyme

Độ bền kết dính thường có được thông tin nhờ các monome acrylic cứng hơn như methyl methacrylate và methyl acrylate Trọng lượng phân tử cũng

là một nhân tố quan trọng, và hai tham biến này phải được cân bằng bởi các nhà hoá học Khi các nhóm chức cần cho phản ứng, các monome như hydroxyethyl methacrylate hoặc N-methylolacrylamide được hợp nhất Các nhóm hydroxyl có thể được sử dụng phối hợp với melamine và những tác nhân lưu hoá epoxy để đạt được liên kết ngang (cross-linking) Tương tự, các nhóm chức năng khác ( nhóm axít, amin, amide ) cũng có thể được kết hợp

1 4.2.2 Các phương pháp polyme hoá

a) P olyme hoá vật liệu khối

Polyme hoá vật liệu khối được hoàn thành bởi các monome acrylic ban đầu trong sự không có mặt của các dung môi khác hơn là các monome Điển hình là peroxide hoặc chất khơi mào azo được sử dụng Khó khăn chính ở đây tất nhiên là độ nhớt thu được tăng xấp xỉ 30% sau chuyển đổi Thường sử dụng những máy trộn có công suất lớn có nhiệt độ >150 0C để điều khiển độ nhớt Hiệu ứng gel Tromsdorf nổi tiếng thường quan sát được tại các biến đổi lớn, dẫn tới sự phát nhiệt nhanh, những phần trọng lượng phân tử cao, và làm tăng độ phân tán polyme

b) Polyme hoá dung dịch

Thêm một dung môi hoà tan vào một công thức polyme hoá vật liệu khối cho phép điều khiển độ nhớt dễ dàng hơn tại các biến đổi lớn Các peroxide (ví dụ, benzoyl peroxide, lauryl peroxide) hoặc các chất khơi mào azo (azobisisobutyronitrile) được sử dụng Các mercaptan và các hydrocarbon halogen hoá được sử dụng để điều khiển trọng lượng phân tử Thường các polyme acrylic tạo ra bởi polyme hoá dung dịch thì thấp hơn 100,000 lần các đơn vị trọng lượng phân tử

c) Polyme hoá thể huyền phù

Phương pháp polyme hoá thể huyền phù sử dụng tác nhân phân tán để ổn định các giọt nhỏ monome trong một pha liên tục thường là nước Khuấy liên tục những giọt nhỏ lơ lửng bị polyme hoá, các hợp chất khơi mào sử dụng là dung môi dầu và peroxide Thực tế polyme hoá các giọt tương tự như động

học polyme hoá vật liệu khối, khi mỗi giọt trên thực tế là các khối nhỏ phản ứng với các pha nước liên tục đóng vai trò như một bộ phận tiêu tán nhiệt Các tác nhân lơ lửng điển hình gồm polyvinyl alcohol, axít polyacrylic, và hydroxyethylcellulose Polyme hoá các chất huyền phù thường bị giới hạn bởi các thành phần monome với nhiệt độ chuyển thuỷ tinh (Tg) nó gần hoặc lớn hơn nhiệt độ xung quanh, nếu không các chất này sẽ bị đông lại hoặc bị đông cứng dễ dàng dẫn tới là các hạt bị khô Sau khi polyme hoá, các hạt polyme huyền phù được loại nước, được làm sạch để loại bỏ các tạp chất như các chất

lơ lửng và các chất điện phân và sau đó được làm khô

d) Polyme hoá thể nhũ tương

Có lẽ đây là quá trình polyme hoá phức tạp nhất Các monome acrylic được nhũ tương hoá dùng một chất hoạt động bề mặt và nó bị lơ lửng trong một pha liên tục như là nước Các chất khơi mào hoà tan trong nước được dùng để polyme hoá đầu tiên Một vài ví dụ như amonium hoặc ptassium persulfate, hydrogen peroxide và các cặp ôxy hoá khử như t-butyl hydroperoxide-sodium formaldehyde sulfoxylate Polyme hoá ban đầu thường ở trong pha nước Các gốc lớn kết tủa tạo ra các micelle có chứa các monome và tiếp tục bị polyme hoá Các micelle lớn được cung cấp trở lại với các monome mới bởi sự khuếch tán từ các giọt monome

