Công nghệ tổng hợp ABS

GVHD: PGS.TS Nguyễn Thị Hồng Liên

TIỂU LUẬN MÔN HỌC:
Công nghệ tổng hợp hợp chất trung gian

Đề tài: Tổng hợp ABS.

GVHD:

PGS.TS NGUYỄN HỒNG LIÊN

Nhóm 3:
Đoàn Thị Ngọc Ánh
Vũ Ngọc Ánh

20130257
20130271

Hoàng Văn Đạt

20130815

Hoàng Thế Huynh

20131838

Vũ Việt Thắng

20133713

1

GVHD: PGS.TS Nguyễn Thị Hồng Liên

MỤC LỤC

I. Tổng quan về nhựa ABS.
I.1- Giới thiệu chung:
-

Nhựa ABS xuất hiện từ giữa những năm 1940. Trong nỗ lực
để sản xuất tấm nhựa chống đạn trong suốt những năm
cuối của Thế chiến II, những hệ thống polyme được phát
triển từ các polyme đồng trùng hợp butadiene – acrylonitril
và styrene.

-

Những nghiên cứu hệ thống cho nhựa ABS đã dẫn đến sự
phát triển của nhựa nhiều pha khác nhau với các thành
phần hóa học khác nhau. Những loại này chứa các đơn vị
monomer khác được thêm vào để thay thế cho acrylonitril,
butadiene, hoặc styrene

-

Những sự phát triển gần đây bao gồm các sự thay đổi của
các monomer A, B, S cũng như hệ thống pha trộn phức
tạp, trong đó polymer ABS là thành phần chính của hỗn
hợp polymer với những phạm vi thuộc tính rộng..

2


GVHD: PGS.TS Nguyễn Thị Hồng Liên

Thành phần ABS gồm:
Nhựa ABS được cấu tạo từ 3 monome: Acrylonitril(A), butadiene
(B) và styrene (S). Các cấu tử polymer có những thành phần
hóa học khác nhau và cùng tồn tại như hai pha có khả năng
tương thích, có thể làm thay đổi cấu trúc và vi cấu trúc hóa học
của chúng.
Trong đó:
-

Acrylonitril cung cấp nhiệt và độ bền hóa và độ bền cao.

3


GVHD: PGS.TS Nguyễn Thị Hồng Liên

-

Butadien nhằm tăng cường sức mạnh và độ dẻo dai ở
nhiệt độ thấp.

-

Styrene đóng góp tính cứng, dễ dàng gia công và bóng.

I.2- Cấu trúc:
ABS được hình thành từ hai pha liên tục: polyme đồng trùng
hợp của styren (hoặc alkylstyren) và acrylonitril; butadien tạo
thành pha phân tán, được phân bố trong pha liên tục. Các nhóm
nitril hút nhau và kết nối các chuỗi lại với nhau làm cho ABS
bền hơn polystyren tinh khiết. Các monome được kết hợp với tỷ
lệ khác nhau tạo lên tính chất khác nhau cho ABS.
ABS được chia làm 2 loại : ABS pha trộn và ABS ghép.

•

ABS pha trộn
Gồm polyme đồng trùng
hợp có chứa một
monome nền (ví dụ
acrylonitril trong cao su
NBR) hoặc monomer có
khả năng hòa tan các
thông số tương tự như
của pha nền trộn với
copolyme SAN

•

ABS ghép
chứa copolyme ghép
polybutadien và các gốc
monome

I.3- Tính chất vật lý:
•

Độ chịu va đập và độ dai tốt

•

Khả năng chịu nhiệt

•

Cứng nhưng không giòn

4


GVHD: PGS.TS Nguyễn Thị Hồng Liên

I.4- Ứng dụng và vai trò:
- ABS được ứng dụng trong các sản phẩm cách điện, trong kỹ
thuật điện tử và thông tin liên lạc (vỏ và các linh kiện bên
trong)
- Trong kỹ thuật nhiệt lạnh: Là các vỏ bên trong, các cửa trong
và vỏ bọc bên ngoài chịu va đập ở nhiệt độ thấp.
- Các sản phẩm ép phun như các vỏ bọc, bàn phím, sử dụng
trong các máy văn phòng, máy ảnh…
- Trong công nghiệp xe: Làm các bộ phận xe hơi, xe máy,
thuyền…
- Trong công nghiệp bao bì, đặc biệt dùng cho thực phẩm, các
sản phẩm ép phun, thùng chứa và màng, mũ bảo hiểm, đồ chơi.

