BQ GIAo Dl)C VA BAo TAO TRUONG DAi HQC TONG HQP THANH PHO HO CHI MINH HA THUG HUY NGHIEN " , CUD '" , PHAN UNG GL:\.MCAP CAO SU LATEX TV NHIEN BANGH~ PHENILHIDRAZIN -FeCh va A A' " , K, '" MQT SO PRAN UNG BIEN TINH CAO SU GIAlVICAP CHUYElvNG4NH: Hoa L,v - Hoa Ly Thllyet AfAsO' A' :1-04-()4 " T6 M T \T - LUAN AN PRO TIEN SI KHOA HQC HOA HQC TP HO CHI MINH - 1992 - 'J Lu~n an duQ'cha~m t~i Truong B~i HQc Tong HQ'p TP HCM Nguoi huang daTIkhaa hQC: PiS LE QUANG HONG GSTS CHUPFL1MNGOC SCfN Nguoi nh~n xet thu nhat : Nguoi nh~n xet thu tal: Co Quan nh~n xet : Lu~n an duQ'cbaa v~ t~i Hc)i Bong Cham Lu~n An Nha Nuac V~lOhoi : giG thang Dam Dia diem: TruGng B~i HQc Tong HQ'p TP HCM C6 the t1m dQCt~i : Tlllt vi?n To/zg Hqp TP HCM Tlll{ vi?n TntC!ng IJqi Hqc Toizg Hqp TP HCM BQ GIAa DVC vA BAa Tf:.a TRV0NG Bf:.1HQC TONG HQP THANH PHO HO CHI MINH HA THUC HUY NGHIEN c(ru ?' ? - At' " PHAN UNG GIAM CAP CAO SU LATEX T{/NHIEN BANG Ht PHENILHIDRAZIN -FeCh va " ,,' ?, At', ? ,,' M9T SO PHAN UNG BIEN TINH CAO SU GIAM CAP CHUYEN NGANH H6a Ly - H6a Ly Thuyet MAso :1-04-04 TOM T.:\.T ", "., LU~N AN PRO TIEN SI KHOA HQC HOA HQC TP HO CHI MINH - 1992 - r1(';;) I U';' \,~),-",! "" "'- ;' j !THUVJENC HUG! " ,! 1""-'-' 11 ' '-"""""' -! i ; -1 A NHl1NG DAC DIEM CUA LUAN AN : I Y NGHiA CUA DE TAl NGHrEN cau : De tai nghien cUu phcTmU'ng giam cap cao su Latex h! nhien bang me?tphu'CJng phap tU'ong dlSidon gian (nhi~t de?thuC1ng, thC1igian ngiin) va co hi~u qua, nham nang cao kha nang cua cac phan U'ngbien tfnh tti mC1re?nglanh vl.!cU'ngdl.:Jngcua cao su I ll CAC VAN DE DA GTAIQuvET TRaNG LUAN AN: 11.1/Nghien cUu ph an U'ng giam cap cao su Latex tl.! nhien bang h~ khoi maD Phenylhydrazin - FeCI2 C1 pH = va pH = 10 (pH ban dau) Da khao sat cac yeu tISanh hU'C1ng den ph an U'ngnhU': ILfqngPhenylhydrazin , luqng FeCI2 , phuong phcip dua h~ khoi maD vao moi trU'C1ng phan U'ng 11.2/Nghien cUu phan U'ng ghep Polystiren tren cao su Latex giam cap Bang phuong phap qui ho~ch thl.!c nghi~m da khao sat anh huC1ngcua cac yeu tISnhu : mU'cde? giam cap, luqng chat khoi maD I luqng stiren I luqng chat ho~t de?ng be m~t va thC1igian phan U'ngden de?ghep cua phan U'ng 11.3/Nghien CUu phan U'ng ce?ng Anhydrid Maleic vao cao su giam cap dung moiToluen Bang phuong phap qui ho~ch thl.!cnghi~m da khao sat anh huC1ngcua cac I yeu tIS: mU'cde?giam cap, luqng chat khoi maD I luqng Anhydrid Malei~ I nhi~t de?va