1.4.2.3 Tính linh ho ạt của các acrylic

a) Nhiệt độ chuyển thuỷ

tinh

Bằng việc lựa chọn các

monome thích hợp, nhiệt độ

chuyển thuỷ tinh của

polyme có thể thay đổi để

phù hợp với các phạm vi

ứng dụng Nhiệt độ chuyển

thuỷ tinh của polyme đơn

giản là giá trị trung bình ở

thang nhiệt độ Celsius nó đặc trưng cho một dải nhiệt độ đi qua mà ở đó polyme thay đổi từ một vật liệu cứng trở thành giòn khi làm lạnh và mềm đi khi bị làm nóng, nó có các tính chất của rubberlike Mặc dù giá trị trung bình

Tg đôi khi thay đổi

phương pháp kiểm

tra, các giá trị này có

thể lặp lại bên trong

thuỷ tinh nên được

Bảng 1.3: Nhiệt độ chuyển thuỷ tinh

Bảng 1.4: Phạm vi ứng dụng nhiệt độ chuyển thuỷ tinh

sử dụng để so sánh độ cứng và độ dẻo của latex chỉ bên trong một nhóm polyme đơn giản

b) Các nhũ tương acrylic

Các nhũ tương đã trở thành công nghệ vượt trội trong các polyme acrylic Mối tương quan của dãy Tg của các nhũ tương acrylic với các phạm vi ứng dụng đặc biệt Thay đổi các thành phần monome, chúng thể hiện rõ sự thay đổi của các acrylic Dãy rộng đối với các chất bám đính bao quanh các polyme nhạy áp suất và các polyme hoạt hoá nhiệt

c) Các tính chất vật lý

Dựa trên cơ sở vật lý, các nhũ tương (emulsions) có thể được đặc trưng theo các phạm vi chủ yếu sau: chứa các chất rắn, độ nhớt, PH, kích thước hạt, nhiệt độ nhỏ nhất tạo màng (MFT: minimum film forming temperature)

và các hạt mang điện

Chứa các chất rắn được xác định bởi latex khô để trọng lượng không đổi,

độ nhớt được xác định bằng việc sử dụng máy đo độ nhớt Brookfield, và độ

pH được xác định bằng máy đo pH Kích thước hạt thường chạy từ khoảng 0,05 tới 0,5 μm, nó phụ thuộc vào từng loại và lượng chất hoạt động bề mặt; xác định nó thường sử dụng phương pháp tán xạ ánh sáng laser, hiển vi điện

tử hoặc máy siêu li tâm

Các hạt mang điện, như đã đề cập trước đó, các giọt monome lỏng có hoạt tính bề mặt ổn định được hình thành trong quá trình khuấy Sự polyme hoá đưa vào trong các micelle monome để hình thành các hạt phân tán rắn của polyme trong nước Các chất hoạt tính bề mặt được chia làm 3 loại sau: anion, nonionic và cation

Loại thông thường nhất, các anion, ion hoá trong nước để loại bỏ một điện tích âm trên hạt latex Các chất không ion thì không bị ion hoá nhưng nó ổn định bởi sự hoá hợp của các vùng kị nước và các vùng ưa nước trên phân tử Các cation, nó thường không được sử dụng, ion hoá tạo ra các điện tích dương Các chất hoạt động bề mặt giúp cải thiện về mặt cơ tính và độ bền hoá học của các nhũ tương nhưng nó cũng có khuynh hướng làm tăng tính nhạy nước của màng khô

d) Nhịêt độ nhỏ nhất hình thành màng

Không giống như polyme lỏng nó có một pha đồng nhất, các nhũ tương là các hạt polyme được phân tán trong nước (pha liên tục) Khi làm khô, các hạt này phải kết hợp hoặc tạo thành một nhóm để hình thành lên màng liên tục Nếu như quá trình này được đặt ở nhiệt độ phòng (250C) với một polyme có giá trị Tg ở trên 250C, việc tạo màng sẽ không xảy ra Trong trường hợp này, polyme phải được xử lý nhiệt ở trên nhiệt độ Tgcủa nó hoặc phải đưa các tác nhân tạo kết đám vào latex để các hạt mềm hơn do vậy chúng có thể kết hợp lại thành một màng liên tục Các đám kết tụ thường có nhiệt độ sôi cao mà nó

có ảnh hưởng của sự solvat trên polyme nhưng sau khi làm bay hơi do vậy toàn bộ các tính chất vật lý của một polyme được hoàn tất [10]

