Nghiên cứu ảnh hưởng của phương pháp gia công và hàm lượng xơ da đến tính chất vật liệu compozit nền nhựa epoxy

Tạp chí Khoa học và Công nghệ 133 (2019) 034-038 
34 
Nghiên cứu ảnh hưởng của phương pháp gia công và hàm lượng xơ da 
đến tính chất vật liệu compozit nền nhựa epoxy 
Study the Influence of Mixing Thethods and Leather Fiber Content 
on Properties of Epoxy Composite 
Bùi Văn Huấn*, Nguyễn Phạm Duy Linh, Nguyễn Thị Duyên 
Trường Đại học Bách khoa Hà Nội - Số 1, Đại Cồ Việt, Hai Bà Trưng, Hà Nội 
Đến Tòa soạn: 23-1-2018; chấp nhận đăng: 20-3-2019 
Tóm tắt 
Da thuộc là vật liệu truyền thống để sản xuất giầy và sản phẩm da, do vậy ở nước ta, hàng năm, ngành Da 
giầy thải ra lượng lớn da thuộc phế liệu. Trong nghiên cứu này, da thuộc phế liệu được nghiền xé thành 
dạng xơ da có đường kính 0,08 ÷ 0,3 mm, chiều dài 5 ÷ 15 mm. Xơ da được trộn với nhựa nền epoxy cùng 
các chất phụ gia bằng các phương pháp trộn ép, thấm nhựa trước còn gọi là trộn masterbatch, điền nhựa 
vào khuôn RTM. Các mẫu vật liệu compozit được thử nghiệm độ bền đứt, độ bền uốn, độ bền va đập và độ 
hút nước. Hình thái học của vật liệu compozit được quan sát bằng kính hiển vi điện từ quét SEM. Kết quả 
cho thấy phương pháp trộn masterbatch cho kết quả tốt, phù hợp để trộn xơ da với nhựa epoxy. Với phương 
pháp trộn này, vật liệu compozit nền nhựa epoxy có hàm lượng xơ da 40% khối lượng cho các tính chất cơ 
lý tốt, độ hút nước tối đa 6,2%, cũng như khả năng phân tán các pha trong vật liệu tốt nhất. 
Từ khóa: Compozit xơ da, xơ da thuộc, xơ da epoxy 
Abstract 
Leather is a traditional material for making shoes and leather products, so in Vietnam, every year, large 
amounts of chrome tanned leather wastes are generated. In this study, the dry leather waste was grounded 
in a hammer miller, to get short leather fibers with a diameter of 0.08 ÷ 0.3 mm, length 5 ÷ 15 mm. Fibers are 
mixed with epoxy resin added additives by traditional mixing method, resin pre-mixing that called master 
batch mixing method and resin transfer molding RTM method. Composite samples were tested for breaking 
strength, bending strength, impact strength and water absorption. The morphology of the composite material 
was observed by scanning electron microscope SEM. The results show that the master batch mixing method 
gives good results, suitable for mixing leather fibers with epoxy resin. With this method of mixing, the epoxy 
resin composite with leather fiber content of 40% obtains good mechanical properties, maximum water 
absorption 6.2%, as well as, the best disperses phases in material. 
Keywords: Composite epoxy/leather, composite leather, leather fiber. 
1. Đặt vấn đề 
Hàng*năm ngành Da giầy nước ta thải vào môi 
trường gần 100 ngàn tấn da thuộc phế liệu và con số 
này sẽ tăng gấp đôi vào năm 2025. Hiện nay, loại 
chất thải rắn này đang được xử lý bằng cách chôn lấp 
hoặc đốt bỏ nên gây ô nhiễm môi trường [1]. Những 
năm gần đây, với xu hướng sản xuất xanh, trên thế 
giới đã có nhiều công ty, nhiều nhà nghiên cứu quan 
tâm sử dụng da thuộc phế liệu kết hợp với các loại 
polime khác nhau: Epoxy [2], nhựa gốc phenol [3], 
các nhựa nhiệt dẻo như: polyvinyl butyral [4], 
polyvinyl clorua [5, 6], polymethyl metha acrylat..., 
các loại cao su tổng hợp  để chế tạo vật liệu 
compozit. Ở nước ta phế liệu da thuộc bắt đầu được 
* Địa chỉ liên hệ: Tel.: (+84) 989890521 
Email: huan.buivan@hust.edu.vn 
quan tâm nghiên cứu để chế tạo các loại vật liệu 
compozit. Kết quả của nghiên cứu [7] cho thấy có thể 
sử dụng xơ da thuộc phế liệu kết hợp với nhựa nền 
epoxy để chế tạo vật liệu compozit có các tính chất cơ 
học tốt và khả năng hút nước, trương nở thấp. Vật 
liệu compozit epoxy/xơ da với hàm lượng xơ da 40% 
khối lượng, được nén ép định hình trong thời gian 2h 
ở nhiệt độ 60ºC và áp lực ép 5 atm cho kết quả tốt 
nhất. 