thC1i gian den de?chuy~n hoa cua phan U'ng 11.4/ Nghien CUu phan U'ng ce?ng 1,2 - dicloro carben vao cao su giam cap vai sl.! hi~n di~n cua xuc lac chuy~n pha Bang phuong phcip qui ho~ch thl.!c nghi~m , da khao sat anh huC1ngcua cac yeu tIS: mU'cde?giam cap luqng NaOH, luqng xuc lac chuy~n pha va thC1igian den hi~u suat cua ph an U'ng I 11.5/Nghien CUu phan U'ng ce?ng HCI vao cao su giam cap Bang phuong phcip qui ho~ch thl.!c nghi~m , da khao sat anh huC1ngcua cac yeu tIS: mU'cde?giam cap, thC1i gian va nhi~t de?den hi~u suat cua phan U'ng Lu~n an gom :134 trang, 50 bang, 11 gian , 24 pho, ket lu~n,117 tai li~u tham khao -2 Lu~nan baa gom : madau tong quan thlfc nghi~m, ket qua - bi~n lu~n , ket lu~n, danh mlJc tham khao va phlJ IlJc I DA.TVANDE: Van de ma rQngtam Slr dl,mg cua cao su tlf nhien iran co sa cac phan U'ngbien tinh hi~n dang duqc nhieu lac gia quan tam NhL1ngtrQng luqng phan tlr kha Idn cua cao su la mQttra ng~i ky thu~t gia Gong cLingnhu hi~u qua kinhte cua qua trlnh bien tinh De khac phlJc nhuqc diem , mQttrong nhU'ng bi~n phap thuang dung la lien hanh giam cap cao su trudc thlfc hi~n phan U'ngbien tinh Phan U'nggram cap cao su thuang duqc nghien CU'ua dc;mgLatex ho~c dung moi hliu co VaG dau ntiU'ng nam 1980 , Vi~n Nghien cU'u Lrng DlJng Cao Su (lRCA) cua Phap £fa nghien ,cU'uphan U'nggiam cap cao su Latex tlf nhienb~ng h~ oxyd hoa - khlr : Phenylhydrazin 102 a nhi~t dQ60°C va da thu duqc cao su long (LNR)co trQng luqng phan tlrtrung blnh Mn < 20.000 CLingVaGnhU'ng nam nay, S Yamashita va cQng slfcLing da lien hanh giamcap cao su tlf nhientrong dung moiBenzen b~ngh~ Phenylhydrazin- Fe2+ " va cLingda thu dL1qcket qua tl1ong tlftrong mQtdieu ~i~nphan U'ngnh~ nhang hon (nhi~t dQthuang , thai gian ngc'in) TI1nhU'ngket qua thu duqc , S Yamashitada dua cac nh~n xet sau:' * Hi~u qua gram cap tang nhanh co slf hi~n di~n dong thai cua PhNHNH2va FeCI2.Hi~uqua chI phlJ thuQc VaGluqng PhNHNH2sa dyng * Trong khf quyen N2 , Phenylhydrazin S8 t~o phLICvdi FeCI2 ( thee tyl~ [Phenylhydrazin]/[FeCI2] = 2/1 ) PhLrCnay S8 nhanh chong b[ phan huy co m~t 02 de phong thich cac gac tlf , tl1do khoi maDcho phan LInggram cap cao su Trenco sa , S Yamashita da de ngh[ cO chephan LInggram cap cao su tlf nhien dung moi Benzen co m~t Phenylhydrazin va FeCI2nhLfsau : - :2PhNHNH2 + FeC12 (1) ~ 2PhNHNH2-FeC12 02 Ph" + ~ RH ~ ~ Fe2+ (2) R + PhH (3) Ph-Ph (4) PhOO' rhO" + Fe3+ + OH- f ""02 PhOOIj + HOO"+ N2 :! RH ~ R +3 - (5) (6) RH :! RH R" :: '" 02 , "1 Fe3+ ROOR Fe3+ PhOOH, R 02 ~ R" + H202 (7) R + PhOH (8) ROO" RH ~ROOH Fe2+ + ROO" + H+ + R" (9) (10) "I Fe2+ + PhOO" + H+ (11) ~ ROO" -1 (12) vdi RH la ky hi$u cua cae su R'CHO + HOR" - 4Trong phuong phap noi tren , phuong phap giam cap cao su bang h$ Phenylhydrazin - FeCI2 co nhling uu diem nhu' : Bieu ki$n phan Lrngtuong d6i nhE?nhang (nhi$t dQthucmg,ap suat kh6ng khf) Thaigian phan Lrngng~nva hi$uqua giamcap sau Tuy nhien , phuong phap chua duQGnghien CLrUmQtcach co h$ th6ng h$ Latex, Ngoai , vaitro xuc lac cua FeCI2cling din duQc lam ro them, TLtnh$n d[nh tren , ml,lclieu cua d8 tai la nghien CLrUphan Lrnggiam cap cao su Latextlf nhien bangh$ Phenylhydrazin - FeCI2, va mQt sO'phan Lrngbien tinh cao su da giam cap, NQidung nghien CLrUbaa gem: Me); dung I Nghien CLrUph an Lrnggiam cap cao ~u Latex bang h$ Phenylhydrazin - FeCI2 No; dw~g Nghien CLrUcac phan u'ng bien tinh cao su giam cap nhu : Phan Lrngghep stirentren cao su Latexgiamcap, Phan LrngcQngAnhydridMaleicvao cao su giamcap, Phan LrngcQng 1,2 - diclorocarben VaGcao su giam cap , Phan LrngcQng HC! VaGcao su giam cap, TI.NGHIEN CUD PHAN UNG GIA1\.fCAP CAO SU LATEX BANG HE KHdI M \OPHENYLHYDRAZIN - FeCh II.l/ Anh hu'ang cua FeCl2 den sl[ giam cap cao su Latex t\1' nhien Anh huang cua FeCI2 den sll giam cap cua cao su Latex ill nhien du'Qc khao sat pH = va pH = 10 (pH ban dau) MLrcdQ giam cap du'Q'Cdanh gia thong qua gia tr[ dQ nhOt d~c tru'ng [n] a2 m6i truang ' -5 ? ??? ; A'?'.? A'? Bang II.1.a: Anh hudng cua FeCI2 den phan ling glam cap d pH =7 Dieu ki~n phi!m t1ng : - CaD su Latex 60% -LaurylSulfat : 1Og : 0,3g : 30°C - Nhi~tOQ - P./1enylhydrazin?vaFeC/2 O/fGCIan l/fat cho thang vao h~phan t1ng.' PhNHNH?(mmol) F eCh( roman 12 12 001 002 0045 0075 015 rill (dl/g) " 069 061 060 4a 056 054 051 4b 040 039 039 4c Thai gian( nhlit) 30 120 Thi Nghiem Baog 11.1.b 12 12 040 040 039 4d 12 12 03 040 040 0040 040 0.39 039 4e 4f 06 0.0 06 03 2.97 294 294 4g 064 062 060 4h : Anh huang cua FeCI2den ph an ling giam cap d pH EJieu ki~n phan Lrng : - CaD su Latex 60% - LaurylSulfat - Nhi~t OQ = 10 : 10g : 0,3g : 30°C - P 1Jenylj7ydr.azin?va feC/2 O/fqc Ian l/fqt cho thang vao h~ phan I.fng PhNHNH2 (mmal) FeCh (mmal) Thai gian (Phlit) 15 30 120 Thi N Q:hiem 0.6 03 1.24 1.13 0.8 5a 0.6 0.6 06 12 r nJ ( dl/g ) 100 069 5b 0.99 0.92 