1.4.2.4 Các ứng dụng của polyme Acrylic

Các polyme acrylic tan trong nước có thể được sử dụng trong vô số các lĩnh vực nhờ tính chất vật lý khác nhau Nhiều ứng dụng dựa trên khả năng

tạo phức của các polyme này và khả năng liên kết với các chất nền mở ra các

lĩnh vực ứng dụng mới

Độ trong, dai và bền của polyme cũng dẫn tới nhiều ứng dụng khác

+) Chất làm đặc

Chất làm đặc latex: Rất nhiều ứng dụng cần đến quá trình làm đặc các hệ latex polyme Cơ chế làm đặc chưa rõ ràng mặc dù một số tan trong nước Người ta cho rằng hiện tượng phức tạp này liên quan tới khả năng làm đặc pha nước polyme latex của polyme tan trong nước, khả năng tương tác với polyme tạo ra sự kết tụ của các hạt polyme và tương tác với chất nhũ và các thành phần khác của latex

Polyme acrylic tan trong nước là chất làm đặc latex hiệu quả Với bất kỳ polyme tan trong nước nào, quá trình làm đặc latex tăng lên khi tăng khối lượng phân tử của chất làm đặc chứng tỏ rằng sự cần thiết làm đặc pha nước Tuy nhiên, các polyme khối lượng phân tử rất thấp có hiệu quả làm đặc trong nước tương đối nhỏ, có thể làm đặc một số loại latex nào đó vô cùng hiệu quả

Khả năng thay đổi hoạt động làm đặc là điển hình và có thể là do thành phần latex khác nhau đặc biệt là bản chất của chất nhũ hoá Hiện tượng này còn phức tạp hơn trong đó chất làm đặc cũng có thể phản ứng với sét, chất màu, và chất độn đưa vào trong hệ

Khi xử lý một số latex cao su, đặc biệt là cao su tự nhiên một thao tác có lợi là làm nổi váng latex để làm đặc cao su Việc bổ sung nhân tạo váng như muối natri khối lượng phân tử thấp của poly(acrylic axit) vào latex cao su tự nhiên 40% sẽ tách ra thành lớp serum sạch và lớp latex đặc hơn khoảng 60% Trong các ứng dụng cho ngành dệt, làm đặc latex là cần thiết để lót cho

các lớp phủ sàn đàn hồi, cao su hoá, không trơn Nó cũng được sử dụng để lót vải nệm bọc Latex làm đặc cũng cần thiết cho các quy trình nhúng trong đó

có thể được nhúng trong latex cao su đặc và dạng lớp phủ được đóng rắn để chế tạo chế tạo các sản phẩm như găng tay

Sơn latex là một lĩnh vực phát triển nhanh Việc điều chỉnh loại sơn này

để thu được độ nhớt mong muốn là cần thiết cho ứng dụng phun, lăn và quét

Có thể điều chỉnh độ nhớt bằng các acrylic tan trong nước Cả công thức độ bền và giảm sai lệch độ nhớt của sơn đặc có thể đạt được nhờ các chất làm đặc acrylic được lựa chọn Chúng cũng được dùng như môi trường nghiền để tổng hợp hồ sơn

Chất lỏng làm mát chống cháy Nghiên cứu về dung dịch không cháy dùng trong truyền năng lượng và bộ phận khởi động Chất lỏng làm mát được

sử dụng trong ngành chế tạo máy bay và công nghiệp đúc Trong các trường hợp này, vì chất lỏng dưới điều kiện áp suất, một vết nứt trong ống là do tạo thành một lớp sương mù vật liệu dễ cháy, nếu cơ sở của chất lỏng là chất bôi trơn dầu mỡ hoặc nguyên liệu dễ cháy khác

Một phương pháp làm giảm nguy cơ cháy là sử dụng hỗn hợp nước với etylen glycol Để cải thiện khả năng bôi trơn của hệ và điều chỉnh độ nhớt với mức độ mong muốn, polyme acrylic tan trong nước được sử dụng Biến tính polyme hoặc đưa vào các tác nhân chống dính là cần thiết để ngăn chặn sự hình thành màng cứng ở van, ví dụ như được hình thành bởi poly( natri acrylic)

