Luận án Nghiên cứu sử dụng xơ da phế thải và xơ dệt để chế tạo vật liệu cao su Compozit ứng dụng làm tấm trải sàn

 các độ bền cơ học của vật 
liệu tổ hợp. Xơ polyamit được sử dụng gia cường và có sự tương hợp tốt với cao su NBR. 
Vật liệu đã thể hiện được khả năng chống mài mòn, độ cứng tốt và một số tính chất cơ 
học tăng khi hàm lượng xơ tăng. 
 Hiện tại đã có các nghiên cứu về loại vật liệu mới từ hai cấu tử như: cao su và xơ da, 
cao su và PA6, PA6,6; bột da thuộc phế thải với nhựa polyamit. Tuy nhiên hiện tại ở 
Việt Nam và thế giới chưa tìm thấy tài liệu nào công bố về vật liệu làm từ ba cấu tử là 
polyamit, xơ da thuộc phế thải và cao su NBR. 
1.7. Tổng quan về vật liệu trải sàn sử dụng xơ da thuộc phế thải 
 Từ việc tái chế xơ da phế thải các công trình nghiên cứu đã hướng tới các mục đích 
khác nhau trong đó có hướng đến sử dụng làm vật liệu sàn. Hiện nay ở Việt Nam chưa 
có tiêu chuẩn cụ thể về các loại thảm trải sàn dành cho các vật liệu tái chế, đặc biệt là từ 
xơ da phế thải. Hiện chỉ có tiêu chuẩn về thảm trải sàn về cao su, thảm trải sàn về các 
loại xơ dệt và thảm trải sàn từ PVC. Tuy nhiên, đối với thảm trải sàn cao su thì các tiêu 
chuẩn được đưa ra cũng rất chung chung và theo hướng mở cho các đối tượng sử dụng. 
Còn trên thế giới hiện đã có một số nhóm nghiên cứu ứng dụng dụng xơ da phế thải làm 
thảm trải sàn chống tĩnh điện: 
 Nhóm nhóm nghiên cứu Marcos Roberto Ruiz, Aldo E. Job cùng các cộng sự đã có 
những nghiên cứu chuyên sâu về việc tái sử dụng xơ da thuộc phế thải [49], [50], [65], 
[79]. Với mục đích tạo ra sản phẩm là lớp phủ sàn chống tĩnh điện, đã sử dụng cao su tự 
nhiên kết hợp cùng xơ da phế thải bổ sung thêm chất độn là than đen để tạo thành vật 
liệu tổ hợp mới. Vật liệu mới được tạo ra với các tính chất được áp dụng như một sàn 
chống tĩnh điện đã được thử nghiệm, đáp ứng được các yêu cầu của các tiêu chuẩn vệ 
sinh, môi trường của Braxin. 
 Theo đó nhóm nghiên cứu đã công bố các kết quả liên quan đến tính chất của vật liệu 
trải sàn như: 
 55 
Bảng 1.10: Một số nội dung đánh giá vật liệu trải sàn [49], [50], [65], [79] 
Nội dung đánh giá Kết quả 
- Phân tích pH - Sự thay đổi độ pH là tích cực, tất cả các giá trị pH 
nằm trong khoảng 6,6 và 8,0 ngay cả khi tiếp xúc với 
các chất khử trùng. 
- Phân tích mẫu nước thải của 
vật liệu. 
- Phân tích kết quả nồng độ kim loại theo tiêu chuẩn 
quốc gia của Braxin trong các mẫu nước thải từ các 
mẫu CSTN /than đen/Da 60 pkl và CSTN /than đen/Da 
80 pkl cho thấy nồng độ dưới mức tối đa cho phép. Vật 
liệu không gây ô nhiễm môi trường. 
- Kiểm tra tính chất cơ học 
(độ bền kéo, xé mài mòn và 
độ nén) 
- Độ bền kéo, xé đạt giá trị chấp nhận được khi tỷ lệ 
Da ở 60 pkl, khi tăng tỷ lệ da thì độ cứng của vật liệu 
tăng lên, tuy nhiên độ giãn dài giảm. 
- Vật liệu tổ hợp CSTN /than đen/Da thuộc 60 pkl đạt 
các giá trị trung gian với giới hạn mòn ít hơn giá chị 
cho phép của tiêu chuẩn. 