II. Sản xuất các monome.
II.1- Sản xuất Acrylonitryl:
Được phát hiện ra vào năm 1893 bởi một người Pháp Charles
Moreu. Gần đây tất cả acrylonitril được sản xuất trên thế giới
đều bằng cách ammoxi hóa propylene. 90% việc sản xuất dựa
trên công nghệ Sohio. Những công nghệ khác như Chemie Linz
OSW

(Österreichische

StickstoffWerke);

Montedison/UOP

(Universal Oil Products)...
Sản xuất acrylonitril bằng phương pháp ammoxi hóa propylene
a- Điều kiện:



Nhiệt độ môi phản ứng: 420 – 4800C
Áp suất : 0,3.106 Pa

5


GVHD: PGS.TS Nguyễn Thị Hồng Liên



Xúc tác: Sắt và bismuth phosphomolipden (catalyst 41),
được pha phụ gia bằng cách cho thêm coban, niken và
kali..




Hiệu suất acrylonitril khoảng 10 đến 35%
Tỷ lệ NH3 : propylene = 1:1- 1,2:1

Phản ứng chính :
CH2=CH−CH3 + NH3 + 3/2 O2 → CH2=CH−CN + 3H2O


Có thể giải thích điều này bởi sự hình thành acrolein như
hợp chất trung gian chính.
Trong những điều kiện đó, phản ứng xảy ra như sau:

CH2=CH−CH3

+ O2

→

CH2=CH− CHO

+ H2O

CH2= CH − CHO

+ NH3

→

CH2=CH-CH = NH + H2O

CH2= CH – CH = NH

+ 1/2 O2

→

CH2=CH−CN

+ H2O

Sự chuyển hóa này cũng tạo ra các một số sản phẩm phụ :
HCN, acetonitril, nitơ, CO, CO2
2 CH2= CH−CH3 + 3NH3 + 3O2 →

3CH3CN + 6H2O

CH2= CH−CH3 + 3NH3 + 3O2 →

3HCN + 6H2O

CH2= CH−CH3 +

3O2

→

3CO

+ 3H2O

2CH2= CH−CH3 +

9O2

→

6CO2

+ 6H2O

Các phản ứng này đều tỏa nhiệt mạnh, tổng nhiệt lượng tỏa ra
của quá trình sản xuất acrylonitril cao hơn so với lý thuyết từ
650 đến 670 kJ/kmol.

6


GVHD: PGS.TS Nguyễn Thị Hồng Liên

Công nghệ ammoxi hóa propylen xúc tác tầng sôi của Sohio

Sản xuất công nghiệp
Với công nghệ của sohio các quá trình sử dụng xúc tác tầng xôi

là phương pháp sản xuất công nghệ phổ biến rộng rãi nhất trên
thế giới. với công nghệ xúc tác cố định của PCKU/Distiller , mặc
dù số lượng nhà máy hiện nay trên thế giới còn ít nhưng quá
trình sử dụng có tính cạnh tranh trong công nghiệp.
Làm lạnh nhanh sản phẩm Dòng : NH3 được gia nhiệt rồi trộn với dòng không
khí nén đi vào thiết bị amoxi hóa, cùng với dòng propylene được gia nhiệt.
Trong thiết bị amoxi hóa phản ứng xảy ra ở 420 – 480, P = 0,3.10 6. Để ngăn
ngừa các phản ứng phụ xảy ra trong dòng sản phẩm,đặc biệt là phản ứng cộng

