NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA TỶ LỆ THÀNH PHẦN CHẤT HÓA DẺO DIBUTYL PHTHALATE VÀ DIOCTYL PHTHALATE ĐẾN TÍNH CHẤT KEO TRÊN CƠ SỞ NITROCELLULOSE

Lưu Văn Tuynh; Phan Văn Trường; Nguyễn Văn Thành; Nguyễn Trung Thủy

doi:10.34238/tnu-jst.13646

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA TỶ LỆ THÀNH PHẦN CHẤT HÓA DẺO DIBUTYL PHTHALATE VÀ DIOCTYL PHTHALATE ĐẾN TÍNH CHẤT KEO TRÊN CƠ SỞ NITROCELLULOSE

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 19/09/25 Ngày hoàn thiện: 24/10/25 Ngày đăng: 27/10/25

Các tác giả

1. Lưu Văn Tuynh , Viện Độ bền Nhiệt đới - Trung tâm Nhiệt đới Việt –Nga
2. Phan Văn Trường, Viện Độ bền Nhiệt đới - Trung tâm Nhiệt đới Việt –Nga
3. Nguyễn Văn Thành, Viện Độ bền Nhiệt đới - Trung tâm Nhiệt đới Việt –Nga
4. Nguyễn Trung Thủy, Học viện Phòng không - Không quân

Tóm tắt

Nghiên cứu này tập trung đánh giá ảnh hưởng của chất hóa dẻo dibutyl phthalate và dioctyl phthalate, đến các tính chất của keo trên cơ sở nitrocellulose, nhằm tối ưu hóa hiệu quả ứng dụng trong điều kiện nhiệt ẩm đặc trưng tại Việt Nam. Các mẫu keo chứa từ 20-60% chất hóa dẻo (tính theo khối lượng nitrocellulose) được khảo sát về độ nhớt, độ bền kết dính, độ linh hoạt của màng keo. Đặc biệt, các mẫu keo được kiểm tra khả năng tạo độ kín trong môi trường nước và khả năng chịu nhiệt ẩm khi phủ lên bầu thuốc đen. Kết quả cho thấy dibutyl phthalate đạt hiệu quả tối ưu ở tỷ lệ 33-36%, tạo màng keo ổn định, khô nhanh, chống ẩm tốt và có độ bền cơ học cao. Dioctyl phthalate cho hiệu quả tốt ở tỷ lệ 43-46%, nhưng có thời gian khô kéo dài và dễ mất ổn định ở hàm lượng cao. So với dioctyl phthalate, dibutyl phthalate có ưu điểm vượt trội về độ trong suốt, độ bền và khả năng bảo vệ trong môi trường khắc nghiệt, đồng thời sử dụng với hàm lượng thấp hơn, phù hợp cho sản xuất công nghiệp và ứng dụng trong lĩnh vực quốc phòng. Các kết quả nghiên cứu trong bài báo này góp phần định hướng cho việc lựa chọn chất hóa dẻo phù hợp trong chế tạo keo nitrocellulose, đồng thời định hướng phát triển vật liệu kết keo chuyên dụng cho môi trường khắc nghiệt, với tiềm năng ứng dụng trong quốc phòng.

Từ khóa

Keo trên cơ sở nitrocellulose; Chất hóa dẻo; Dibutyl phthalate; Dioctyl phthalate; Phthalate ester

Toàn văn:

PDF

Tài liệu tham khảo

[1] X. Zhang, Y. Zhou, Z. Li, J. Zhu, J. Ren, X. Duan, J. Shen, X. Duan, and C. Pei, “High-performance, formaldehyde-free, multi-functional nitrocellulose adhesive in various environments,” Chemical Engineering Journal, vol. 511, 2025, Art. no. 162064.

[2] E. B. Secor, T. Z. Gao, A. E. Islam, R. Rao, S. G. Wallace, J. Zhu, K. W. Putz, B. Maruyama, and M. C. Hersam, "Enhanced conductivity, adhesion, and environmental stability of printed graphene inks with nitrocellulose," Chemistry of Materials, vol. 29, pp. 2332-2340, 2017.