Xơ da có tỷ trọng thấp, do vậy với hàm lượng 
xơ nhỏ, thể tích nguyên liệu xơ da đã khá lớn nên 
việc trộn với nhựa, đặc biệt là nhựa có độ nhớt cao 
gặp khó khăn, đồng thời sự phân tán của xơ da trong 
vật liệu compozit khó đồng đều. Yếu tố này cũng làm 
giảm các tính chất cơ học của vật liệu compozit nhận 
được. Do vậy việc nghiên cứu lựa chọn phương pháp 
gia công phù hợp, xác định hàm lượng xơ da hợp lý 
Tạp chí Khoa học và Công nghệ 133 (2019) 034-038 
35 
trong thành phần vật liệu compozit epoxy/xơ da nhằm 
nâng cao chất lượng vật liệu việc làm cần thiết. 
2. Thực nghiệm 
2.1. Hóa chất và xơ da sử dụng 
Nhựa epoxy ER Epikote 828, có xuất xứ từ Mỹ, 
hàm lượng nhóm epoxy 22,63%, độ nhớt 12-14 Pa.s 
(250). Chất đóng rắn dietyltriamin DETA của Trung 
Quốc. Khối lượng chất đóng rắn cho vào nhựa epoxy 
là 11,5% và được xác định theo công thức [7]. Dung 
môi axeton của Trung Quốc. Xơ da mịn có đường 
kính 0,08 ÷ 0,3 mm, chiều dài 5 ÷ 15 mm thu được 
sau quá trình nghiền xé khô (bằng máy nghiền búa) từ 
phế liệu da bò cật không nhuộm màu. 
2.2. Các nội dung nghiên cứu 
Nghiên cứu khảo sát ảnh hưởng của các phương 
pháp gia công: trộn ép, thấm nhựa trước hay trộn 
master batch, điền nhựa vào khuôn RTM đến tính 
chất cơ học như độ bền uốn, độ bền kéo, độ bền va 
đập) của vật liệu compozit epoxy/xơ da. Khảo sát với 
hàm lượng xơ da: 20% khối lượng. Với các phương 
pháp trộn ép, thấm nhựa trước, sử dụng các thông số 
ép định hình: Nhiệt độ 60 °C, thời gian 2 h, áp lực 5 
atm [7]. 
Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng xơ da đến 
tính chất, sự phân tán xơ da trong vật liệu compozit 
epoxy/xơ da được gia công theo phương pháp trộn 
masterbatch. Khảo sát với các hàm lượng xơ da: 20, 
30, 40 và 50% khối lượng. Sử dụng các thông số ép 
định hình: 60°C, 2 h và 5 atm [7]. 
2.3. Phương pháp và trang thiết bị nghiên cứu 
Quy trình chế tạo mẫu vật liệu polyme compozit 
Hình 1. Sơ đồ quy trình chuẩn bị mẫu thí nghiệm 
theo phương pháp trộn ép 
Phương pháp trộn ép (hình 1): Nhựa epoxy được 
khuấy trộn với chất đóng rắn và trộn với xơ da. Hỗn 
hợp sau trộn được đưa vào khuôn ép và nén ép 2 h ở 
60 °C với áp lực 5 atm. Mẫu sau khi tháo khỏi khuôn 
ép được để lưu ở điều kiện phòng 24 h trước khi cắt 
mẫu để thử nghiệm các tính chất cơ học. 