7


GVHD: PGS.TS Nguyễn Thị Hồng Liên

hydroxyanua vào acrylonitril và sự tạo thành các polymer, làm giảm hiệu suất
phản ứng chính, các dòng khí ra ở đỉnh thiết bị phản ứng được nhanh chóng làm
lạnh. Trước hết chúng được chuyển đến thiết bị làm lạnh nhanh có gắn hệ thống
đun sôi để tạo hơi nước áp suất thấp, sau đó đưa sang tháp làm lạnh tiếp xúc
trực tiếp, hạ nhiệt độ xuống 80-85 oC
_ Thu hồi sản phẩm :Dòng sản phảm sau khi phản ứng được làm sach rồi đi vào
tháp hấp thụ bằng H2SO4 để trung hòa dòng NH3. Trên đỉnh tháp hấp thụ sẽ là
các khí khồng ngưng được làm lạnh rồi đi vào tháp hấp thụ nitrile. Tại đây khí
thải (CO, CO2) sẽ ra ở đỉnh tháp. Đáy tháp dòng sản phẩm sẽ có một phần sẽ
được hồi lưu để tăng hiệu suất hấp thụ, phần còn lại sẽ trao đổi nhiệt với dòng
nước rồi được ra nhiệt trước khi vào thiết bị chung đẳng phí. Dòng sản phẩm ở
đáy tháp hấp phụ bằng H 2SO4 cũng được chia làm hai phần, một phần hồi lưu
để tang hiệu suất, phần còn lại đi vào tháp thu hồi các hợp chất hữu cơ. Tại đây
đáy tháp sẽ thu được ammonium sufate, phần đỉnh sẽ là dòng nước hấp thụ các
hợp chất hữu cơ tiếp tục được chuyển sang chưng tách dị đẳng phí để tách riêng
acrylonitril và axetonitril.

. Hỗn hợp dị đẳng phí thu được ở đỉnh tháp tách (70-80 đĩa) sau khi để lắng sẽ
phân pha: pha nước được hồi lưu, pha hữu cơ giàu acrylonitril và hydroxyanua
được đưa đến khu vực tinh chế. Axetonitril trong pha nước thu được ở đáy tháp
tách sẽ được làm giàu tới nồng độ 97% khối lượng nhờ chưng đẳng phí trong
tháp 60 đĩa. Nước còn lại được sử dụng làm chất hấp thụ sau khi đã làm lạnh
xuống 5 oC.
- Tinh chế acrylonitril: Quá trình được thực hiện trong một lọat các tháp chưng
liên tiếp
Đỉnh tháp chưng sẽ thu được dòng acrylonitrile thô được đưa vào tháp tách
hydroxyanua (40-50 đĩa). Dòng hydroxyanua (HCN) thu được ở đỉnh tháp, dòng
sản phẩm đáy tháp qua tháp tách các tạp chất cacbonyl để loại bỏ các tạp chất
cacbonyl như axeton, propionaldehyt, acrolein…(50-60 đĩa), Dòng chưa các cấu
tử cacbonyl thu đươc ở đỉnh tháp. Sự có mặt của cyanohydrin sẽ phân hủy
hydroxyanua và các hợp chất cacbonyl và làm giảm độ tinh khiết của sản phẩm,
do đó cần phải có sự hiện diện của chất ổn định (axit oxalic), có bổ sung chất ức
chế tạo polymer vào trước giai đoạn xử lý sản phẩm ammoxi hóa. Dòng sản
phẩm ở đáy tháp đi vào thiết bị tinh chế acrylonitrile. Đỉnh tháp sẽ thu được
dòng acrylonitrile tinh khiết. Đáy tháp sẽ là dòng sản phẩm phụ gồm các
polymer và một phần acrylonitrile chưa tách hết sẽ được đi vào tháp thu hồi
acrylonitrile, đáy tháp thu được là các polyme sẽ mang đi cho các mục đích sử

8


GVHD: PGS.TS Nguyễn Thị Hồng Liên

dụng khác. Còn dòng acrylonitrile và các sản phẩm khác trên đỉnh tuần hoàn lại
tháp thu hồi các hợp chất hữu cơ để tang hiệu suất chuyển hóa của quá trình.

Công nghệ ammoxi hóa propylene xúc tác cố định của

PCUK/Distillers .