- Khả năng chống nén tốt phù hợp cho ứng dụng làm 
vật liệu trải sàn và lát sàn. 
- Kiểm tra tính chất điện: độ 
dẫn điện 
- Với việc bổ sung da, độ dẫn điện của vật liệu tổng 
hợp đã tăng hai bậc độ lớn từ 5.7 x 10-6 đến 7.97x10-
4 đối với mẫu CSTN/than đen/Da 60 pkl. Các kết quả 
này cho thấy khả năng sử dụng vật liệu tổ hợp này làm 
sàn chống tĩnh điện khi chúng thể hiện các giá trị chấp 
nhận được về độ dẫn điện. 
- Mức độ hấp thụ nước - Mức độ hấp thụ nước của vật liệu thấp (<1,5%) . 
- Đối với phân tích vi sinh 
vật. 
- Vật liệu có thể bị nhiễm nấm, vi khuẩn và có thể phân 
huỷ. Theo cách này, việc sử dụng chất thải da trong sản 
xuất của CSTN/than đen/Da sẽ góp phần giảm các chi 
phí xử lý ô nhiễm môi trường cũng như tăng thêm giá 
trị kinh tế. 
 * Tiêu chí của một số loại vật liệu trải sàn từ cao su và từ xơ sợi tổng hợp trên thị 
trường Việt Nam hiện nay. 
 Hiện nay, trên thị trường Việt Nam thảm trải sàn rất phong phú và đa dạng về chủng 
loại, chất liệu và kích thước của sản phẩm. Đối với loại thảm có nguồn gốc từ cao su và 
sợi dệt nhận thấy độ dày của thảm trải sàn từ 5 mm trở lên, chiều dài tuỳ thuộc vào mục 
đích làm thảm trải sàn công nghiệp hay trong nhà. Nó có thể ở dạng tấm hoặc dạng cuộn, 
dạng gạch lát. Vì vậy, các chỉ tiêu độ bền bền hay các yêu cầu cụ thể phụ thuộc vào mục 
đích sử dụng. Có thể kể đến một số loại sau đây: 
 56 
Bảng 1.11: Một số đặc tính của vật liệu trải sàn từ cao su và sợi dệt trên thị trường Việt 
Nam hiện nay 
Vật liệu trải sàn Đặc tính của sản phẩm 
Thảm trải sàn Nylon 
(100% sợi nylon) 
- Độ bền cao: độ bền, khả năng đàn hồi cao giúp cho 
thảm luôn chắc chắn và chống chịu được sức ép kể cả 
khi có mật độ người đi lại cao. 
- Chống cháy nổ: Với khả năng chống tĩnh điện. 
- Đa dạng hoa văn: mẫu hoa văn tỉ mỉ, tinh xảo. 
Tấm cao su trải sàn 
(cao su cuộn NBR, cao 
su cuộn CR, cao su 
tấm CR) 
- Khả năng chịu lực. 
- Chống rung. 
- Giảm chấn. 
- Chống mỏi, chống trơn trượt. 
- Chịu hoá chất. 
Thảm trải sàn cao su 
(cao su EPDM) 
- Được thiết kế dưới 2 dạng là thảm cuộn và miếng 
ghép nên dễ dàng trong việc vệ sinh. 
- Khả năng chống ồn, có độ mềm mại, bền màu theo 
thời gian. 
- Chịu được lực nén hay những va đập mạnh và chống 
nứt vỡ. 
- Chống được hiện tượng tĩnh điện nên không bắt lửa. 
- Có thể diệt khuẩn, chống mốc và chống các hóa chất 
độc hại nên đảm bảo an toàn về sức khỏe 
- Chống trơn trượt khi vận động viên thi đấu. Tuổi thọ 
cao 
Thảm gạch cao su lót sàn 
Độ dày: 15 –50mm 
- Độ thấm nước đặc biệt, hấp thụ và thoát nước, giữ 
cho sàn khô nhanh. 
- Hấp thụ âm thanh, cách nhiệt, chống ồn và giảm 
chấn. 
- Chức năng cách điện và chống tĩnh điện. 
- Mềm dẻo, chống trơn trượt, chống mài mòn và chịu 
được khí hậu. 
- Bảo vệ an toàn, giảm thiểu khả năng bị thương khi 
rơi xuống. 
- Không độc, thân thiện với môi trường và dễ dàng vệ 
sinh. 
