TRƯỜNG ĐẠ Ọ ỘI H C BÁCH KHOA HÀ N I LUẬN VĂN THẠC SĨ Nghiên cứu phản ứ ợng trùng h p khơi mào cation ứ ụng d ng trong chế tạ ớo l p phủ UV TRẦN NHUNG HIỀN PHƯƠNG Phuong TNHCA190118@sis hust edu vn Ngà[.]
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ Nghiên cứu phản ứng trùng hợp khơi mào cation ứng dụng chế tạo lớp phủ UV TRẦN NHUNG HIỀN PHƯƠNG Phuong.TNHCA190118@sis.hust.edu.vn Ngành Kỹ thuật hóa học Giảng viên hướng dẫn: PGS TS Hoàng Thị Kiều Nguyên Viện: Kỹ thuật hóa học HÀ NỘI, 2020 Tai ngay!!! Ban co the xoa dong chu nay!!! 17061132203831000000 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ Nghiên cứu phản ứng trùng hợp khơi mào cation ứng dụng chế tạo lớp phủ UV TRẦN NHUNG HIỀN PHƯƠNG Phuong.TNHCA190118@sis.hust.edu.vn Ngành Kỹ thuật hóa học Giảng viên hướng dẫn: PGS TS Hồng Thị Kiều Ngun Viện: Kỹ thuật hóa học HÀ NỘI, 2020 Chữ ký GVHD CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độ c lậ p – Tự – Hạnh phúc BẢN XÁC NHẬN CHỈNH SỬA LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên tác giả luận văn: Trần Nhung Hiền Phương Đề tài luận văn: Nghiên cứu phản ứng trùng hợp khơi mào cation ứng d ụ ng chế tạo lớp phủ UV Chuyên ngành: Kỹ thuật Hóa học Mã số SV: CA190118 Tác giả, Người hướng d ẫn khoa học Hội đồng ch ấm luận văn xác nhận tác giả sửa chữa, b ổ sung luận văn theo biên họp Hội đồng ngày… .………… với nội dung sau: - Bố cụ c lu ận văn gồ m p hần: T quan phản ứng quang trùng hợp; Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm; Kết thảo luận - Chỉnh sửa phần mở đầu kết luận, thể tính kết mà luận văn đạt - Rà soát số liệu bả ng phần biện luậ n cho thống - Chỉnh sửa lỗi tả, chế bản, tài liệu tham khảo Ngày Giáo viên hướng dẫ n tháng năm 2020 Tác giả luận văn CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG ĐỀ TÀI LUẬN VĂN Nghiên cứu phả n ứng trùng h ợp khơi mào cation ứng dụng chế tạo lớp phủ UV Học viên: Trần Nhung Hiền Phương Ngành: Kỹ thuật Hóa học Giáo viên hướng dẫ n Ký ghi rõ họ tên Lời cảm ơn Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến cô giáo trực tiếp hướng d ẫn trình thực luận văn thạ c s ỹ em PGS TS Hoàng Thị Kiều Nguyên thầy cô môn Công nghệ in hỗ trợ em trình thực thí nghiệm đo mẫu kết Tóm tắ t nội dung luận văn Luận văn nghiên cứu phản ứng quang trùng hợp khơi mào cation Quá trình nghiên cứu thực với chất khơi mào khác Ảnh hưởng n ồng độ chất khơi mào đến tốc độ phản ứng trùng hợp hiệu suất chuyển hóa monome khả o sát Trên sở d ữ liệu thực nghiệm, luận văn đề xuất hệ phản ứng điều kiện công nghệ để ứng d ụng ch ế tạo lớp phủ công nghiệp in HỌC VIÊN Ký ghi rõ họ tên Trần Nhung Hiền Phương MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ PHẢN ỨNG TRÙNG HỢP 1.1 Polyme 1.2 Phản ứng trùng hợp 1.3 Phản ứng trùng hợp chuỗi gốc tự [2] 1.4 Phản ứng trùng hợp chuỗi ion 11 1.5 Phân biệt phản ứng trùng hợp gốc tự do, cation anion 20 1.6 Ứng dụng phản ứng quang trùng hợp công nghệ in 20 1.6.1 Mực in UV 21 1.6.2 Lớp phủ UV 23 1.7 Tình hình nghiên cứu phản ứng UV trùng hợp ứng dụng chế tạo lớp phủ 24 1.7.1 Các nghiên cứu chất khơi mào 24 1.7.2 Các nghiên cứu monome 28 1.7.3 Các nghiên cứu yếu tố khác trình trùng