Luận án phó tiến sỹ Nghiên cứu phản ứng giảm cấp cao su latex trong tự nhiên bằng hệ phenilhidrazin - FeCl2 và một số phản ứng biền hình tính cao su giảm cấp

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'
:1-04-()4
T6 M T \T
A' " -
LUAN AN PRO TIEN SI KHOA HQC HOA HQC
TP HO CHI MINH
- 1992 -
'J
Lu~n an duQ'cha~mthanh t~i Truong B~i HQc Tong HQ'pTP HCM
Nguoi huang daTIkhaa hQC:
. PiS LE QUANG HONG
. GSTS CHUPFL1MNGOCSCfN
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)iBong Cham Lu~n An Nha Nuac V~lOhoi :
giG ngay thang
Dam
Dia diem: TruGng B~i HQc Tong HQ'pTP HCM
C6 the t1m dQCt~i :

.
Tlllt vi?n To/zg Hqp TP HCM
Tlll{ vi?n TntC!ngIJqi 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
BANGHt PHENILHIDRAZIN -FeCh
va
" ,,' ?, At', . ? ,,'
M9T SO PHAN UNG BIEN TINH CAO SU GIAM CAP
CHUYEN NGANH H6aLy -H6aLy Thuyet
MAso
:1-04-04

TOM T.:\.T
", " - ,
LU~N AN PRO TIEN SI KHOA HQC HOA HQC
-1992 -
r<~:"; "::~:-=~;";~:7:-::::l
1"""\""""::;\JIJ>1(';;)
j
'
I U';' \,~),-",! "" "' ;'
!THUVJENC HUG!
"
,!

1""-'-' ' '-"""""' - !
1 i
1 ;
TP HO CHI MINH
-1 -
A. NHl1NG DAC DIEM CUA LUANAN :
I .YNGHiA CUA DE TAl NGHrEN cau :
De tai nghien cUu phcTmU'nggiam cap cao su Latex h! nhien bang me?tphu'CJng
phap tU'ongdlSidon gian (nhi~t de?thuC1ng,thC1igian ngiin) va co hi~u qua, nham nang cao
kha nang cua cac phan U'ngbien tfnh I tti do mC1re?nglanh vl.!cU'ngdl.:Jngcua cao su .
ll. CACVANDE DA GTAIQuvET TRaNG LUANAN:
11.1/Nghien cUu phan U'nggiam cap cao su Latex tl.!nhien bang h~ khoi maD
Phenylhydrazin -FeCI2 C1 pH = 7 va pH= 10(pH ban dau). Da khao sat cac yeu tISanh
hU'C1ngden phan U'ngnhU': ILfqngPhenylhydrazin , luqng FeCI2, phuong phcip dua h~ khoi
maDvao moi trU'C1ngphan U'ng.
11.2/Nghien cUu phan U'ng ghep Polystiren tren cao su Latex giam cap. Bang
phuong phap qui ho~ch thl.!cnghi~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 CUuphan U'ng ce?ng Anhydrid Maleic vao cao su giam cap trong dung
moiToluen.Bang phuong phap qui ho~chthl.!cnghi~mI da khao sat anh huC1ngcua cac
yeu tIS: mU'cde?giam cap, luqng chat khoi maD I luqng Anhydrid Malei~ Inhi~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 I luqng NaOH, luqng xuc lac chuy~n pha
va thC1igian den hi~u suat cua phan U'ng.
11.5/Nghien CUuphan U'ng ce?ngHCIvao 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, 11gian do , 24 pho, 6 ket lu~n,117tai 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 Slrdl,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~itrong kythu~t gia GongcLingnhu hi~u qua kinhte cua qua trlnh bien tinh.
De khac phlJc nhuqc diem do , mQttrong nhU'ngbi~n phap thuang dung la lien hanh giam
cap cao su trudc khithlfc hi~n phan U'ngbien tinh.
Phan U'nggram cap cao su thuang duqc nghien CU'ua dc;mgLatex ho~c trong
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'uphanU'nggiam cap cao su Latextlf nhienb~ng h~ oxyd hoa - khlr :
Phenylhydrazin 102 a nhi~t dQ60°C va da thu duqc cao su long (LNR)co trQngluqng phan
tlrtrung blnh Mn < 20.000. CLingVaGnhU'ngnam nay, S. Yamashita va cQngslfcLing da
lienhanh giamcap caosu tlfnhientrongdung moiBenzenb~ngh~Phenylhydrazin-Fe2+
" va cLingda thu dL1qcket qua tl1ongtlftrong mQtdieu ~i~nphan U'ngnh~ nhang hon (nhi~t .
dQthuang ,thai gian ngc'in). TI1nhU'ngket qua thu duqc ,S. Yamashitada dua ra cac nh~n
xet sau:' .
* Hi~uqua gram cap tang nhanh khico slf hi~n di~n dong thai cua PhNHNH2va
FeCI2.Hi~uqua nay chI phlJ thuQcVaGluqng 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 khico m~t 02 de
phong thich cac gac tlf do , tl1do khoi maDcho phan LInggram cap cao su .
Trenco sa do, S. Yamashita da de ngh[ cO chephan LInggram cap cao su tlf
nhien trong dung moi Benzen khi co m~t Phenylhydrazin va FeCI2nhLfsau :
:2PhNHNH2 + FeC12
1