Chất đóng rắn dietyltriamin DETA của Trung 
Quốc, lượng sử dụng là 11,5% khối lượng nhựa. 
Phương pháp trộn master batch (hình 2): 90% 
khối lượng nhựa epoxy cần thiết được trộn với 
nguyên liệu xơ, nhận được hỗn hợp master bacth. 
10% lượng nhựa epoxy còn lại được khuấy trộn với 
chất đóng rắn và pha thêm dung môi để giảm độ nhớt. 
Trộn hỗn hợp nhựa epoxy nhận được với hỗn hợp 
master bacth. Nén ép hỗn hợp nhận được trong khuôn 
ép theo chế độ tương tự như phương pháp trộn ép. 
Hình 2. Sơ đồ quy trình chuẩn bị mẫu thí nghiệm 
theo phương pháp trộn master batch 
Phương pháp RTM (hình 3): Nguyên liệu xơ da 
được ép hoặc trải thành tấm và xếp lên một mặt 
khuôn kính, lớp xơ được xếp gọn bên trong gioăng 
cao su silicon chữ nhật có kích thước bên trong 15 cm 
x 20 cm. Đóng mặt khuôn còn lại, cố định và kẹp chặt 
2 bề mặt khuôn. Bật bơm hút chân không. Lắp hệ 
thống cấp nhựa, ống dẫn nhựa và ống thoát khí. Trộn 
nhựa và chất đóng rắn. Đưa hỗn hợp vừa pha vào cốc 
cấp nhựa, đậy nắp cốc, kẹp chặt, dùng máy nén khí 
Nhựa 
Epoxy 
Chất 
đóng rắn 
Xơ 
da 
Khuấy 5 ph, 
tº thường 
Chống dính 
khuôn 
Ép mẫu: Nhiệt độ 60 
°C, thời gian 2 h, áp 
lực 5 atm 
Cắt mẫu (24 h sau khi 
lấy mẫu khỏi khuôn ép) 
Thử nghiệm mẫu 
Trộn 5 ph, tº thường 
Nhựa 
Epoxy 
Chất đóng 
rắn 
Xơ 
da 
Khuấy 5 ph, 
tº thường 
Chống dính 
khuôn 
Ép mẫu: Nhiệt độ 60 
°C, thời gian 2 h, áp 
lực 5 atm 
Cắt mẫu (24 h sau 
khi lấy mẫu khỏi 
khuôn ép) 
Thử nghiệm mẫu 
Trộn trong máy 
trộn bi 15 ph, tº 
thường 
Nhựa 
Epoxy 
Trộn trong máy 
trộn bi 10 ph, tº 
thường 
Tạp chí Khoa học và Công nghệ 133 (2019) 034-038 
36 
cung cấp áp suất trong cốc nhựa. Mở van điền nhựa 
vào khuôn, quá trình diễn ra đến khi nhựa đã điền đầy 
lớp xơ da, không còn bọt khí xuất hiện trên bề mặt 
sản phẩm, đóng van. Tháo hệ thống, để sản phẩm 
đóng rắn ở nhiệt độ thường 2h. Tháo sản phẩm, để 24 
h cho ổn định, sau đó cắt mẫu để thử độ bền uốn, độ 
bền kéo và độ bền va đập. 
Hình 3. Sơ đồ quy trình chuẩn bị mẫu thí nghiệm 
theo phương pháp RTM 
Để chuẩn bị mẫu, sử dụng các dụng cụ và thiết 
bị của Trung tâm Nghiên cứu Vật liệu Polyme, 
Trường Đại học Bách khoa Hà Nội . 
Tiêu chuẩn và thiết bị thử mẫu: Độ bền kéo đứt 
của mẫu thử được xác định theo ISO 527-1993, độ 
bền uốn theo ISO 178: 1993 trên máy INSTRON 
5582, độ bền va đập theo ISO 179:1993 trên máy 
TINIUS OLSEN. Hình thái học của vật liệu được 
đánh giá thông qua sự phân bố của các pha trong vật 
liệu theo ảnh chụp bề mặt của vật liệu bằng máy chụp 
hiển vi điện tử quét JEOLJSM-7600F. Đánh giá độ 
hút nước của vật liệu bằng phương pháp cân và theo 
hệ số khuếch tán D. 