hợp 31 TÓM TẮT CHƯƠNG 33 CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM 34 2.1 Hóa chất thiết bị 34 2 Phương pháp thực nghiệm: 36 2.2.1 Quy trình thực nghiệm: 36 2.2.2 Quá trình khảo sát: 37 Phương pháp phân tích xử lý số liệu: 38 2.3.1 Phương pháp phân tích phổ UV – VIS: 38 2.3.2 Phương pháp phân tích phổ FTIR: 40 TÓM TẮT CHƯƠNG 43 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ & THẢO LUẬN 44 3.1 Đặc trưng hấp thụ chất khơi mào: 44 3.2 Ảnh hưởng nồng độ chất khơi mào đến động học phản ứng trùng hợp vinyl ether: 46 3.2.1 Khơi mào Triarylsulfonium hexafluoro-photphatse 46 3.2.2 Khơi mào Triarylsulfonium hexafluoro-antimonate 54 TÓM TẮT CHƯƠNG 62 KẾT LUẬN 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO 64 PHỤ LỤC 69 A Dữ liệu trích xuất từ phổ IR phản ứng khơi mào PF6 69 B Dữ liệu trích xuất từ phổ IR phản ứng khơi mào SbF6 71 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Cơng thức mực UV điển hình 21 Bảng 1.2 Tóm tắt ưu điểm mực in UV 22 Bảng 1.3 Một số chất khơi mào thông dụng 27 Bảng 2.1 Mẫu thí nghiệm khảo sát …………………………………… 38 Bảng 3.1 Đặc trưng hấp thụ chất khơi mào ……… ……………… 46 Bảng 3.2 Sự phụ thuộc độ hấp thụ độ chuyển hóa vào thời gian nồng độ PF6 khác 50 Bảng 3.3 Ảnh hưởng nồng độ chất khơi mào đến động học phản ứng quang trùng hợp 52 Bảng 3.4 Độ hấp thụ độ chuyển hóa thay đổi theo thời gian với nồng độ SbF6 khác 57 Bảng 3.5 Ảnh hưởng nồng độ chất khơi mào đến động học phản ứng quang trùng hợp 59 Bảng 3.6 Hệ phản ứng khơi mào cation ứng dụng chế tạo lớp phủ 62 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Q trình chuyển hóa phản ứng trùng hợp gián đoạn Hình 1.2 Sơ đồ phản ứng khơi mào diaryliodonium điển hình 26 Hình 1.3 Đặc trưng hấp thụ chất khơi mào khác 30 Hình 1.4 Động học phản ứng trùng hợp TEGDVE monome với chất khơi mào cation khác 31 Hình 2.1 Phổ phát xạ ánh sáng đèn Halogen thủy ngân … …………35 Hình 2.2 Phổ IR lớp PE 36 Hình 2.3 Thiết bị quang phổ UV-VIS Agilent 8453 39 Hình 2.4 Sơ đồ ngun lí đo quang phổ UV-VIS 39 Hình 2.5 Nguyên lý đo phổ hồng ngoại 41 Hình 2.6 Máy quang phổ IRAffinity - 1SA 42 Hình 3.1 Phổ hấp thụ ánh sáng chất khơi mào ………………… …44 Hình 3.2 Phổ hấp thụ ánh sáng chất khơi mào so với phổ phát xạ nguồn sáng 45 Hình 3.3 Phổ IR hệ phản ứng phơi sáng với thời gian khác nhau48 Hình 3.4 Sự thay đổi độ hấp thụ 810 cm-1 theo thời gian phơi (Mẫu nồng độ PF6 2%) 49 Hình 3.5 Độ chuyển hóa thay đổi theo thời gian phơi (PF6) 50 Hình 3.6 Ảnh hưởng nồng độ PF6 đến độ chuyển hóa 51 Hình 3.7 Tốc độ phản ứng thay đổi hàm nồng độ PF6 53 Hình 3.8 Phổ IR hỗn hợp phản ứng phơi sáng với thời gian khác 56 Hình 3.9 Độ chuyển hóa thay đổi theo thời gian phơi (SbF6) 57 Hình 3.10 Độ chuyển hóa thay đổi hàm nồng độ SbF6 58 Hình 3.11 Độ chuyển hóa monome TEGDVE với chất khơi mào khác 60 Hình 3.12 Ảnh hưởng nồng độ SbF6 đến tốc độ phản ứng 61 Hình 3.13 Tốc độ phản ứng trùng hợp chất khơi mào SbF6 PF6 61 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TT Ký hiệu chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ A Độ hấp thụ C Nồng độ IR Hồng ngoại R Tốc độ phản ứng T Độ truyền qua t Thời gian UV Cực tím X Độ chuyển hóa