Thanh bên bài viết

pdf
Số xuất bản: Số 86 (2026): Số 86 (04/2026)
Chuyên mục: KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ HÀNG HẢI
DOI: 10.65154/jmst.1028
Ngày xuất bản: 30/04/2026
Lượt xem 142
Lượt tải xuống 7
Trích dẫn bài báo
Doãn, Q. H. (2026). ĐỘ BỀN KHÍ HẬU CỦA VẢI TPU CHẾ TẠO BỂ MỀM CHỨA NHIÊN LIỆU VÀ NƯỚC PHỤC VỤ VÙNG BIỂN ĐẢO. Tạp chí Khoa học Công nghệ Hàng hải, 86, 53-59. https://doi.org/10.65154/jmst.1028
Crossref
Scopus
Google Scholar
Europe PMC

ĐỘ BỀN KHÍ HẬU CỦA VẢI TPU CHẾ TẠO BỂ MỀM CHỨA NHIÊN LIỆU VÀ NƯỚC PHỤC VỤ VÙNG BIỂN ĐẢO

Doãn Quý Hiếu1,
1 Viện Độ bền Nhiệt đới, Trung tâm Nhiệt đới Việt Nga

Nội dung chính của bài viết

Tóm tắt

Bài báo trình bày kết quả nghiên cứu thử nghiệm tự nhiên vải đặc chủng TPU sử dụng chế tạo bể mềm chứa xăng dầu và nước ngọt trong điều kiện khí hậu biển đảo. Mẫu vật liệu được phơi ngoài trời trên sân bê tông liên tục trong thời gian 6 tháng, chịu tác động đồng thời của bức xạ tử ngoại, nhiệt độ, độ ẩm cao. Các chỉ tiêu cơ lý và chức năng được đánh giá định kỳ gồm độ bền kéo đứt, độ bền xé rách, độ thấm nước toàn phần và độ bền màu ma sát theo các tiêu chuẩn TCVN/ISO tương ứng. Đồng thời, hình thái bề mặt vật liệu được quan sát bằng hiển vi điện tử quét (SEM) tại thời điểm 3 tháng và 6 tháng nhằm phân tích cơ chế lão hóa vi cấu trúc. Kết quả cho thấy sau 6 tháng phơi mẫu, các tính chất cơ học của vật liệu suy giảm ở mức độ hạn chế, độ chống thấm nước đạt yêu cầu 100%. Ảnh SEM ghi nhận cấu trúc liên kết giữa lớp phủ và cốt sợi vẫn được duy trì tương đối ổn định trong giai đoạn đầu lão hóa. Các kết quả thu được cung cấp cơ sở khoa học bước đầu cho việc đánh giá độ bền khí hậu và dự báo tuổi thọ vật liệu vải TPU sử dụng trong bể mềm phục vụ hậu cần biển đảo.

Abstract

This paper presents the results of a natural exposure study on specialized TPU fabric used for manufacturing flexible tanks for fuel and freshwater storage in marine and island climatic conditions. The material samples were continuously exposed outdoors on a concrete yard for six months, under the combined effects of ultraviolet radiation, temperature, and high humidity. Mechanical and functional properties were periodically evaluated, including tensile strength, tear strength, total water permeability, and color fastness to rubbing, in accordance with relevant TCVN/ISO standards. In addition, the surface morphology of the material was examined using scanning electron microscopy (SEM) at 3 and 6 months to analyze microstructural aging mechanisms. The results indicate that after six months of exposure, the mechanical properties of the material exhibited only limited degradation, while water resistance maintained 100% compliance with the required specification. SEM observations confirmed that the interfacial bonding structure between the TPU coating and the reinforcing fabric remained relatively stable during the early stage of aging. The obtained findings provide an initial scientific basis for evaluating climatic durability and predicting the service life of TPU fabric materials used in flexible tanks for marine and island logistics applications.

Keywords: TPU fabric, flexible tank, natural aging, degradation mechanism, marine and island environment.