So sánh 2 thiết bị xúc tác tầng xôi và xúc tác
cố định:

Thiết bị xúc tác tầng sôi
•
•
•
•

Tác nhiệt phản ứng thuận
lợi
Đồng đều hóa nhiệt độ
môi trường phản ứng
Kiểm soát nhiệt độ tốt
hơn
Làm tang hiệu quả làm

Thiết bị xúc tác cố định
•
•

•

Gradien nhiệt độ lớn
Xuất hiện các điểm nóng
cục bộ trong khối phản

ứng
Phân hủy xúc tác nhanh
chóng( do sự di chuyển
của các hạt pha hoạt

9


GVHD: PGS.TS Nguyễn Thị Hồng Liên

việc của xúc tác
Động chuyển hóa 1 lần
của NH3 > 95%

•

•

động và sự hao mòn của
xúc tác)
Độ chuyển hóa 1 lần của
NH3>
85%

Một số phương pháp khác:
a-Sản xuất thông qua etylen cyanohydrins
Phản ứng như sau:
CH2 − CH2 + HCN → CH2OH − CH2 –CNO
CH2OH−CH2−CN → CH2 =CH − CN + H2O
Quá trình xảy ra trong pha lỏng, ở khoảng 200 0C, với sự có mặt

của xúc tác hòa tan trên magiê format hoặc cacbonat, hoặc
trong pha hơi ở 2500C đến 3500C thông qua xúc tác nhôm. Hiệu
suất khoảng 90%
Được phát triển bởi IG Farben, công nghệ này được áp dụng bởi
American Cyanamid và Union Carbide, sau đó bị bỏ rơi năm
1965
b-Phản ứng nitơ oxit với propylene
Phản ứng chuyển hóa như sau:
4CH2=CH−CH3 + 6NO → 4CH2 = CH−CN + 6H2O + N2
Phản ứng xảy ra ở áp suất khí quyển, ở nhiệt độ 450 – 550 0C,
với xúc tác AgO trên silic oxit hoặc oxit kim loại kiềm thổ, tali và
chì, và dùng dư propylene. Khí trơ (nitơ, hơi nước…) được sử
10


GVHD: PGS.TS Nguyễn Thị Hồng Liên

dụng như dung môi để hấp thụ nhiệt sinh ra trong phản ứng,
hiệu suất mol là 70% so với propylene, được thương mại hóa
bởi Du Pont tại Beaumont, Texas, đến tận năm 1966.
c-Phản ứng cộng HCN vào axetylen
Phản ứng này tỏa nhiệt mạnh:
HC≡CH + HCN → CH2 = CH – CN

∆H≈−175 kJ/mol

Phản ứng được thực hiện trong công nghiệp ở pha lỏng, có chứa
xúc tác chứa CuCl và AlCl3 trong dung dịch axit HCl. Axetylen
được dùng dư (6-15 mol/1mol HCN) ở áp suất khoảng 0,1 . 10 6
Pa và nhiệt độ từ 80 – 900C. Hiệu suất mol lên tới 90% so với

HCN, và 75 – 80% so với acetylen.
Những sản phẩm phụ chính là axetaldehyt, vinylaxetylen,
divinylaxetylen, vinyl clorua, cyanobuten, lactonitril, metyl vinyl
keton…
Phản ứng tương tự có thể tiến hành trong pha hơi ở khỏang
nhiệt độ 500 – 6000C, trên than họat tính đã được ngâm tẩm với
NaOH và cyanide
Được phát triển bởi Bayer, được sử dụng bởi American
Cyanamid, Du Pont, Monsanto đến tận năm 1970.
II.2- Sản xuất Butadien.
Có 4 phương pháp sản xuất Butadien hiện nay là:
•
•
•
•

Dehydro hóa buten có xúc tác
Dehydro hóa xúc tác n-butan
Dehydro hóa buten có sự có mặt của oxi
Tách butadien từ phân đoạn C4 của quá trình steam
cracking
11


GVHD: PGS.TS Nguyễn Thị Hồng Liên

a.

Phương pháp Dehydro hóa buten có xúc tác.

Phản ứng chính:
CH2 = CH − CH2 − CH3

=

CH2 = CH – CH = CH2 + H2

CH3 – CH = CH − CH3

=

CH2 = CH – CH = CH2 + H2

Các xúc tác thường găp:

Sơ đồ công nghệ:

12


GVHD: PGS.TS Nguyễn Thị Hồng Liên

b.