3. Kết quả và bàn luận 
3.1. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của phương 
pháp gia công đến tính chất cơ học, cấu trúc hình 
thái của vật liệu compozit epoxy/xơ da 
3.1.1. Ảnh hưởng của phương pháp gia công đến tính 
chất cơ học của vật liệu compozit epoxy/xơ da 
Số liệu trong bảng 1 cho thấy, với phương pháp 
RTM, mẫu vật liệu cho tính chất tốt nhất với các độ 
bền uốn, độ bền kéo và độ bền va đập cao vượt trội 
hơn hẳn so với phương pháp còn lại. Kết quả này là 
do phương pháp RTM có sử dụng áp suất chân 
không, loại bỏ bọt khí, các thành phần của pha gia 
cường xếp chặt chẽ với nhau hơn, giảm khuyết tật 
trong vật liệu nên tính chất tốt hơn so với hai phương 
pháp gia công còn lại. Tuy nhiên, nhược điểm lớn 
nhất của phương pháp này rất khó tăng hàm lượng xơ 
da. Đối với phương pháp này hàm lượng xơ da chỉ 
đạt tối đa là 20% khối lượng vật liệu compozit. Đây 
là tỷ lệ này khá thấp đối với vật liệu compozit cốt xơ 
da, do vậy không phù hợp để gia công vật liệu 
compozit đòi hỏi sử dụng hàm lượng xơ da cao. 
Bảng 1. Kết quả xác định các tính chất của vật liệu 
được gia công bằng phương pháp khác nhau 
Tính chất 
Phương pháp gia công 
Trộn 
ép 
Master 
batch 
RTM 
Độ bền kéo, MPa 26,98 33,76 39,15 
Môđun kéo, MPa 0,73 1,27 1,73 
Độ bền uốn, MPa 29,25 41,25 51,85 
Mô đun uốn, MPa 1,04 1,77 3,03 
Độ bền va đập, KJ/m2 17,65 19,48 21,09 
Với phương pháp trộn ép, trong vật liệu vẫn còn 
tồn tại bọt khí làm giảm tính chất của vật liệu, các xơ 
da kết lại thành bó gây cản trở cho việc trộn nhựa, 
nhựa nền không thể trộn đều với xơ. Trong vật liệu 
vẫn còn tồn tại nhiều khuyết tật, các thành phần xơ da 
còn kết bó nhiều và không thấm nhựa nền dẫn đến 
làm giảm tính chất của vật liệu. Điều này là do xơ da 
ở dạng bông, có tỷ trọng thấp nên chỉ với hàm lượng 
khối lượng thấp cũng cho thể tích rất lớn. Bên cạnh 
đó nhựa epoxy có độ nhớt cao, nên khó thấm ướt đều 
lên bề mặt xơ da. 
 Đối với phương pháp trộn hợp master batch, xơ 
da và nhựa nền được trộn trước và giữ trong thời gian 
đủ dài để nhựa epoxy có thể thấm ướt tốt trên bề mặt 
xơ. Bên cạnh đó việc chuẩn bị master batch bằng thiết 
bị trộn bi cũng giúp cho xơ da và epoxy có khả năng 
tiếp xúc tốt hơn do đó tính chất của vật liệu cao hơn 
so với phương pháp trộn ép thông thường. Ngoài ra, 
phương pháp này cho phép tăng hàm lượng xơ da 
trong vật liệu compozit. 
3.1.2. Ảnh hưởng của phương pháp gia công đến cấu 
trúc hình thái của vật liệu compozit epoxy/xơ da 
Để có thể đánh giá một cách trực quan về cấu 
trúc hình thái và sự phân bố pha trong vật liệu 
compozit epoxy/xơ da được gia công bằng phương 
pháp trộn ép và phương pháp master batch, tiến hành 
chụp ảnh SEM bề mặt phá hủy của mẫu có hàm 
lượng xơ da 40% khối lượng với các độ phóng đại lần 
lượt 300, 500, 1000, 1500 lần (hình 4). 