[3] Z. Wang, T. Zhang, B. Zhao, and Y. Luo, “Effect of nitrocellulose (NC) on morphology, rheological and mechanical properties of glycidyl azide polymer based energetic thermoplastic elastomer/NC blends,” Polym. Int, vol. 66, pp. 705-711, 2017.

[4] X. Liang, H. Jiang, X. Pan, et al., “Analysis and characterization of nitrocellulose as binder optimized by 1-butyl-3-methylimidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide,” J. Therm. Anal. Calorim, vol. 143, pp. 113–126, 2021.

[5] C. Pu, X. Meng, Y. Luan, et al., “Mechanism and influence factors of mechanical sensitivity of nitrocellulose,” Cellulose, vol. 32, pp. 5903–5915, 2025.

[6] V. A. Malchevsky, “Mechanical Properties of Nitrocellulose Composite Materials,” in Processing by Centrifugation, L. L. Regel, and W. R. Wilcox eds., Springer, Boston, MA, 2021.

[7] L. F. M. Silva and C. Sato, Design of Adhesive Joints Under Humid Conditions, Springer Berlin, Heidelberg, vol. 461, 2013.

[8] I. F. Etuk and U. E. Inyang, “Applications of various plasticizers in the plastic industry-review,” Int. J. Eng. Mod. Technol.(IJEMT), vol. 10, pp. 38-54, 2024.

[9] C. J. Howick, “Plasticizers,” in Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, Wiley-Interscience, 2025, pp.1-36.

[10] W. Xu, H. Luo, H. Chen, et al., “Unveiling the influence of nitrogen content of nitrocellulose on the permeation and migration of dibutyl phthalate in oblate spherical propellants,” Journal of Materials Science, vol. 59, pp. 17782–17796, 2024.

[11] General Department of Standards, Metrology and Quality, TCVN 7699-2-30:2007. Environmental testing - Part 2-30: Tests - Test A: Damp heat, cyclic (12 h+ 12 h cycle), (in Vietnamese), 2007.

[12] Ministry of Chemical Industry, TU 6-10-1293-78. Nitro Adhesive AK-20 – Technical Specifications. USSR, 1978.

[13] Gosstandart, GOST 19266-73. Paint and Varnish Materials – Method for Determining Color Using the Iodometric Scale. USSR, 1973.

[14] Gosstandart, GOST 8420-74. Paint and Varnish Materials – Methods for Determining Conditional Viscosity (with Amendments No. 1 and 2). USSR, 1974.

[15] Gosstandart, GOST 17537-72. Paint and Varnish Materials – Methods for Determining the Mass Fraction of Volatile and Non-Volatile, Solid, and Film-Forming Substances. USSR, 1972.

[16] Gosstandart, GOST 23955-80 (ST SEV 1444-87). Paint and Varnish Materials – Methods for Determining Acid Number. USSR, 1980.

[17] Gosstandart, GOST 19007-73. Paintwork materials — Method for determination of drying time and degree. USSR, 1973.

[18] Ministry of Chemical Industry, TY 6-10-1293-78. Nitrocellulose Adhesive AK-20 – Technical Specifications. USSR, 1978.

[19] M. Ema, “Antiandrogenic effects of dibutyl phthalate and its metabolite, monobutyl phthalate, in rats,” Congenital anomalies, vol. 42, no. 4, pp. 297–308, 2002.

[20] National Center for Biotechnology Information, Dibutyl Phthalate. PubChem Compound Summary for CID 3026, 2024.

[21] R. Wei, S. Huang, and Z. Wang, “Effect of plasticizer dibutyl phthalate on the thermal decomposition of nitrocellulose,” Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, vol. 134, pp. 953–969, 2025.

[22] M. López-Lópeza, M. Á. F. de la Ossaa, J. S. Galindoa, J. L. Ferrandoa, A. Vegaa, M. Torrea, and C. García-Ruiz, “Newprotocol for the isolation of nitrocellulose from gunpowders: Utility in their identification,” Talanta, vol. 81, pp. 1742–1749, 2010.

DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.13646

Các bài báo tham chiếu

Hiện tại không có bài báo tham chiếu



Ghi nhớ