+) Tác nhân phân tán

Poly(acrylic axít) và một số dẫn xuất của nó hoạt động như chất phân tán hiệu quả, chủ yếu đối với các chất màu hữu cơ Các polyme có khối

lượng phân tử thấp được lựa chọn cho mục đích này Lĩnh vực ứng dụng của

ồm sơn trong đó có thể nâng cao tính đồng nhất và độ bền của

công thức, có thể là nhờ sự tương tác của polyme với các vị trí trên chất màu hay chất độn phân tán Sử dụng trong các công thức keo dán, đánh bóng ôtô

và chất tẩy rửa theo cách tương tự Chất màu hữu cơ phân tán không hiệu quả

+) Chất keo tụ

Rất nhiều polyme tan trong nước hoạt động như chất keo tụ cho nhiều loại vật liệu phân tán Polyme được dùng cho ứng dụng này bao gồm các phân tử cationic, anionic, trung tính tương ứng thu được từ các monome như dimetylaminoetyl metacrylat, acrylic axít và acrylamit

Các chất keo tụ được sử dụng để làm trong nhiều loại chất lỏng có các

hạt mịn phân tán làm bẩn chúng Các vật liệu kiểu này có thể loại bỏ bằng phương pháp lọc, sa lắng Theo các báo cáo các polyme acrylic có ích trong quá trình xử lý nước trong công nghiệp sản xuất giấy cũng như công nghiệp

xử lý nước thải

Các polyme acrylic tan trong nước được dùng để thu hồi các quặng từ phân tán trong nước Ngoài việc làm sạch nước, một mục đích nữa trong quá trình luyện kim là thu hồi các hạt quặng tập trung và tăng tốc độ sa lắng +) Chất kết dính

Trong một số ứng dụng, cần phải tạo ra độ bền màu cho các đồ vật đúc sao cho chúng vẫn giữ được độ bền kích thước sau khi tạo hình trong điều kiện ướt tới khi chúng được nung hay đóng rắn tới hình dạng cuối cùng Các chất kết dính tạm thời được sử dụng cho mục đích này phải được cháy hết trong quá trình nung Các công nghệ cần tới chất kết dính tạm thời kiểu này bao gồm sản xuất gốm, tổng hợp tấm amiăng, tạo bánh nghiền thuỷ tinh Một ứng dụng cụ thể là tạo viên niken trong đó poly(acrylic) đặc biệt hiệu quả

+) Lớp phủ

Trong quá trình đan dệt vải sợi thường phải hồ sợi hay chỉ Quá trình này được thực hiện nhằm làm giảm số lần ngừng máy do tắc ngẽn con thoi và các bộ phận làm việc khác bởi các búi sợi hình thành do lỏng đầu hay sơ hoá

sợi Hồ sợi được thực hiện bằng cách cho sợi đi qua bể dung dịch chứa tác nhân phủ nhờ đó phủ một lớp bên ngoài sợi

Sau khi làm khô, sợi được dệt hoặc đan và hồ sau đó có thể được giặt sạch hay được lưu lại trên vải làm chất hồ tạm thời Tinh bột được sử dụng rộng rãi để hồ sợi bông Hỗn hợp muối poly(acrylic axit) với tinh bột có thể ứng dụng trong lĩnh vực này và hồ bằng khả năng dẻo hoá của tinh bột

Đối với nilon và các loại sợi tổng hợp khác như Dacron, dùng poly(acrylic axit) hoặc các polyme acrylic tan trong nước phù hợp khác thu được hiệu quả cao nhất, poly(acrylic axit) như đã chỉ ra ở trên bám lên nilon

vì vậy hoạt động như một tác nhân hồ hiệu quả có thể dễ dàng loại bỏ bằng

việc giặt Thay vào đó, có thể hồ bằng cách đóng rắn nhiệt polyaxit có hoặc không bổ xung glixerin hay hợp chất polyhydroxy trước khi nó bị loại bỏ Ngoài ứng dụng làm chất liên kết và chất keo dính và phân tán trong các công thức sơn, một số polyme acrylic có thể làm chất mang sơn Đây là các muối kẽm – amoni và ziriconi- amoni của polyme axit acrylic hoạt động

nhờ sự mất amoniac khi nước bay hơi và làm khô màng Các bazơ trung hoà bay hơi khác như morpholine cũng có thể được sử dụng [11]

II T ỔNG QUAN VỂ LÝ THUYẾT

Phản xạ

g ương

ph ản xạ ngược Tia tới

Ph ản xạ

khuếch tán

Truyền qua khu ếch tán

Truy ền qua (đều) gương Phản xạ

g ương