Quan sát ảnh chụp mẫu (hình 4, a, b) với độ 
phóng đại 300 lần có thể thấy, đối với phương pháp 
trộn ép, xơ tập hợp thành từng bó khiến cho nhựa rất 
khó trộn đều với xơ. Trong khi đó, với phương pháp 
trộn master batch, các bó xơ được xé, tách rời nhau, 
Vệ sinh và 
chống dính 
khuôn 
Đóng khuôn và 
trải đều xơ da 
Xơ da 
Nhựa epoxy + 
Chất đóng rắn 
(khuấy 5 ph, 
t° thường 
Phun nhựa vào 
khuôn 
Ép giữ mẫu: t° 
thường, 24 h 
Cắt mẫu 
Thử nghiệm mẫu 
Tạp chí Khoa học và Công nghệ 133 (2019) 034-038 
37 
nhựa được trộn đều với xơ. Hình ảnh này cũng góp 
phần giải thích lý do mẫu chế tạo theo phương pháp 
trộn master batch cho tính chất cao hơn so với 
phương pháp trộn ép. Tương tự với độ phóng đại 500 
lần (hình 4, c, d), các ảnh chụp cho thấy rõ hơn sự kết 
bó của các xơ trong phương pháp ép trộn và các xơ 
tách riêng rẽ trong phương pháp trộn master batch. 
Các ảnh chụp với độ phóng đại 1000, 1500 lần (hình 
4, e - h), cho thấy khá rõ: đối với mẫu chế tạo theo 
phương pháp ép trộn, trong khoảng trống giữa các xơ 
trong bó xơ không có nhựa, do xơ kết bó, nhựa không 
thấm vào được trong các khoảng trống giữa chúng, 
nên tạo nên các khuyết tật làm giảm tính chất của vật 
liệu. Ngược lại, ở mẫu được trộn master batch, các 
khuyết tật này giảm đi rất nhiều do trong quá trình 
trộn, các bó xơ bị xé và phân tách tốt, nhựa thấm đều 
hơn, tính chất vật liệu tăng lên đáng kể. 
a 
b 
c 
d 
e 
f 
g 
h 
Hình 4. Hình ảnh chụp SEM mẫu chế tạo theo các 
phương pháp ép trộn (a, c, e, g) và phương pháp 
master batch (b, d, f, h) tương ứng với các độ phóng 
đại lần lượt là 300, 500, 1000, 1500 lần 
Từ các kết quả xác định các chỉ tiêu cơ học của 
vật liệu compozit epoxy/xơ da tại mục 3.1.1. kết hợp 
phân tích ảnh chụp SEM của chúng cho thấy phương 
pháp trộn hợp master batch rất phù hợp để gia công 
các loạt vật liệu compozit có hàm lượng xơ da trên 
20%. Phương pháp này được lựa chọn sử dụng cho 
nội dung nghiên cứu tiếp theo. 
3.2. Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng xơ da đến 
tính chất cơ học của vật liệu compozit epoxy/xơ da 
gia công theo phương pháp master bacth 
Bảng 2. Kết quả xác định các tính chất của vật liệu có 
tỷ phần khối lượng xơ da khác nhau 
Tính chất 
Tỷ lệ xơ da, % khối lượng 
20 30 40 50 
Độ bền kéo, MPa 33,57 31,44 33,73 30,56 
Môđun kéo, MPa 1,27 1,17 1,68 1,09 
Độ bền uốn, MPa 41,25 54,70 57,40 42,28 
Mô đun uốn, MPa 1,77 2,36 2,62 1,97 
Độ bền va đập, 
KJ/m2 
19,48 22,80 24,57 21,79 
Kết quả thể hiện trong bảng 2 cho thấy mẫu có 
hàm lượng xơ da 40% khối lượng có độ bền uốn và 
mô đun uốn cao nhất. Trong vật liệu compozit, thành 
phần xơ sợi gia cường là yếu tố chịu uốn chính, vì 
vậy sự liên kết các xơ này là yếu tố quyết định tới độ 
bền uốn. Độ bền uốn chỉ đạt được kết quả tốt nhất khi 
các xơ được liên kết tốt với nhau. Hàm lượng xơ quá 
thấp dẫn đến nhựa nền chịu tác dụng lực chỉ chuyển 
được cho xơ một phần, phần còn lại gây ra các vết 
nứt, phá hủy nhựa nền dẫn đến phá hủy vật liệu. Do 
vậy ở các hàm lượng xơ là 20, 30% khối lượng, vật 
liệu có tính chất kém hơn. Hàm lượng xơ quá cao trên 
50%, xơ chiếm phần lớn thể tích mẫu do tỷ trọng của 
xơ da là rất nhỏ, khả năng thấm ướt xơ của nhựa 
giảm, xơ không phân bố tốt, giữa các xơ có thể thiếu 
nhựa liên kết làm giảm độ bền của vật liệu. Ngoài ra, 
hàm lượng xơ da lớn còn cản trở cho quá trình đóng 
rắn của nhựa, do đó làm giảm độ bền của vật liệu. 