Phương pháp Dehydro hóa xúc tác n-butan.
Điều kiện:

•

T= 6000C và áp suất khí quyển, phản ứng 1 đạt độ chuyển

hóa là 57,7%, và phản ứng 2 là 15,9 %. Ở áp suất 10 kPa và
cùng nhiệt độ, độ chuyển hóa là 45,4% cho phản ứng 2

•

Nhiệt độ khoảng 550 đến 7000C và áp suất thấp, từ
0,1.106 Pa
Phản ứng chính:
Phản ứng tại buten:
CH3−CH2−CH2−CH3

= CH3−CH2−CH=CH2

+ H2

13


GVHD: PGS.TS Nguyễn Thị Hồng Liên

CH3−CH2−CH2−CH3

= CH3−CH=CH−CH3

+ H2

Phản ứng tạo butadien:
CH3−CH2−CH=CH2
CH3−CH=CH−CH3

=

=

CH2−CH=CH−CH2 + H2

CH2−CH=CH−CH2 + H2

Sau đó là phản ứng trùng hợp tạo butadiene.
Một số công nghệ hiện nay:
Công nghệ của UOP


Xúc tác Cr2O3/Al2O3



Nhiệt độ ở 5700C và 0,8.106 Pa đầu vào và 0,5.106 Pa



Thiết bị loại ống: dài 5m, đường kính 7,5cm.



Độ chuyển hóa là 22,5%



Độ chọn lọc mol là từ 80 đến 90%

Công nghệ của Phillips


Dehydro hóa n-butan thành buten



Tách buten, butan chưa phản ứng và các sản phẩm khác
bằng cách chưng cất phân đoạn hoặc chưng trích ly với sự
có mặt của dung môi furfural, sau đó tuần hoàn lại nbutan chưa phản ứng



Dehydro hóa buten thành butadien



Tách và làm sạch butadien bằng chưng cất với furfural, và
tuần hòan lại buten

14


GVHD: PGS.TS Nguyễn Thị Hồng Liên

Các điều kiện công nghệ:


T= 565-5900C



P=0,1 – 0,2.106 Pa



Độ chuyển hóa…………………...30%



Độ chọn lọc mol………………….80%

Công nghệ catadien Houdry (Air Products)


T= 600-6750C



P= 15-70 kPa



Độ chuyển hóa= 50-60%



Xúc tác Al2O3 đã họat hóa chứa 18 đến 20% khối lượng
Cr2O3, có thời gian sống hơn 6 tháng

15


GVHD: PGS.TS Nguyễn Thị Hồng Liên

c.

Dehydro hóa buten có sự có mặt của oxi:


Sự kết hợp của hydro với iot, được tái sinh bằng xử lý oxi



Dehydro hóa bằng oxi, tạo ra nước:
C4H8 + ½ O2 → C4H6 + H2O



T= 400-6000C



P= 0,15.106 Pa



Xúc tác trên bismuth molipden và photphat, pha với các
kim loại chuyển tiếp



Độ chuyển hóa >60%

Độ chọn lọc mol của butadiene là 95%

16


GVHD: PGS.TS Nguyễn Thị Hồng Liên

Tác dụng của sự có mặt của oxi:


Sự dịch chuyển cân bằng bằng cách kết hợp với hydro sinh
ra trong phản ứng



Giảm gradien nhiệt độ trong lớp xúc tác, vì phản ứng là
tỏa nhiệt



Giảm thiểu hình thành cốc, do đó tăng thời gian sống của
xúc tác và chu kỳ vận hành.

Ngoài ra còn có thể tổng hợp butadiene bằng phương pháp
Tách butadien từ phân đoạn C4 của quá trình steam cracking với

sơ đồ hệ thống:

17


GVHD: PGS.TS Nguyễn Thị Hồng Liên

Trích ly bằng muối amoni đồng (I) (có Hydro hóa chọn lọc các
hợp chất axetylen trong nguyên liệu đầu)


Chưng trích ly trong một hoặc hai tháp, tất cả các hợp
chất axetylen và butadien đều được đi vào phần trích. Nếu
quá trình tiến hành trong hai tháp, buten được tách trong
tháp thứ nhất, sau đó các hợp chất axetylen được tách
trong tháp thứ hai



Thu hồi dung môi đã sử dụng bằng cách bay hơi



Chưng siêu phân đoạn phần trích để tách loại các hợp chất
axetylen và buten



Rửa nước phân đoạn đã tách butadien để thu hồi dung môi
rửa

II.3 Tổng hợp styrene( giáo trình).