- Dễ dàng lau chùi với nước rửa đơn giản hoặc các thiết 
bị làm sạch khác. 
- Thi công dễ dàng và nhanh chóng. 
- Có thể thay thế và sử dụng lại. 
Thảm trải sàn từ các loại 
sợi . 
(Sợi len, Olefin 
Polypropylene, Polyeste, 
Acrylic, Nylon) 
- Thảm trải sàn được dệt từ sợi Nylon với độ đàn hồi 
cao, có thể chịu nặng và chịu áp lực di chuyển đồ vật 
có gam màu sáng bóng đẹp. 
 57 
1.8. Kết luận phần tổng quan và hướng nghiên cứu của luận án 
1.8.1. Kết luận phần tổng quan 
Qua nghiên cứu tổng quan các các công bố khoa học có liên quan, có thể rút ra một 
số kết luận như sau: 
1. Da thuộc phế thải từ sản xuất giầy có cấu trúc từ các xơ colagen với nhiều đặc 
tính quí giá có tầm quan trọng đáng kể. So với các nghiên cứu trên các sợi tự nhiên 
như đay, xơ dừa, dứa và tre thì sự tập trung vào loại chất thải da đem lại hiệu quả cao 
hơn. 
Hiện nay, nhu cầu về các vật liệu thân thiện môi trường với chi phí hiệu quả tiếp tục 
gia tăng. Các nghiên cứu đang được tiến hành để tìm ra cách sử dụng chất độn tự nhiên 
thay cho chất vô cơ và chất xơ tổng hợp. Việc làm này ngoài ý nghĩa kinh tế, còn góp 
phần quan trọng trong việc giải quyết các vấn đề môi trường trong tương lai do khả năng 
phân hủy sinh học đặc trưng của việc tái sử dụng các phế thải da của vật liệu compozit. 
2. Khối lượng xơ da thuộc phế thải mỗi năm bị thải bỏ ra ngoài môi trường tương đối 
lớn. Xu hướng xử lý chất thải rắn da thuộc của sản xuất giầy nói chung hiện nay trên thế 
giới là chế tạo các vật liệu tái chế dạng compozit. 
Việc phối trộn xơ da sau nghiền xé với các nền polyme tạo vật liệu tổ hợp là xu 
hướng tái chế da thuộc phế thải hiện nay. Đã có nhiều công trình nghiên cứu tại Braxin, 
Balan, Ấn Độ, Bồ Đào Nha...tạo ra vật liệu compozit mới từ da thuộc phế thải và cao 
su với nhiều mục đích hướng tới khác nhau như: vật liệu xây dựng, đường gờ dọc trang 
trí nội thất ô tô, tấm tản nhiệt và tấm cách nhiệt, cách âm thanh, vật liệu lót sàn với đặc 
tính chống tĩnh điện tốt, vật liệu sử dụng trong sản xuất giầy dép như đế giầy 
3. Hai loại xơ dệt là PA và PAN xét về mặt cấu tạo polyamit chứa nhóm amit -(CO-
NH)- gần giống với protein. Còn xơ PAN trong cấu trúc có thành phần nhóm –CN phân 
cực tương đồng với nhóm chức có trong cao su. Chính vì vậy, hai loại xơ dệt này được 
nghiên cứu làm đối tượng phối trộn với xơ da thuộc phế thải và vật liệu nền. 
4. Trước khi chế tạo cần tiến hành tiền chế xơ da nhằm chuyển đổi dạng mảnh, tấm 
sang các dạng xơ có kích thước nhỏ đến mm để dễ dàng phân tán xơ da trên vật liệu 
nền. 
5. Sau khi xử lý hoá học bề mặt xơ da đã cải thiện đáng kể độ bền so với vật liệu sử 
dụng xơ da không xử lý. 
6. Có nhiều phương pháp chế tạo vật liệu phụ thuộc vào mục đích hướng đến và vật 
liệu nền. Có thể sử dụng một số phương pháp chế tạo xơ da thuộc phế thải trên nền 
CSTN và cao su tổng hợp như: Phương pháp khuấy, phương pháp trộn kín, phương pháp 
cán trộn hóa chất trực tiếp trên máy cán. 