Từ khóa

vải TPU, bể mềm, lão hóa tự nhiên, cơ chế suy giảm, môi trường biển đảo.

Chi tiết bài viết

Tài liệu tham khảo

[1] Doãn Q.H. (2024). Đánh giá hiệu quả làm việc của một số loại sơn chống nóng bằng thử nghiệm độ bền khí hậu. Tạp chí Khoa học Công nghệ Hàng hải, 80(80), pp. 64–70.
[2] Кириллов В.Н., Ефимов В.А., Барботько С.Л., Николаев Е.В. (2012). Методические особенности проведения и обработки результатов климатических испытаний полимерных композиционных материалов. ВИАМ, Москва.
[3] Bedenko V.E., Stefanskaya I.V., Tropanikhin I.Y., et al. (2015). Study of weathering resistance of textile materials in outdoor rack testing: effect of climate zone. Fibre Chemistry, 47(1), pp. 58–65. https://doi.org/10.1007/s10692-015-9638-5
[4] Karpov V.A., Kovalchuk Y.L., Komarova K.A., et al. (2023). Study of the antimicrobial resistance of ZnO-nanocoated fabrics in tropical climates. Technology of Inorganic Substances and Materials, 57(9), pp. 1088–1093.
[5] Lê A.T., Phạm Đ.D., Vũ T.H., Nguyễn Đ.N. (2025). Nghiên cứu chế tạo bể mềm polyme dùng để bảo quản và vận chuyển xăng dầu. Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, 28, pp. 232–239.
https://doi.org/10.58334/vrtc.jtst.n28.25
[6] Ozturk M.K., Nergis B., Candan C. (2011). A study of wicking properties of cotton-acrylic yarns and knitted fabrics. Textile Research Journal, 81(3), pp. 324–328.
https://doi.org/10.1177/0040517510383611
[7] Luu T.T., Duong T.P. (2021). Effect of some structural parameters on water resistance of polyester woven fabrics. Journal of Science and Technology, Hanoi University of Industry, 57(6), pp. 99–104.
[8] Lưu T.T., Giần T.T.H., Cao T.B. (2022). Đánh giá một số tính chất cơ lý của vải dệt thoi trước và sau xử lý hoàn tất kháng nước. Tạp chí Khoa học và Công nghệ – Đại học Công nghiệp Hà Nội, 58(4).
[9] Choi E.Y., Kim C.K. (2023). Degradation and lifetime prediction of thermoplastic polyurethane encapsulants in seawater for underwater acoustic sensor applications. Polymer Degradation and Stability, 209. https://doi.org/10.1016/j.polymdegra
dstab.2023.110281.
[10] Liu H., Zhang X., Karanfil T., Liu C. (2024). Insight into the chemical transformation and organic release of polyurethane microplastics during chlorination. Environmental Pollution, 341. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2023.122976.
[11] Kowalska M., et al. (2024). Structure versus hydrolytic and thermal stability of bio-based thermoplastic polyurethane elastomers. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 149, pp. 2147–2160. https://doi.org/10.1007/s10973-023-12817-7.
[12] Zhang Y., et al. (2024). Exploring the interplay between thermo-oxidative degradation and asphalt aging in thermoplastic polyurethane-modified asphalt. Construction and Building Materials, 412.
[13] Zhao W., Luo S., Zhuo Q., Liang Y., Li Y., Dong H., et al., 2025. A comprehensive study on the degradation behavior and mechanism of expanded thermoplastic polyurethane. Polymers, 17(8), 1033. https://doi.org/10.3390/polym17081033.
[14] Salas R., Villa R., Velasco F., Macia M., Navarro V., Dupont J., Garcia-Verdugo E., Lozano P., (2025). On the hydrolytic depolymerization of polyurethane foam wastes by ionic liquids. Molecules, 30(17), 3523.
https://doi.org/10.3390/molecules30173523.
[15] Roig A., Wang H., Du Prez F.E., (2025). Turning down the heat: catalyst-free, low-temperature chemical degradation of thermoplastic polyurethanes. Polymer Chemistry, 16, pp. 4834–4842.