~
3.
:!
5
R"
Fe3+
Fe3+
RH
~
""02
Fe2+
RH
RH
. 02
ROOR
~
PhOOH
,
"I
R
02
- 3 -
Ph" +
~ 2PhNHNH2-FeC12
1
PhOOIj + HOO"+ N2
3. :!
02
7

f
7
1
1
1
::
'"
,
"1
vdi RH la ky hi$u cua cae su .
~
~
R + PhH
Ph-Ph
PhOO'
RH
R +3
~ -
rhO" + Fe3+ + OH-
5
R" + H202
R + PhOH
RH
ROO"
~ROOH + R"
Fe2+ + ROO" + H+
Fe2+ + PhOO" + H+
ROO" R'CHO + HOR"
-1
(1)

(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
(10)
(11)
(12)
- 4-
Trong 2 phuong phap noi tren , phuong phap giam cap cao su bang h$
Phenylhydrazin - FeCI2co nhling uu diem nhu' :
. Bieu ki$n phan Lrngtuong d6i nhE?nhang (nhi$t dQthucmg,ap suat kh6ng khf).
. ThaigianphanLrngng~nva hi$uqua giamcap sau .
Tuy nhien , phuong phap nay chua duQGnghien CLrUmQtcach co h$ th6ng trong
h$ Latex, Ngoai ra , vaitroxuclac cua FeCI2cling din duQclam rothem,
TLtnh$n d[nh tren , ml,lclieu cua d8 tai la nghien CLrUphan Lrnggiam cap cao su
Latextlf nhien bangh$ Phenylhydrazin - FeCI2,va mQtsO'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$ Phenyl-
hydrazin - FeCI2 .
No; dw~g 2 Nghien CLrUcac phan u'ng bien tinh cao su giam cap nhu :
. PhanLrngghep stirentren cao su Latexgiamcap,
. Phan LrngcQngAnhydridMaleicvaocao 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'Qckhao sat
a2 m6i truang pH = 7 va pH = 10 (pH ban dau). MLrcdQ giam cap du'Q'Cdanh gia thong
qua gia tr[dQ nhOt d~c tru'ng [n] .
-5 ;.
? ??? A'?'.? A'?
Bang II.1.a: Anh hudng cua FeCI2 den phan ling glam cap d pH =7
Dieu ki~n phi!mt1ng:
- CaD su Latex 60% : 1Og
-LaurylSulfat : 0,3g
- Nhi~tOQ : 30°C
- P./1enylhydrazin?vaFeC/2O/fGCIan l/fat cho
thang vaoh~phan t1ng.' .
Baog 11.1.b : Anh huang cua FeCI2den phan ling giam cap d pH =10
EJieu ki~n phan Lrng :
- CaD su Latex 60% : 10g
-LaurylSulfat : 0,3g
-Nhi~t OQ. : 30°C
- P 1Jenylj7ydr.azin?vafeC/2 O/fqc Ian l/fqt cho
thang vaoh~phan I.fng.
PhNHNH?(mmol) 12
12 12 12 12 12
06 06
FeCh( roman
001
002 0045 0075 015 03 0.0 03
Thai gian( nhlit) rill (dl/g)
"
5

069 056
040
040 040 040
2.97 064
30
061
054 039
040
0040 040
294 062
120 060
051
039
.039
0.39 039 294
060
Thi Nghiem 4a 4b 4c
4d
4e 4f
4g 4h
PhNHNH2 (mmal) 0.6 0.6
06 06
FeCh (mmal) 03
0.6
12 30
Thai gian (Phlit) r n 1
( dl/g )
J
5
1.24 0.99

070
15
1.13
100
0.92
30 083 0.56
120
0.8
069
0.64
Gel
Thi NQ:hiem
5a
5b 5c 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 nhLfkhongthay doi. 0 cac ham ILfQngFeCI2 nho han 0.045mmol
thi slf thay doi ham ILfQngFeCI2co anh hLfangden phan ling . £)ieu nay cho thay val mQt
ILfQngFeCI2nho, slft,?o phu-cgilia PhNHNH2va FeCI2 (tien de cua phan ling gram cap)
b[ h,?n che bai hi$n tLfQnghydrat hoa ion Fe2+ .
0 pH ban dau = 10 ( Bang 1I.1.b) , phan ling giam cap dien ra chcitm a thai gran
dau ( so vai phan ling 4h a Bang II.1.a) . £)ieu nay la do 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 do doi hoi ph~mling phai trai qua mQtthai gran cam ling, thai gian nay
Gang ng~n khi ILfQngFeCI2tang.
ll.2/ Anh huang cua PhNHNH2den slJgiam dlp caDsu Latex tVnhien.
? ??? 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. . .
* Tl =
[PhNHNH2]
[FeC12]
PhNHNH?(mmon 0.6 1.2 1.5 18
24
FeCl? (mmon 0.3 0.3 0.3 03
03
Thai I!ian(Dhut)
r n 1 ( dIll!)
'"
5
0.64 0.40
0.35
0 33
0.3
30 062 0.33 0.31
0.27
120
0.60 0.35 031 0.29 0.27
*
Tl 2
4
5 6 8
Thi Nghiem
6a
6b 6c 6d 6e