18


GVHD: PGS.TS Nguyễn Thị Hồng Liên

III. Tổng hợp ABS
III.1- Trùng hợp khối:


Chất nền cao su được hòa tan vào hỗn hợp monomer



Hỗn hợp cao su - monome được trùng hợp trước với quá
trình trộn liên tục (độ chuyển hóa từ 15 – 30%)



Hỗn hợp polymer – monomer được trùng hợp nữa bằng
cách trùng hợp khối huyền phù hoặc trùng hợp khối liên
tục trong lò phản ứng độ nhớt cao

a)Nguyên liệu monome; b) Thùng cắt cao su; c) Hòa tan cao su; d) Chứa
dung môi; e) Thiết bị Prepolymer; f ) Chế tạo huyền phù; g) Trùng hợp
huyền phù; h) Thùng chứa đệm huyền phù; i) Ly tâm; j) Sấy khô; k) Thùng
chứa hạt

Thuyết minh sơ đồ:
Dòng nguyên liệu gồm các monome pha nền được chuyển từ
thùng chứa a sang thiết bị khuấy lí c, tại thiết bị khuấy sẽ cho
19


GVHD: PGS.TS Nguyễn Thị Hồng Liên

thêm các monome phân tán. Sau đó hồn hợp gồm 3 monome
acrylonitrile, butadiene, styrene sẽ được cho thêm dung môi
sau đó đưa sang thiết bị khuấy lí tưởng d.( lí do sử dụng dung
môi là sau khi các monome được định hướng cấu trúc cũng như
kích thước chúng sẽ có xu hướng kết hợp với nhau, tương tác
làm tăng độ nhớt nên phải sử dụng dung môi để giảm độ nhớt),
sau quá trình định hướng cấu trúc và được chuyển qua các thiết
bị khuấy với cấu tạo khác nhau đáp ứng được độ nhớt thì được
chuyển qua thiết bị i là thùng li tâm. Tại đây các hạt nhựa có
kích thước phù hợp( đủ lớn) sẽ được li tâm và mang lắng xuống,
sử dụng thiết bị sấy dạng thùng quay. Sau đó ABS được đưa vào
thùng chứa sản phẩm. Quá trình làm việc liên tục.

Ưu điểm
•
•
•
•

Phương pháp đơn giản
Tạo sản phẩm tinh khiết
Vận tốc phản ứng cao

Có thể trùng hợp ngay
trong khuân mẫu tạo hình
thù của sản phẩm

Nhược điểm
•
•
•
•

Dễ bị nhiệt cục bộ
Tính dẫn nhiệt kém
Sản phẩm dạng khối nên
khó gia công
Tăng độ đa phân bố về
khối lượng phân tử

III.2- Trùng hợp nhũ tương


Sản xuất các cơ sở ghép, nghĩa là sản xuất một
polybutadien hoặc polymer đồng trùng hợp của butadiene
với kích thước hạt xác định, phân phối kích thước hạt và
nồng độ dạng gel



Ghép các hỗn hợp monomer styrene – acrylonitril vào cơ
sở ghép



Gia công latex cao su ghép

20


GVHD: PGS.TS Nguyễn Thị Hồng Liên

a) Thiết bị phản ứng Polybutadien; b) Thiết bị phản ứng loại
khí; c) Thùng chứa latex Polybutadiene ; d) Thiết bị phản ứng
ghép; e) Thùng chứa cao su ghép; f ) Thiết bị phản ứng SAN;
g) Thùng chứa latex SAN; h) Thùng trộn và ổn định Latex ;
i) Thiết bị phản ứng đông tụ; j) Tháp tách; k) Sấy khô; l) Xyclo
tách bụi; m) Trộn; n) Máy trộn nội bộ; o) Con lăn; p) Thiết bị tạo
hạt
Thuyết minh sơ đồ:
Monome butadiene đợc cho vào thiết bị khuấy b sau đó được
chuyển xuống thiết bị khuất d ở đó thêm dòng styrene và
acynolitril và dòng xúc tác cho quá trình sau đó qua hàng loạt
quá trình khuấy lí tưởng với các dạng thiết bị khuấy khác nhau
để phù hợp với độ nhớt của hỗn hợp. Chất nhũ hóa ở đây sử
dụng thường là các chất hoạt động bề mặt như ooleat kali, natri
stearate….

21


GVHD: PGS.TS Nguyễn Thị Hồng Liên

Sau đó thực hiện quá trình sấy để tách ẩm, làm đặc ABS cuối
cùng mang đi cắt tạo các dạng sản phẩm khác nhau. Cuối cùng
thu sản phẩm ở thùng chứa.