Tương tự như độ bền uốn, mẫu có hàm lượng xơ 
da 40% khối lượng có độ bền kéo và mô đun kéo cao 
nhất. Tỷ lệ pha trộn 40% khối lượng xơ da là vừa đủ 
để nhựa đảm nhận vai trò bao bọc và kết dính giữa 
các xơ phân tán. Lực kéo tác động lên mẫu sẽ được 
nhựa nền truyền đến các xơ kết dính với nền Epoxy 
qua các cầu nối liên kết là nhựa nền, nên khi tăng 
hàm lượng chất gia cường đến 40%, khả năng chịu 
lực tác dụng tốt hơn. 
Mẫu có hàm lượng xơ da 40% khối lượng cũng 
cho giá trị độ bền va đập cao nhất là 24,57 KJ/m2. Do 
tác động va đập là tác động tức thời, tập trung và 
không có tính chu kì nên có ảnh hưởng rất mạnh làm 
phá vỡ mối liên kết bề mặt giữa xơ và nhựa. Sự thay 
Tạp chí Khoa học và Công nghệ 133 (2019) 034-038 
38 
đổi độ bền va đập thu được trong thực nghiệm này 
hoàn toàn phù hợp với các kết quả về độ bền kéo và 
độ bền uốn đã được phân tích ở các phần trên. 
Bảng 3. Kết quả so sánh các tính chất của vật liệu 
compozit epoxy/xơ da 40% được gia công bằng các 
phương pháp trộn ép và master batch 
Tính chất 
Kết quả theo phương 
pháp gia công Chênh 
lệch, % Trộn ép 
[7] 
Master 
batch 
Độ bền kéo, MPa 15,10 33,3 123,38 
Độ bền uốn, MPa 31,04 57,40 84,92 
Độ bền va đập, KJ/m2 16,20 24,57 51,67 
Kết quả trong bảng 3 cho thấy phương pháp trộn 
masterbacth cải thiện đáng kể các tính chất cơ học 
của vật liệu compozit epoxy/xơ da: Độ bền kéo tăng 
123,38%, độ bền uốn tăng 84,92% và độ bền va đập 
tăng 51,67%. 
3.3. Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng xơ da đến 
quá trình khuếch tán của nước vào vật liệu 
compozit epoxy/xơ da 
Hình 5. Độ hấp thụ nước của vật liệu theo hàm lượng 
xơ da khác nhau 
Từ hình 5 nhận thấy, độ hấp thụ nước của vật 
liệu tăng dần theo thời gian. Với hàm lượng xơ da 
40% độ hấp thụ nước sau 82 ngày là lớn nhất khoảng 
6,2% và bắt đầu đạt bão hòa. Có thể nói đây là loại 
vật liệu có độ hút nước thấp, có thể sử dụng cho vật 
liệu chịu nước, ví dụ tiêu chí này đối ván lát sàn công 
nghiệp khi là từ 5 đến 12%. 