- 7 -
? ??? "?'.? ,'?
Banq 11.2.b: Anh hlfdng cua PhNHNH2 den phanlfng glam cap d pH=10
f)(eu ki~n pi7anLIng:
- CaDsu Latex 60% : 1Og
- Laury!Sulfat : 0,3g
- Nhi~t cfa : 30°C
- F:hN/-fNI-f2 va FeC/2 Quae (an luqr eho th~ng viw
h? phan ung .
* Tl =
[PhNHNH2]
[FeC12]
Ketqua thf nghi$m d Q bang 11.2.ava 11.2.bcho thay trong ca hai pH , khi tang
luqng PhNHNH2 , hi$u qua giam cap tang. Trang moitruong pH ban dau la 10,do taGdQng
cua moi truong lam h,~mche kha nang phan huy phtic h09t dQng [2PhNHNH2-FeCI2], nen
d th[ nghi$m 7a mtic dQgram cap so v6i thi nghi$m duqc thLfchi$n trong dieu ki$ntuang
tLfd pH ban dau = 7 (thf nghi$m 6a) xay ra ch$,m han, nhat la d thai gran dau. Tac dQng
cua moitru'ongGangyeu khiluqngPhNHNH2tang.
ll.3/ Khao sat phan ling g'iam cap trong GreUki~n phoi trOll tnrac
PhNHNH2 va FeC12abell ngoai roi mai GlfavaG h~ ph an {mg.
PhNHNH2 (mmon
I
I
I
II
0.6
1.2
1.5
I
1.8 2,4

FeCl? (mmo})
0.3 0.3
I
0,3
0.3 0,3
il
II
Thai !!ian (Dhut)
r n l
'
(dI/g)
I
"
5 124 0.53 0,48 0,40
041
I
15
1.13
0,46 0.32
II
30 0,44
I
0,39
0.33 0,29
I
60 0.85 0,43 0.28
I
120 080 0,41 0.35
0,32
0,28

,<
Tl
2 4 5
6 8
Thi Nghiem
7a 7b
I
7c 7d
7e I
.8.
Bimc;jII.J.a: Anhhlidng cua ty I~TI=[PhNHNH2]/[FeCI2] den phan ling giam
cap d pH=7 khi phoitrqn trlidc PhNHNH2va FeCI2d ben ngoai roi mdi dlia \')
vito h~ phan ling.
fJfeu ki(Jn phan LIng:
-FeC/2
- Cao suLatex 60%
- Lauryl Sultat
- Nhi(Jt de')
: 0,3mmo/
:10g
: 0,3g
: 30°C
Banq II.J.b : Anh hliang cua ty I~TI=[PhNHNH2]/[FeCI2] den phan ling giam
cap c:JpH =10 khi phoi trqn trlidc PhNHNH2 va FeCI2 d ben ngoai roi mdi dlia
vito h~ phim ling.
fJfeu ki~n phan LIng:
- FeC/2
- Cao su Latex 60%
- Lauryl Sultat
- Nhi(Jt de')

5
li
120
Thf Nghiem
i ;98
: 0,3mmo/
:10g
: 0,3g
: 30°C
10
,
1.20 I
1.1() ! 1,05
9f I 9l!
Tl 2
""
4
5 6 7 8
10.)
Thai Gian (Phut)
r n 1 (dl/Q)
"'
5 075 U50 0.45
044
0.53 0.43 0.41
30
0.74
0.45 043
041 051 0.39 0.35
120 0.72 .0.45 041

040 0.48 037
0.30 027
Thf N Q:hHm 8a 8b
8c 8d
8e
8f
8(1 8h
- 9 -
Ket qua ij bang 11.3,ava 11.3,bcho thai :
KhiTItang thl hi$uqua giam cap tang, Nhung ij gia tr[TI= 6 ( ij pH = 7 ) va
TI = 5 ( ij pH = 10 ) , hi$u qua giam cap gram va sau do thi tang trij 19i
. So vdi tru'ong hqp khong phoi trQn trudc h$ PhNHNH2 - FeCI2, thlfc hi$n trong
cung dieu ki$n thi nghi$m thi hi$u qua gram cap co kem hem ( bang 11.3,c)
Bang 11.3,c: So sanh hieuqua giam cap d each taophti'cPhNHNH2. FeCI2
tru'O'cd hen ngoai hay n'gaytrong h~ phan ti'ng . .
* PTT : phoitrQn trudc PhNHNH2 va FeCI2ij ben ngoai roimdi du'a VaGh$ phan u'ng
De d~ theo doi , chung toi sCrdl,mg khai ni$m so dUt noi s ( number of scission)
de bieu di~n hi$u qua gram cap, va khao sat slf bien thien cua s theo TI.
Trang do :
. [~o] : de?nhdt d~c trung cua cao su tlf nhien tru'dckhigiam cap,
s
= ([9o]/[9tJ-1). m/M. N
. [9t] : dQnhdt d~c trung cua cao su tlf nhi€msau khi gram cap , .
. m : trQngluqng cao su duqc gram cap ,
I
Tl 2 2
4
4 II
PTT*
Kh6na