7. Hầu hết các chất phụ gia có ảnh hưởng đến các quy trình lưu hóa. Trong các đơn 
lưu hóa thì loại xúc tiến lưu hóa là cần phải được khảo sát lựa chọn phù hợp với vật liệu 
nền. 
 58 
8. Tính chất của các loại vật liệu tổ hợp từ xơ da và cao su thay đổi phụ thuộc nhiều 
vào tỷ lệ giữa cao su và da. Việc tìm ra tỷ lệ phối trộn vừa đảm bảo sử dụng tối đa lượng 
xơ phế thải có thể mà vẫn giữ được các tính chất yêu cầu của sản phẩm là rất quan trọng. 
 9. Để chế tạo vật liệu trải sàn công nghiệp, các công trình nghiên cứu hiện nay tập 
trung vào các nền là cao su: CSTN, NBR, EPDM; CR; CIIR. Tuy nhiên, tập trung phần 
nhiều vào 2 loại nền chính là CSTN và NBR. 
 10. Ở Việt Nam hiện nay chưa có một công trình nào công bố nghiên cứu về việc chế 
tạo tổ hợp vật liệu từ 3 loại vật liệu là xơ dệt/xơ da/cao su do vậy chúng tôi chọn chủ đề 
“Nghiên cứu sử dụng xơ da phế thải và xơ dệt để chế tạo vật liệu cao su compozit ứng 
dụng làm tấm trải sàn” cho luận án của mình. 
1.8.2. Hướng nghiên cứu của đề tài 
Để thực hiện mục tiêu nghiên cứu trên những nội dung nghiên cứu bao gồm: 
1. Nghiên cứu lựa chọn nền cao su phù hợp để chế tạo vật liệu polyme compozit sử dụng 
xơ da thuộc phế thải và xơ dệt. 
2. Nghiên cứu ảnh hưởng của các điều kiện gia công chế tạo vật liệu polyme compozit 
nền cao su và xơ da thuộc phế thải, xơ dệt. 
3. Nghiên cứu ảnh hưởng của một số loại xúc tiến lưu hóa đến tính chất của vật liệu. 
4. Nghiên cứu tăng cường khả năng tương hợp giữa xơ da thuộc phế thải bằng phương 
pháp xử lý hóa học bề mặt xơ da. 
5. Nghiên cứu ảnh hưởng của xơ dệt đến tính chất của vật liệu. 
6. Nghiên cứu công nghệ chế tạo vật liệu trải sàn trên cơ sở cao su gia cường xơ da thuộc 
phế thải, xơ dệt. 
 59 
Chương 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 
2.1. Nguyên vật liệu và hóa chất 
2.1.1. Nguyên vật liệu 
 - Trong sản xuất sản phẩm Da giầy có nhiều loại da thành phẩm. Trong đó da bò 
được sử dụng nhiều nhất. Vì vậy, nguồn phế thải thải bỏ là lớn nhất. Trong luận án này 
xơ da bò váng nhung phế thải được sử dụng làm nguyên liệu để chế tạo sản phẩm. Việc 
sử dụng cùng loại xơ da đảm bảo xơ nhận được sự đồng nhất để phục vụ nghiên cứu. 
 - Xơ da bò váng nhung phế liệu, có độ dày trung bình, không nhuộm màu được thu 
gom từ các nhà máy sản xuất da giầy tại Việt Nam. Sau quá trình nghiền xé bằng máy 
nghiền búa tại Viện dệt May- Da giầy và Thời trang - Trường Đại học Bách khoa Hà 
Nội. Các thông số kỹ thuật của xơ da bò váng được xác định tại Viện nghiên cứu Da-
Giầy và thành phần các nguyên tố được xác định tại Viện Hàn Lâm khoa học và công 
nghệ Việt Nam, lần lượt được trình bày tại bảng 2.1 và bảng 2.2. 
Bảng 2.1: Thông số kỹ thuật của xơ da thuộc phế thải 
Stt Chỉ tiêu Đặc trưng 
1 Ngoại quan Màu xám đen 
2 
Kích thước chùm xơ trung bình 
sau khi nghiền xé (mm) 
- Chiều dài chùm xơ (mm) 4,5÷ 10 
- Chiều rộng chùm xơ (mm) 0,1÷ 0,2 
3 Độ ẩm (%) 10± 1,5 
Bảng 2.2: Thành phần nguyên tố có trong xơ da thuộc phế thải 
Stt Nguyên tố Khối lượng (%) 
1 C 47,91 
2 S 1,67 
3 Cr 3,50 
4 O 20,24 
5 Cl 0,64 
6 Si 0,31 
7 Al 0,12 
8 N 25,47 
9 Na 0,14 
 Tổng 100 
- Latex CSTN có xuất xứ Việt Nam, được cung cấp bởi công ty cổ phần Merufa. 