Ưu điểm
•

•
•
•

Sản phẩm cuối là latex
polime với nồng độ cao
(70-80)
Thoát nhiệt phản ứng dễ
dàng
Phản ứng xảy ra với độ
nhớt thấp
Độ chuyển hóa cao

Nhược điểm
•

Polime dễ bị bẩn bởi vì sử
dụng chất nhũ tương hóa(
là chất điện li) nên làm
giảm tính điện của
polime.

III.3- Quá trình kết hợp.

Các cấu tử riêng biệt được sản xuất riêng biệt và kết hợp lại với
nhau
Sơ đồ quá trình kết hợp.

Qúa trình thực hiện :

22


GVHD: PGS.TS Nguyễn Thị Hồng Liên

ABS có thể được kết hợp trên một loạt các thiết bị,kết cả
làm việc gián đoạn và liên tục trong máy trộn, chuyển máy đùn
trục vít đơn và đôi. Thiết bị trục vít phải cung cấp hỗn hợp phân
tán và phân tán đầy đủ phụ thuộc vào các thành phần của công
thức với tỷ lệ định trước để kết hợp thành công và không
khuyến khích sử dụng máy đùn trục vít đôi làm việc ở tốc độ
thấp hoặc máy cắt thấp dùng chống thấm.
Trong bước kết hợp, có thể sử dụng nhiều loại ABS (ví dụ
trùng hợp nhũ tương và trùng hơp khối).Ban đầu cho 1 monome
vào hệ thống trùng ngưng tiếp đến cho thêm 1 lượng monome
tiếp theo vào để thực hiện quá trình trùng hợp với 2 loại mắt
xích monomer khác nhau để đạt được sự cân bằng tối ưu các
tính chất cho một sản phẩm ứng dụng cụ thể.
Sản phẩm cũng có thể được làm trong quá trình kết hợp
bằng cách kết hợp nhũ tương ABS có hàm lượng cao su cao với
SAN pha tạp hoặc khử trùng.
Ưu điểm:






Không có giai đoạn kết tủa,
Ô nhiễm nước thải được giảm
Chất phụ trợ trùng hợp là bắt buộc
Do cấu trúc được xác định của hạt cao su, nồng độ
cao su cao có thể sử dụng mà không có độ nhớt phát
sinh và các vấn đề về tản nhiệt. Giai đoạn chuyển
hóa ngược pha được phá vỡ và được giảm đến quá
trình khối.

23


GVHD: PGS.TS Nguyễn Thị Hồng Liên

IV.

Kết luận.
ABS được tổng hợp lên từ 3 monome thành phần là acrynonitrli,
butadiene, styrene.
ABS có những đặc tính tốt như độ cứng, không giòn chịu va đập
và chịu nhiệt tốt. ABS được tổng hợp bằng nhiều phương pháp
như trùng hợp khối, trùng hợ nhũ tương, quá trình kết hợp từ 3
monome thành phần là acrylonitryl; butadiene; styrene.
Hiện nay nhu cầu sử dụng ABS ngày càng phổ biến, ABS được
ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp cũng như trong các lĩnh
vực đời sống.
Ở Việt Nam chưa có nhà máy nào sản xuất ABS chính vì thế

chúng ta có thể tham khảo một số công nghệ kể trên để ứng
dụng vào thực tiễn.

V.

Tài liệu tham khảo.

1.

Phạm Thanh Huyền, Nguyễn Hồng Liên. Công nghệ tổng hợp
hữu cơ - hóa dầu. Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật Hà Nội,

2.
3.

2006
Ullmann's Encyclopedia 2004
Alain Chauvel, Galles Lefebvre.
Technical

4.

and

economic

Petrochemical

characterists,

Edition

process
2:

–

Major

oxygenated, chlorinated and nitrated derivatives, 1989
Alain Chauvel, Galles Lefebvre. Petrochemical process

–

Technical and economic characterists, Edition 1: Synthesis-gas
5.

derivatives and major hydrocacbons, Éditions Techníp, 1989
Herman Francis Mark, Jacqueline I. Kroschwitz. Encyclopedia of
Polymer Science and Technology.Vol 1
24


GVHD: PGS.TS Nguyễn Thị Hồng Liên

25