Bảng 4 cho thấy hệ số khuếch tán của vật liệu 
tăng khi hàm lượng xơ da tăng, có nghĩa là khả năng 
chịu nước của vật liệu giảm khi hàm lượng xơ da 
tăng. Có thể giải thích kết quả này như sau: Hàm 
lượng xơ da lớn, xơ chiếm phần lớn thể tích của mẫu 
do tỷ trọng của xơ da là rất nhỏ, vì vậy khi tăng hàm 
lượng xơ da, khả năng thấm hút nước của vật liệu 
cũng tăng. Tuy nhiên xơ da là vật liệu hút nước rất 
tốt, độ hút hước và hệ số khuếch tán thấp, và mức 
mức tăng không lớn các chỉ số này của vật liệu có 
hàm lượng xơ da từ 20 đến 40%, cho thấy nhựa 
epoxy bao bọc và lấp đầy khoảng không giữa các xơ 
và ngăn cản chúng hút nước. 
Bảng 4. Hệ số khuếch tán của vật liệu compozit 
epoxy/xơ da 
Hàm lượng xơ da (% khối lượng) 20 40 
Hệ số khuếch tán D (10-9 cm2/s) 3,3817 4,6339 
4. Kết luận 
Trong phạm vi nghiên cứu này, đối với vật liệu 
compozit epoxy/xơ da, nên sử dụng phương pháp trộn 
thấm nhựa trước hay trộn master batch. Với phương 
pháp này, xơ da và nhựa nền được trộn hợp trước và 
giữ trong thời gian đủ dài để nhựa epoxy có thể thấm 
ướt tốt trên bề mặt xơ, các xơ phân tách tốt, tiếp xúc 
tốt hơn với nhựa nền. Phương pháp rất phù hợp khi sử 
dụng hàm lượng xơ da cao trong vật liệu compozit. 
Sử dụng phương pháp gia công master batch, với hàm 
lượng xơ da 40% khối lượng, vật liệu compozit 
epoxy/xơ có các tính chất cơ học (độ bền đứt, độ bền 
uốn và độ bền va đập) tốt nhất và cao hơn nhiều so 
với phương pháp gia công trộn ép. Sự có mặt của xơ 
da làm tăng khả năng hấp thụ nước của vật liệu 
compozit epoxy/xơ, tuy nhiên ảnh hưởng của hàm 
lượng xơ da không lớn do nhựa epoxy bao bọc và lấp 
đầy khoảng không giữa các xơ và ngăn cản chúng hút 
nước. Các kết quả thu được trong nghiên cứu này là 
cơ sở quan trọng để tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về 
vật liệu compozit epoxy/xơ da cho các mục tiêu ứng 
dụng cụ thể. 
Tài liệu tham khảo 
[1]. Dự án “Khảo sát, đánh giá thực trạng tiêu hao các loại 
nguyên vật liệu và chất thải rắn trong ngành Da giầy 
Việt Nam”, Viện Nghiên cứu Da Giầy, năm 2014. 
[2]. Rethinam Senthil, Sathyaraj Weslen Vedakumari, 
Leather Fibres as Reinforcement for Epoxy 
Composites: A Novel Perspective, Fibers and 
Polymers, Vol.16, No.1 (2015) 181-187. 
[3]. B. Ramaraj, Mechanical and Thermal Properties of 
ABS and Leather Waste Composites, Journal of 
Applied Polymer Science, Vol. 101 (2006), 3062–
3066. 
[4]. J.D. Ambro´ sio, A.A. Lucas, H. Otaguro, L.C. Costa, 
Preparation and Characterization of Poly (Vinyl 
Butyral)-Leather Fiber Composites, Polymer 
Composites (2011). 
[5]. J. Tomaz, S. Madera, C.T. Alberto and A.M. Lucedo, 
Extrusion and Mechanical Characterization of PVC-
Leather Fiber Composites, J. Polymer Composites, 
Vol. 19, No. 4 (1998) 431-439. 
[6]. G. Andreopoulos and P.A. Tarantili, Waste leather 
particles as a filler for poly (vinyl chloried) plastisols, 
Journal of Macromolecular Science, Part A: Pure and 
Applied Chemistry, A37 (11) (2000) 1353–1362). 
[7]. Bùi Văn Huấn, Đoàn Anh Vũ, Nguyễn Phạm Duy 
Linh, Ngô Thị Kim Thoa, Nghiên cứu khả năng sử 
dụng xơ da thuộc để chế tạo vật liệu compozit trên cơ 
sở nhựa epoxy, Tạp chí Khoa học và Công nghệ, số 
29, (2018).