Chủng loại: Sản phẩm công nghiệp. Các thông số kỹ thuật của Latex lỏng được trình 
bày tại bảng 2.3. 
 60 
Bảng 2.3: Thông số kỹ thuật của Latex CSTN 
STT Tính chất Đặc trưng 
1 Ngoại quan Màu trắng sữa 
2 Hàm lượng cao su khô (DRC), % wt 60,0 
3 Tổng hàm lượng rắn, (TSC), % wt 61,5 
4 Độ pH 6,5 
5 Thành phần phi cao su, % wt, Max 1,8 
6 Độ kiềm tổng (NH3), % wt, Min 0,7 
7 Hàm lượng axit béo bay hơi (VFA). Max 0,3 
8 Chỉ số KOH, Max 1,0 
- Cao su nitril KNB35 của hãng Kumho, Hàn Quốc ở nhiệt độ thường có dạng bánh, 
màu vàng có khối lượng riêng 0,956g/cm3. Các thông số kỹ thuật của Nitril được trình 
bày tại bảng 2.4. 
Bảng 2.4: Thông số kỹ thuật của cao su Nitril 
STT Chỉ tiêu Đặc trưng 
1 Màu sắc ngoại quan Màu vàng sáng 
2 Cao su NBR chứa 35% acrylonitril 
3 Độ nhớt Mooney ML (1+4) ở 100°C 45 
4 Tỷ trọng 1,17 
5 Hàm lượng tro (bột), % wt 0,8 
6 Tạp chất, % wt 0,5 
- Xơ Polyamit 6 (PA6), tên thương mại nylon 6 của hãng UB (Thái Lan) có chỉ số 
chảy 10g/10 phút (theo tiêu chuẩn ASTM-D1238), ở 230ºC và tải trọng 2,16 (kg). 
 Xơ Polyamit (PA6) phế thải được thu gom từ công ty TNHH Dệt và Nhuộm Hưng 
Yên. Xơ PA6 phát sinh phế ở hai công đoạn là cuộn sợi sang beam và công đoạn dệt ra 
vải, thông thường có chiều dài từ 400-500 mm. Các thông số kỹ thuật của PA6 được 
trình bày tại bảng 2.5. 
 61 
Bảng 2.5: Thông số kỹ thuật của polyamit 6 (PA6) 
STT Chỉ tiêu Đặc trưng 
1 Màu sắc ngoại quan Màu trắng sáng 
2 Khối lượng riêng (g/cm3.) 1,16 
3 Độ mảnh của xơ (dtex) 34 
4 Độ bền khi đứt (cN/dtex) 4 
5 Độ giãn dài khi đứt ở trạng thái khô 
(%) 
30-50 
6 Độ co ngót (%) 9-13 
- Xơ sợi Acrylic (PAN): 100% Acrylic, dạng filament có suất xứ Trung Quốc. Các 
thông số kỹ thuật của PAN được trình bày tại bảng 2.6. 
Bảng 2.6: Thông số kỹ thuật của xơ Acrylic (PAN) 
STT Chỉ tiêu Đặc trưng 
1 Màu sắc Màu trắng ngà 
2 Khối lượng riêng (g/cm3) 1,14 
3 Độ mảnh của xơ (dtex) 33,3 
4 Độ bền khi đứt (cN/dtex) 2,3 
5 Độ giãn dài khi đứt ở trạng thái khô (%) 25 
6 Độ uốn (Crimp/cm) 3,8 
7 Độ ẩm (%) 3,5 
2.1.2. Hoá chất 
 Các hoá chất dùng trong đơn phối liệu cao su có nguồn gốc xuất xứ từ Trung Quốc. 