C6
I
Kh6nIT I C6 I
Thai Gian(Phut)
r n 1
( dl/II)
I
5 064 0.75
066
15
046 052
30 0.62
0.74 0.44 I
120
0.60
072
041
0.50
DH
7 7 10 10
i
I
Thi NIIhiem
6a Sa
I
7b 9c
. 10 -
Slf gram hi$u qua giam cap trong cac thi ~ghi$m co slf phoi trQntrL1ckPhNHNH2
va FeC12.0b€m ngoai h$ phan ung so v6i cac thi nghi$m trong bang 11.2.ava 11.2.bco the
dL1qcgiai thich la do slftc:ittmc;tchs6m cac goc tlf do sinh ra tLrslf ph an huy phu-c PhNHNH2

- Fe2+ .SlftM mc;tchs6m S8tang khitang lL1qnggoc tlfdo hay theo sLftan9 lL1qngPhNHNH2
, do do dan den SLfgram hi$uqua dUtmc;tch0 TI= 6 ( pH =7) vaTl = 5 (pH=10).
Tuy nhien ,khi tiep tl;JCtang lL1qngPhNHNH2 (TI > 6) ,thi hi$u qua gram cap tiep
tl;JCtang, dieu nay cho thay co kha nang co che khoi maD cua phan U'ngkhong chJtLrSL1
phan huy phu-c PhNHNH2 - Fe2+ ,ma con co the di~n bien theo 1con dL10ngkh,3c.
De kiem tra gia thuyet nay, chung toi thLfchi$n thi nghi$m nhL1trong dieu ki$n
thi nghi$m6b va 7b , nhLfng thay FeCI2 bang FeCI3 . Ket qua 0 b~lng 11.3.1.cho thay h$
PhNHNH2- FeCb cling xuc lien SLfgram cap caD su tot ,m$c du co hoi ch$m hon .
Bane 11.3.1: So sanh stf giam cap eua eao su Latex b~ng h~ PhNHNH2 -FeCI2
va he PhNHNH2-FeCb (PhNHNH2va FeCI2hoae FeCh dude fan Iud!dua
vao ti~phan ling) . " .
Ket qua nay cling phu hqp v6icac ket qua cua N. Kawabata va 8. Yamashita khi
khaosat sLfgiam cap caDsu Polyisopren trong dung moi Benzen bang h$ PhNHNH2- FeCI2
va PhNHNH2 - FeCI3
NhL1v$y , khi SLrdl;Jng h$ PhNHNH2 -FeCI2 ho$c PhNHNH2 - FeCI3, trong dung
moihLi'uco cling nhL1trong Latex, deu lamtang nhanh hi$uqua gramcap tren caDsu.
PhNHNH2 (mman
12
1.2 12
1.2
II
FeCl? (mma))
0.3
-
0,3
-
I
FeCh (mman
-
0.3

-
0.3
Thai gian (Phut) rn 1
( dl/g) .
5
0040
0,46
0.53
0.90
120
0.35 0.39 041
0,66
DH
7 7
10
10
Thi Nahiem
6b
lOa
7b lOb
. 11 .
Vai tre cuaFeCI3 cung giang nhu FeCI2, nghfa la S8 ket hqp vOi PhNHNH2 de t<:10
thanh mQt phLic ho<:1tdQng, phLic nay nhanh chong b[ phan huy trong moi truong co oxi de
t<:1Othanh cac gac tLf do khat mao cho phan ung giam cap cao suo Nhu vf:}.y,khi lien hanh
giam cap cao su bang h$ PhNHNH2-FeCI2, sLf phan huy phLic [2PhNHNH2-FeCI2] bai oxi
S8 t<:10thanh cac gac tLfdo va Fe3+ ; Fe3+ sinh ra S8t<:10phLic vOi PhNHNH2 thva, phu'C nay
cung b[ ph3n huy duOi lac dl,mg cua oxi de t<:10thanh cac gac tLf do 'va Fe2+. Chu ky nay
S8duqc I$p l<:1i cho den khi PhNHNH2duqc lieu thLJhet. Dieu nay cung giai thiGhIy do t9i
sao phan Ling giam cap cao su chTphLJthuQc chu yeu vao ham luqng PhNHNH2 sCrdLJng.
Qua trlnh tren co the duqc bieu di~nbai mo hlnh sau :