083 0.64 5c 06 30 070 0.56 Gel 5d .6 Cac thf nghi$m (j blmg II.1.ava 1I.1.bcho thay val ILfQngFeCI2tLr0,045mmol tra len, hi$u qua gram cap hau nhLfkhong thay doi cac ham ILfQngFeCI2 nho han 0.045mmol thi slf thay doi ham ILfQngFeCI2 co anh hLfang den phan ling £)ieu cho thay val mQt ILfQngFeCI2 nho, slft,?o phu-c gilia PhNHNH2 va FeCI2 (tien de cua phan ling gram cap) b[ h,?n che bai hi$n tLfQng hydrat hoa ion Fe2+ pH ban dau = 10 ( Bang 1I.1.b) , phan ling giam cap dien chcitm a thai gran dau ( so vai phan ling 4h a Bang II.1.a) £)ieu la lac dQng cua moi trLfang, a moi trLfang co pH cao, slf phfm huy phu-c ho'?t dQng [2PhNHNH2- FeCI2] xay t~ chcitmhan so vai (j pH thap, va do doi hoi ph~m ling phai trai qua mQtthai gran cam ling, thai gian Gang ng~n ILfQngFeCI2tang ll.2/ Anh huang cua PhNHNH2den slJ giam dlp caD su Latex tV nhien ? ??? or? r ? "r? Bangll.2.a : Anh hU'dngcua PhNHNH2den phan lfng glam cap d pH=? fJieu ki~n phan Ling - CaDsu Latex 60% 10g - Laury!Sulfat : 0,3g - Nhi~t 0(1 : 30°C - PhNf;fNH2va FeC/2OLl0Cfan !Llarcha th~ng VaG h~ phan Ling PhNHNH?(mmon FeCl? (mmon Thai I!ian(Dhut) 30 120 * Tl Thi Nghiem 0.6 0.3 1.2 0.3 0.64 062 0.60 6a 0.40 * Tl 0.35 6b = 1.5 0.3 r n'" 0.35 0.33 031 6c [PhNHNH2] [FeC12] 18 03 ( dIll!) 33 0.31 0.29 6d 24 03 0.3 0.27 0.27 6e -7 ? ??? "?'.? Banq 11.2.b: Anh hlfdng cua PhNHNH2 den phanlfng ,'? glam cap d pH=10 f)(eu ki~n pi7an LIng: - CaDsu Latex 60% - Laury! Sulfat - Nhi~t cfa : 1Og : 0,3g : 30°C - F:hN/-fNI-f2 va FeC/2 Quae (an luqr eho th~ng viw h? phan ung 0.6 FeCl? (mmo}) Thai !!ian (Dhut) 0.3 124 0.53 15 1.13 0,46 I I 1.2 PhNHNH2 (mmon 0.3 0,3 I r n" l 30 0,44 0,48 I 0,39 0.85 0,43 120 080 0,41 0.35 Tl Thi N ghiem 7a 7b * Tl = ' 1.8 I 0.3 2,4 0,3 (dI/g) 0,40 II il II I 041 I 0.32 60 ,< I 1.5 0.33 0,29 0.28 I 0,32 0,28 7c 7d 7e II I I I [PhNHNH2] [FeC12] Ket qua thf nghi$m d Q bang 11.2.ava 11.2.bcho thay ca hai pH , tang luqng PhNHNH2 , hi$u qua giam cap tang Trang moi truong pH ban dau la 10, taG dQng cua moi truong lam h,~mche kha nang phan huy phtic h09t dQng [2PhNHNH2-FeCI2], nen d th[ nghi$m 7a mtic dQ gram cap so v6i thi nghi$m duqc thLfchi$n dieu ki$n tuang tLfd pH ban dau = ( thf nghi$m 6a) xay ch$,m han, nhat la d thai gran dau Tac dQng cua moitru'ongGang yeu luqng PhNHNH2tang ll.3/ Khao sat phan ling g'iam cap GreUki~n phoi trOll tnrac a PhNHNH2 va FeC12 bell ngoai roi mai Glfa vaG h~ ph an {mg