- Chất lưu hóa: Lưu huỳnh; 
- Trợ xúc tiến lưu hóa: Kẽm Oxit (ZnO); 
- Xúc tiến DM (di 2 – benzothiazyl disurfit); 
- Xúc tiến M (2-mercaptobenzothiazol): 
 62 
- Xúc tiến TMTD (Tetrametyl thiuram disunfit): 
- Xúc tiến TBBS (N-tert-Butyl-2- Benzothiazol sulfenamit): C11H14N2S2 
- Natri cacbonat (Na2CO3); natri hydroxit (NaOH), Urea (NH2CONH2) 
- Chất phòng lão RD (2,2,4-Trimethyl-1,2-Dihydroquinoline): 
- Dung dịch amoniac, dung dịch axit axetic (C17H35COOH), H2O 
- Dung môi hữu cơ: toluen, amoniac. 
2.2. Thiết bị. 
a. Thiết bị chế tạo. 
- Máy nghiền búa (Việt Nam). 
- Máy cán 2 trục: hai trục có đường kính bằng nhau là 160 mm; Độ dài 2 trục bằng 
nhau là 48,5 cm; có tỷ tốc 2 trục là 1:1,1 (Trung Quốc). 
- Máy ép lưu hóa (Nhật Bản). 
- Máy trộn kín Labo Plastomill 4M150 (Nhật Bản). 
- Máy đo độ bền cơ lý INSTRON 5582 có lực kéo tối đa 100kN (Mỹ). 
. 
Hình 2.1. Máy trộn kín Labo Plastomill 
4M150 
Hình 2.2. Máy đo độ bền kéo INSTRON 
- Máy khuấy: Dùng để phối trộn xơ da với latex lỏng. Thông số: Loại máy: Nova 
power tools; Moldel: BM – 13; (Việt Nam). 
 63 
- Cân điện tử : Dùng để cân khối lượng latex lỏng, xơ da, hoá chất và các chất phụ 
gia; Loại cân: VIBRA, SHINKO; Model: DJ-300TW; Độ chính xác đến 0,001(g) ; 
- Máy sấy: Dùng để sấy khô hỗn hợp xơ da và latex lỏng sau khi khuấy trộn, giặt sạch 
axit và lưu hoá mẫu sau cán; Loại máy: Apparatebau; Model: 290; Công suất tối đa: 
2600 W; Nhiệt độ tối đa: 250oC (Đức). 
- Thước kẹp đo độ dày có thang đo 0-30mm (Nhật Bản). 
- Máy cắt mẫu GT 7016AKN (Nhật Bản). 
b. Thiết bị phân tích. 
- Kính hiển vi điện tử quét (SEM) JEOL JSM 6360LV (Nhật Bản). 
- Máy đo độ mài mòn: GTFO12D (Nhật Bản). 
Hình 2.3. Kính hiển vi điện tử quét – SEM Hình 2. 4. Máy đo mài mòn APGI của 
GOTECH 
- Máy đo độ nhớt Mooney AM-4 (Nhật Bản). 
- Máy đo tốc độ lưu hóa cao su RLR4 (Nhật Bản). 
- Đồng hồ đo độ cứng Shore A TECLOCK có thang đo độ cứng 0-100 Shore A (Nhật 
Bản). 
Hình 2.5. Máy xác định đặc trưng lưu hóa Hình 2.6. Máy đo độ cứng Shore A 
- Máy đo phổ hồng ngoại biến đổi Fourier, FTIR 7600 (Úc) 
- Máy phân tích nhiệt khối lượng TGA, DTG (Mỹ) 
 64 
- Máy phân tích nhiệt vi sai quét DSC trên máy EXSTAR (Nhật Bản) 
- Máy phân tích cơ động lực học DMA 8000 Perkin Elmer (Mỹ) 
Hình 2.7: Thiết bị đo cơ động lực học DMA 8000 
2.3. Nội dung nghiên cứu 
 1) Nghiên cứu lựa chọn nền cao su phù hợp để chế tạo vật liệu polyme compozit sử 
dụng xơ da thuộc phế thải. 
- Phân tích và so sánh tính chất của vật liệu từ xơ da thuộc phế thải phối trộn trên hai 
loại nền là cao su tự nhiên và cao su NBR. 
 - Lựa chọn loại nền phù hợp với xơ da thuộc phế thải. 
 2) Nghiên cứu ảnh hưởng của các loại xúc tiến lưu hóa đến tính chất của vật liệu 
polyme compozit sử dụng xơ da thuộc phế thải trên nền cao su. 