[2PhNHNHz-FeC12]
PhNHNHz
A+Fe3+ ~ Fe2+ +A'
7 ~ '
PhNHNH2
M~t khac, SLfph3n huy phLiccua PhNHNH2vaFeCI3chf:}.mhan so vOiSLfphan
huy phLic cua PhNHNH2va FeCI2,nen khi dung mQtluqng kha Ion PhNHNH2(tl >6) trong
phl1ang philp phai trQntruoc, hi$n tl1qng gac tLfdo b[ mat di do SLft~t m<:1chsam S8dl1qc
bu trv bai cac gac tLfdosinh ratv sLfph3n huy phLicPhNHNH2-FeCI3cung nhu cac phLic
dl1qc hlnh thanh sau do angay trong h$ phan Ling; ketqualaa tl >6, hi$u qua giam cap
tiep tLJCtang.
II.4/ Khao sat cau truc caDsu giam cap:
II.4.1 sac ky Gel ( GPC) :
Phfm tfch cac mau cao su giam cap a chuoi thf nghi$m 8 cua bang 11.3.a.bang
phl1ang phap sac ky Gel ( GPC) cho thay qui luf:}.tgiam.capcung dien ra tu'<JngtLfnhu'qui
luf:}.ttrong phuang phap do dQnh0t bang nh0t ke : khi tang TI tv 2 den 5 , hi$u qua giam
captang (Mngiam) , aTI= 6hi$uquagramcapgiamvatangtra l<:1ikhiTI > 6 , Ngoai ra,
cac ket qua tv GPC cung cho'thay la mLicdQgiam cap Gangsau thl dQda phan tan cua
san pham GangIon bieu hi$n a ty 1$Mw/Mn Gangcao ( Bang 1I.4.a).
- 12 -
Bang 11.4.a: Cae gia tri Mn , Mwva Mw/Mn do tll"GPC cua cao su giam cap khi
thay doi TI.Dieu ki~n thi nghi~m giong d Bang 11.3.avdi thoi gian phan Lingla
120' .
SIf tang dQda phan tan khi mLicdQgiam cap cao su Gang sau co the dLfQCgiai
thiGh:trong qua trinh giam cap, ben c~nh slf dUtm~ch . con di~n ra slf khau m,?cht,?icac
cac goc tlf do trenday cao su ( R + R' m_) R-R) d~n den Slfphan bo trQng ILfQngphan tLr
khong dong deu gilia phan bj kMu m~ch va phan khong b! kMu m~ch , SIf khau m~ch ty
1$vai ILfQngPhNHNH2 dLfqcSLrdl.,mg. NhLfV?y , khi SLrdl,mg mQt ILfQngPhNHNH2 Ian,
trQng ILfqngphan tLrtrung blnh cua san pham se nho. nhLfngdong thai trong h$ se ton t,?i
nhang do,?n m,?ch co kich thLfacrat khac nhau ,

ll.4.2. Ph6' IR va RMN Cllacao su giam cap
* Pho cua cao su giam cap cho thay cae mOid~c trLfng cho cau truc cis-1,4-
polyisopren v~n the hi$n , D~c bi$t pho IR cua cao su giam cap 0 vung cao su long (
Mn<10.000) xuat hi$n cae mUi:1,640cm-1va 700cm-1d~ctrLfngcua nhom phenylhydrazon
do slftan cong cua phenylhydrazin thu-aVaGcae aldehyd 0 cuoi day,
Cae ket qua phan tich nguyen to cOng cho thay co slf gia tang ham lu'QngNtrong
san pham giam cap so vai cao su ban dau ,
I Thi NQ:hjern
I
Tl Mn
Mw
Mw / Mn
!
.
8a
2 16,550
93.566 5.65
_.
8b
3 10.689
64.300
6.01
I
8d 5
08.117
55.520
6.84
8e 6 13.586 81.437 5.99
8f 7 07.101
68.379

9.63
i
I
8h 10 02.725 42.223
15.49
. 13 .
* ph6RMN 1H:
d ( ppm )
5.12
2.03
1.68
1.25
Dac trnnQ.
-CH=
-CH2-
-CH3 (cis-1A)
-CH-
Ph6 RMN1H cua cao
su giam cap, ngoai nhl1ng mui d$c tnJng cua cis-1,4-
PC?lyisopren,con xuat hi$n mui :d =-1,25ppm, d$ctrLfngcua protonHcua carbon tam cap
(-9H) , chUng to co sLf khau m~ch d~i phan tLrt~i v[ trf Co;- metilen -cLfCingdQcua mui nay
cang Iankhi mu-cdQgiam cap cua cao su cang sau .
Tom I~i , khi giam cap cao su bang h$ PhNHNH2 - FeCI2 , san pham thu dLfQCvan
co cau hlnh cis-1,4 , dong thCiico hi$n tLfQng khau m~ch d~i phan tel'Civ[ tri C 0:- metilen va
xuat hi$n nhomphenylhydrazon CicUDiday,
III. PHAN UNG GHEP POLYSTIREN TREN CAO SU LATEX Glt\M
CAP
CH3 K2S20S CH3
t I
[-CH2-C=CH-CH2 -]n+ C6H6-CH=CH2 ~ [-CH2-C=CH-yH-)n+

