info@luanan.net.vn
VIP Luận án PDF

Luận án Nghiên cứu tổng hợp và chuyển hóa cao su thiên nhiên lỏng có chứa các nhóm chức ứng dụng làm keo dán và chất kết dính

Năm2024
Lĩnh vựcKhoa học tự nhiên
Ngôn ngữTiếng Anh, Tiếng Việt
Xem trước tài liệu
Đang tải...

Đang tải tài liệu...

Mô tả tài liệu

Tên luận án:

NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VÀ CHUYỂN HÓA CAO SU THIÊN NHIÊN LỎNG CÓ CHỨA CÁC NHÓM CHỨC ỨNG DỤNG LÀM KEO DÁN VÀ CHẤT KẾT DÍNH

Ngành:

Hóa hữu cơ

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Luận án tập trung nghiên cứu tổng hợp và chuyển hóa cao su thiên nhiên lỏng (LNR) có chứa các nhóm chức, nhằm mở rộng phạm vi ứng dụng của cao su thiên nhiên Việt Nam trong các lĩnh vực kỹ thuật và quân sự. Mục tiêu chính là chế tạo LNR có khối lượng phân tử thấp chứa nhóm hydroxyl và nhóm epoxy từ latex cao su thiên nhiên Việt Nam thông qua phương pháp cắt mạch hóa học, sau đó đánh giá khả năng ứng dụng của chúng làm keo dán, chất kết dính, chất tương hợp và tác nhân dai hóa.

Các kết quả nghiên cứu cho thấy, điều kiện tối ưu để tổng hợp LNR chứa nhóm hydroxyl là sử dụng cặp oxi hóa khử H2O2/NaNO2 ở 60°C, thời gian phản ứng 24 giờ, tỷ lệ mol H2O2/NaNO2 là 0,25 trên 100g cao su, và pH 6. Sản phẩm LNR thu được có khối lượng phân tử trung bình số (Mn) đạt 4.254x10³ g/mol, khối lượng phân tử trung bình khối (Mw) đạt 7.207x10³ g/mol, độ phân bố khối lượng (PDI) là 1,69, nhiệt độ thủy tinh hóa (Tg) -62,6°C, hàm lượng gel 0,02% và chỉ số hydroxyl khoảng 2,45. Cấu trúc cis-1,4-isopren của cao su thiên nhiên được bảo toàn.

Đối với cao su thiên nhiên lỏng epoxy hóa (LENR) chứa 25%mol nhóm epoxy, điều kiện tổng hợp tối ưu bao gồm cặp oxi hóa khử H2O2/NaNO2 ở 60°C, thời gian phản ứng 12 giờ và pH 6. LENR25 thu được có Mw đạt 22.482 g/mol, PDI 1,69, hàm lượng gel 3,02%, Tg -37,7°C, và hàm lượng nhóm epoxy khoảng 25%mol.

Về ứng dụng, LNR chứa nhóm hydroxyl đã được sử dụng thành công làm chất kết dính cho nhiên liệu rắn hỗn hợp A72, với mẫu nhiên liệu đạt độ bền kéo đứt 12,4 kG/cm², nhiệt lượng cháy 1580 cal/g và khối lượng riêng 1,71 g/cm³. LENR25 cho thấy hiệu quả cao khi ứng dụng làm keo dán cao su nitril lên nền thép CT3 và nền nhôm, với độ bền bám dính tốt nhất ở hàm lượng 10 phần khối lượng LENR25. Ngoài ra, LENR25 và LNR cũng được sử dụng làm tác nhân dai hóa cho nhựa epoxy ED20, cải thiện đáng kể độ bền va đập Charpy so với nhựa epoxy gốc. LENR25 còn được ứng dụng làm chất tương hợp cho hệ cao su blend NR/NBR40, mang lại các tính chất cơ lý vượt trội và khả năng kháng dầu diezen được cải thiện đáng kể.

Luận án góp phần mở rộng phạm vi ứng dụng của latex cao su thiên nhiên Việt Nam, đồng thời giúp chủ động nguồn nguyên liệu trong nước cho các ứng dụng quân sự, tiết kiệm ngoại tệ nhập khẩu.

Tài liệu liên quan