- Nghiên cứu một số loại xúc tiến đặc trưng cho dòng lưu hoá cơ bản với các tốc độ 
khác nhau để thực nghiệm trên nền cao su đã được lựa chọn. 
- So sánh, đánh giá tác dụng của một số loại xúc tiến. 
- Lựa chọn được loại xúc tiến phù hợp với nền cao su. 
 3) Nghiên cứu ảnh hưởng của điều kiện gia công chế tạo vật liệu polyme compozit 
nền cao su và xơ da thuộc phế thải, xơ dệt. 
- Nghiên cứu nhiệt độ trộn phù hợp theo phương pháp trộn hợp nóng chảy. 
- Nghiên cứu lựa chọn được hệ số điền đầy phù hợp với thể tích buồng trộn nhằm đạt 
được hiệu quả phân tán 
- Nghiên cứu xác định được nhiệt độ lưu hoá phù hợp với nền cao su. 
 4) Nghiên cứu tăng cường khả năng tương hợp giữa xơ da thuộc phế thải bằng phương 
pháp xử lý hóa học bề mặt xơ da. 
- Đánh giá ảnh hưởng của một số loại hoá chất đến bề mặt xơ da. 
- Xác định được loại hoá chất xử lý bề mặt phù hợp với xơ da mang lại hiệu quả cải 
thiện tính chất của vật liệu. 
 65 
5) Nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng xơ da phế thải đến tính chất của vật liệu 
polyme compozit nền cao su. 
- Phân tích, đánh giá ảnh hưởng của hàm lượng xơ da thuộc phế thải đến tính chất của 
vật liệu. 
- Xác định được hàm lượng xơ da thuộc phế thải cho khả năng tương thích tốt giữa 
chúng và nền cao su. 
6) Nghiên cứu nâng cao tính chất của vật liệu polyme compozit xơ da thuộc phế 
thải/cao su bằng phương pháp lai tạo với xơ dệt. 
 - Nghiên cứu lai tạo 2 loại xơ dệt là Polyamit (PA) và Polyacrylonitril (PAN) nhằm 
nâng cao tính chất của hệ vật liệu XD/cao su. 
 - So sánh, đánh giá tính chất của 2 loại vật liệu: PA/XD/NBR và PAN/XD/NBR và 
lựa chọn được hệ vật liệu có đặc tính tốt phù hợp với định hướng ứng dụng của sản 
phẩm. 
 - Xác định vùng chiều dài và tỷ lệ xơ dệt phù hợp để đạt được các yêu cầu cao về tính 
chất của vật liệu. 
 - Phân tích và đánh giá các chỉ tiêu kỹ thuật của vật liệu nhằm đảm bảo được yêu cầu 
kỹ thuật của thảm trải sàn định hướng ứng dụng trong công nghiệp. 
2.4. Phương pháp nghiên cứu 
2.4.1. Nghiên cứu lý thuyết 
 Luận án sử dụng phương pháp nghiên cứu lý thuyết cho mục đích tái sử dụng xơ da 
thuộc phế thải, xơ dệt và đánh giá được khả năng ứng dụng vật liệu polyme compozit từ 
xơ da thuộc phế thải, xơ dệt trên cơ sử cao su vào làm tấm trải sàn bao gồm: 
 - Nghiên cứu tổng quan các tài liệu khoa học từ các nguồn khác nhau về việc tái chế 
và sử dụng xơ da thuộc phế thải chế tạo vật liệu polyme compozit. 
 - Nghiên cứu tổng quan các tài liệu khoa học về các loại nền đã được sử dụng chế tạo 
xơ da thuộc phế thải, về công nghệ chế chế tạo vật liệu, về định hướng sử dụng vật liệu, 
về các phương pháp đánh giá vật liệu. 
 - Nghiên cứu tổng quan các tài liệu khoa học về việc ứng dụng xơ dệt vào chế tạo vật 
liệu tổ hợp trền nền cao su. 
 - Nghiên cứu tổng quan các tài liệu khoa học về các loại về các thông số kỹ thuật 
của thảm trải sàn từ cao su và xơ da thuộc phế thải, xơ dệt ứng dụng trong công 
nghiệp. 
 66 
2.4.2. Nghiên cứu chế tạo vật liệu xơ da/cao su và xơ dệt/xơ da/cao su 
2.4.2.1. Phương pháp tiền xử