[CH2-CH-)m
\
'C6H6
Phan u-ng ghep polystiren (PS) tren cao su giam cap du'Qctien hanh qua 2 giai
do~n :
- Giai do~n 1 : giam cap cao su Latex bang h$ PhNHNH2-FeCI2
- Giai do~n 2 : ghep PS tren cao su Latex vLragiam cap ,
- 14 -
Phan u'ng du'qc khao sat bang phu'eJng phap qui ho?ch thLfcnghi$m vai cac thong
so bien doi va co d[nh nhtJ sau :
"
-'
:8
: 72
: 7,5
: bang vai luqng chat khai mEW
STT
1
2
THONG SOBIEN BOI
1
5
Tren CeJsa cae thi nghi$m a tam ke ho<;iehxae d!nh phtJeJng sai va ki&md!nh SLf
tu'eJngthiGh cua mo liinh ,
PhtJeJng trinh hoi quy mo ta sLfphl,JthuQc dQ ghep eua phan ling vao cae thong
so khao sat trong vung thLfenghi$m :
Y = 53,02- 3,26xl+ 0,72x2+~,58x3+3,62x4+3,81x5-2,13xIX2+ 0,86xIX3-
1,36xIX4+ 5,OlxlX5+ 2,83x2.X5+ 2,88x3X4+ 1,92x3X5-2,89x4X5 (a)
Ngoai ra , trong cae thi nghi$m ama tr~n ke ho?ch , d9 ehuy&n hoa cua monome
vao Homopolime ( ItJqng Homopolime t?Othanh ) la rat it , daD dQng trong khoang 1-3%

+
110.000
55.000 i
0.18
0.30
Z;
7.20 1440
Zd
0.17
026
Z:,
5.00
7.00
-15 -
Tti phlfong trinh hoi quy (a) , chung toi co me?tso nh$,n xet nhlf sau :
1)Trang vung khao sat. de?ghep phl,Jthue?Ctuyen tinh theo cac thong so :trQng
Ilfqng pMn tCttrung binh cu.a caD su (Mv) , Ilfqng chat khoi maD , nong dQ stiren , Ilfqng
chat HDBMva thai gian phan ting . Trang do. anh hlf(Jng cua chat khoi maD la yeu nhat .
2) H~so b1<0 . chting tode?gllep giam theo slf giam trQng Ilfqng phfm tCttrung
binh cua caDsu . Dieu nay cho thay :tam phan ting . maado PS gMp vaotren m~ch d~i
phan tCtcua caDsu
, da b!giamtrong qua trinhgiamcap caDsu trlfocdo . Phan ting ghep
PS tren caD su xay ra chu yeu t~iV!tri Co:- metilen ; neu trong phan ting giam cap caD su,
slfdt m~ch oxy hoa vaSlfkMu m~ch d~i phan tCtcungxayra t~iv!tri.nay, thi mLIcdQgiam
cap cang sau Gang anh hLiang den de?gMp
3) Cac h~ so b2. b3, b4. bs >0; chting to dQghep S8 tang khi tang Ilfqng chat
khOimaD , nong dQstiren , Ilfqng chat HDBMva thai gian phan ting .
4) Cach~sotlfongtacdoib12, b13, b14. b1S, b2S. b3S,b34xuat hi$ntrang phlfong
trinh hai quy cho thay moi lien h~ qua I~igilia cac yeu to tlfong ting den dQghep cua phan
LIng.

IV. PHAN U'NG CONG ANHYDRIDMALEIC (AM) vAo CAO_SU
GIAM CAP
CH3
I
[-CH2-C=CH-CH2-]n + CH=CH
t C
/j \ / \'
0
0 0
Perox)'d
benzail
CH3
I
.:.[-CH2-C=CH-CH-]n
~ I
c-c
j j
c C
61'0. <0
- 16 -
. Ph~m ung dWjc khao sat a 2 vung trQngluqng ph~mtLfcua caD su giam cap: Mv
=30.000 - 70.000 va Mv= 84.000 - 136.000.
IV.I/ Khao sat rhein t'mg c()ng AM VilOcaD su giam cap trong vlmg Mv
= 30.000 - 70.000 .
Phan ung dt1qc khao sat bang pht1C1ngphap quy ho~ch thlfc nghi$m v6icac thong
so bien doi va co dtnh nht1sau :
Thong so co d(nh:
- Nong 69 dung dfch cao su trang Toluen
:5%
.'

.'
.>
!
STT THONG SO BIEN DOl
Zj
-
+
I
I
1
Trong {HanfTDhan t11caD su (Mv)
Zl
30.000
70'000!1
2.
Lu'ang Peroxid Benzoil (g)
Z2 0.035
0.0/1
"
Ltrang N\1 (g)
Z3
0.288 1 152.)
4 Nhiet D6 (oC)
Z4
80 110
II
5 Thai gian Dhan ling (gia)
Zs
"
5

.)
. 17 -
Tren co s6 cac thf nghi$m 6 tam ke ho<,?chxac d[nh phL10ng sai va kiem d!nh SL/
tL1ongthiGh CUdm6 hlnh
. PhL10ngtrlnh hoi quy m6 ta sL/phl,j thuQc CUddQchuyen hoa VaG
cac th6ng s6 khao sat trong vung thlfc nghi$m la :
Y = 9,62 + 0,79xl + 2,33x2+ 2,69x3+ 1,08x4+ 0,43x5+ 0,86xIX2+ 0,96xIX3
+ 0,43x2X3- 0,8lx2X4+ 0,37x3X4+ 0,38x4X5 (1))
Tv phL10ngtrlnh hoi quy (b) , chung t6i co mQt s6 nh$n xet nhu' sau :
1)Trong vung khao sat, dQchuyen hoa phlJ thuQc tuyen tinh thee cac th6ng s6:
trQng lL1qngphan tCrtrung blnh CUdcao su , lL1qngchat khoi maD , lL1qngAM , nhi$t dQ va
thai gian phan Ling; trong do anh hL16ngCUdlac chat (lL1qngAM) va chat khoi maD la m<,?nh
nhat.
2) H$ s6 b1>0, cho thay trong vung trQng lL1qngphan tCrtv 30.000 - 70.000, dQ
chuyen hoa gram khi gram trQng lL1qngphan tCrcao su
.Dieu nay co the dL1qcgiai thiGhla
khi giam cap cao su bang h$ PhNHNH2-FeCI2 , 6 mlic dQgram cap sau , mQts6 phan do<,?n
cao su b[ khau m<,?chtar hqp , Slf khau m<,?chnay chu yeu xay ra t<,?iCa metilen CUdcao
su ; va day cling chinh la nor ma AM tan c6ng VaGtrong phan ling cQng dL1qctien hanh sau
do . Ket qua la dQ chuyen hoa S8 giam khi mLic dQ giam cap Gang sau .
3) Cac h$ s6 tL1onglac d6i : b12, b13, b23, b24, b34va b45,xuat hi$n trong phL10ng
trlnh hoi quy cho thay m6i lien h$ qua I<,?i gil1acac yeu t6 tL1ongling den dQchuyen hoa
CUdphan ling.
N.2/ Khao sat phan u-ng cQngAM vaGcaDsu giam cap trong vling co
trQng hrc;mgphfm n1'trung binh Mv = 84.000 - 136.000 .
Phan LingdL1qckhao sat bang phL1ongphap quy ho<,?chthllc nghi$m voicac thong
s6 bien d6i va c6 d[nh nhL1sau :
. 18 .
il
~ STT

~
!~
i~
II 2
THONG SOBIEN 801
I
ITrang Ilrangphan tu caDsu (Mv)
Ltrang Peroxid Benzoil (g)
Luang ANI(g)
Thai !!ian(Phut)
i
Z' I
1.
Zl
i Z?
I Zl i
Z4
"
.)
4
Thong so co d!nh
:
- NongdQdungdich caDsu trang Toluen
- Nhi{jt dQphan Ling
-
I
1 136.000
0.071
0.72
60

+
84.000
0.025
0.48
30
:5%
: 90°C
Tren cC1sa cac thf nghi$m a tam ke ho<?chxac d!nh phlfC1ngsai va kigm d\nh Slf
tlfC1ngthiGh cua mo hinh . PhlfC1ng trinh hoi quy mo ta slf phlJ thuQc cua dQ chuygn h6a vao
-' cacthongs6 khaosat trangvungthlfcnghiemla:
Y = 8,84 + 1,02x2+ 1,83x3+ 1,7lx4 (c)
Tli phlfC1ng trinh hoi quy (c) , chung toi co mQtso cac nh$n xet nhlf sau :
1)Trang vung khao sat, dQchuygn hoa phlJ thuQc tuyen tinh vao cac thong so :
hlqng chat khai mao , Ilfqng AMva thai gian phan U'ng.Trong do , anh hlfang cua lac chat
AMla m<?nhnhat .
2) Yeu t6 trQng Ilfqng phan tu-khong xuat hi$n trang phlfang trinh hoi quy (b1
khOngco ynghTa), chung to:trong vung khao sat, anh hlfang cua trQng Ilfqng phan tu-den
dQchuygn hoa la khong dang ke . Dieu nay cho thay :khi khao sat phan U'ngcQng AMvao
cae su giam cap co trQngIlfqngphan tu-trung binh Mvkha Ion( Mv> 80.000) , slf khau
m<?chd<?iphan tu-t<;1.iV!tri CC<- metilen xay ra khong dang kg , va do do hau nhlf khong anh
hlfang den hi$u suat phan ling nei tren .
-19 .
V. PHAN :UNG CONG 1.2-DTCLOROCARBEN V;\O CAO SU GTAM
CAP BANG PHUONG PHAP XUC TAC CHuvEN PHA.
CH3
I
[-CH2-C-CH-CH2-}n
~ \1
C
I'

Cl Cl
Ph~mU'ng dlfQCthL!c hi$n.trong dung moi Toluen vai taG nh€m t'?O carben la
CHCI3/NaOH r~n va xuc taG chuyen pha la Clorur Trietylbenzylammonium (TEBA) .
CH3
I
[-CH2-C=CH-CH2-]n + :CCl2
Ph~m U'ng dlfQC khao sat b~mg.phlfang phap quy ho,?ch thL!c nghi$m vai cac thong
so bien doi va co d[nh nhlf sau :
SIT
1
Z
.~
4
r-
,I 5
TH6NG s6 BIEND6I
30.000
~
0.176
40
2
2,04g (30mmo!)
20m!
30°C
+
70.000
~
0.352
60
4

-20 -
Tren ca sa cac thi nghi$ma tam ke ho,?ch, xac d[nh phvong sai va kiem d(nh stf
tvang thiGhcua m6 hlnh . t
Phvong trlnh hoi quy m6 ta stf phLJthuQcham Ivqng Clor cua san pham vao cac
th6ng so khao sat trong vung thtfc nghi$m :
Y = 31,34 + 1,23X2+ 1,73X3
(d)
Tu-phvong trlnh hoi quy (d) , chung t6i co mQtso nh~n xet nhv sau:
1)Trong vung khao sat, hi$u suat philo Ung phLJthuQc tuyen tinh vao Ivqng NaOH
va Ivqngxuc taGTEBA; kh6ng phLJthuQCvao mvc dQgiam cap cua cao su , Ivqng CHCb
va thai gian philo ling .
2) Yeu to trQng Ivqng pMn tLtkh6ng xuat hi~n trong phvong trlnh hoi quy chUng.
to trong vung khao sat, stf dt m,?ch cao su hau nhv kh6ng lam thay doi so lien ket d6i cua
d,?ipMn tLtcao su .va do do kh6ng anh hvang den hi~u suat philo Ung .
Khaosat chi so Bromcua cao su a trong vung khao.sat ( Bang V.2) Gangcho
thay stf giam lienkat d6itrong qua trlnh giamcap la kh6ng dang ke.
Bana
V.2 : Chi so Bromcua caosu giamcap
My r n 1
Chi so BraID


650.000
394
215
70.000 089
207
30.000
0.50 204
I

- 21 -
VI. PHAN UNG CONG HC! VAOCAO SO GIAM CAP
CH3
[-CH2-~=CH-CH2-]n + HCl
CH3
1
. [-CH2-C-CH-CHz-]n
-, I I
CIH
Phan Lrngdl1qckhao sat bclng phl1dng phap quy ho,?chthlfc nghi$m vai cac thong
so bien d6i va co dlnh nhl1sau :
2
30.000
I STT I
r
1
THONG s6 BIENDOl
+
2
70.000
4
,.,
:>
20
3()
Thongso codinh: .
-LLlqng caD su
- H~ dung moi
- Nong 09 HC!trang Diaxan
1,7g

Diaxan / 1,2-Dicfaroetan (1/4)
6,O3N
Tren Cdsa cac thi nghi$m a tam ke ho,?ch xac d[nh cac phl1dng sai va kiem d[nh
slftl1dng thiGh cua mo hlnh . Phl1dng trinh hoi quy mo ta sLfphLJthuQc cua hi$u suat phan
Lrngden cac thong so khao sat la :
'T -
20
.::;~ ~ ')
0
').::;
x
,., , ,.,
()
7'::;
x
,
1 - ,.1-" -, 1. ~ T:>, ,.1'.'
rc)
. 22 -
TLrphl1ong trlnh (e) , chung t6i co mQtso nh$n xet nhl1sau :
1)Trang vung khao sat, hi$u suat cua phan LingcQng HCIvao cao su giam cap
phI,!thuQc tuyen tinh vao cac th6ng so: thai gian va nhi$t dQ phan ling. Trang do , anh
hl1ang cua nhi$t dQphan Lingla m~nh nhat .
2) Yeu to trQng ll1qng phan tLrkh6ng xuat hi$n trang phl1ong trinh hoi quy cho
thay :trang slf giam cap cao su a vung khao sat Slfdt m~ch cM yeu xay ra t~iC eJ metilen
nen so lien kat d6i iran m~ch d~i phan tLrthay d6i kh6ng nhieu , va do do kh6ng anh hl1ang
den hi$u suat cua phan LingcQng HCIvao cao su .
3) Cac hi$u Lingtl1onglac d6iva tl1onglac ba kh6ng co ynghia , cho thay cac
yeu to lac dQng den phan LingmQteach dQCI$pvai nhau .
VII. KET LUAN

Vai nQidung nghien cU'uneu iran , chUng t6i da d~t dl1qc mQlso kat qua sau day:
. 1)Da khao sat phan Linggiam cap cao su Latex b~ng h~ Phenilhidrazin - FeCI2a
pHbandaula7 va10. -
. V$n toc phan Lingkhi dung h$ noiiran tang rat nhanh so vai trl10nghqp chi
dung PhNHNH2 .
. Phan Linggiam cap phI,!thuQCchu yeu vao ham ll1qngPhNHNH2vai slf co
m~tvLradu FeCI2.
-
. Khi SLrdl,!ng mQt ll1qng thLra PhNHNH2, slf giai pMng Fe3+ tLrslf phan huy
phlic [2PhNHNH2-FeClz]se t~othanh mQtphlic ho~tdQngcua PhNHNH2va
FeCI3.slf pMn huy phlic nay dl1ailac dl,!ngcua oxise sinh ra cac gac tlf do
va Fe2+. Chu ky nay dl1qcI$pI~icho den khiPhNHNH2dl1qclieu thl,!hat, va
dong thai d&ynhanh qua trinh giam cap cao suo