Khóa luận tốt nghiệp Hóa học: Thiết kế thí nghiệm về phản ứng điều chế Tơ Nylon 6,10 trong phòng thí nghiệm và mô tả chúng bằng video clip

NHIỆM VỤ NGHIÊN CUU: ~ Nghiên cứu tổng quan về polyme, polyamit nylon ~ Nghiên cứu phan ứng tổng hợp to nylon 6,10 - Nghiên cứu cách sử dụng may quay phim kỹ thuật số và cơ sở lý thuyết

BỘ GIÁO ĐỤC VÀ ĐÀO TẠOTRUONG ĐẠI HỌC SU PHAM TP HO CHÍ MINH

lien

KHOA LUAN TOT NGHIEP

CỬ NHÂN HÓA HOC

Chuyên ngành: hóa hitu cơ

Người hướng dẫn khoa học: Th.s Lê Văn Đăng

Người thực hiện: Võ Thanh Minh Nguyệt

| Trưang tiại-H isbn

THÀNH PHO HO CHÍ MINH — NAM 2010

Khóa luận tốt nghiệp GVHD; Th.s Lê Văn Đăng

Loi cam on

Trong thời gian thực hiện khóa luận tốt nghiệp nay, vì còn chưa quen với công

việc nên em đã gặp không ít khó khăn Dé hoàn thành khóa luận này, bền cạnh sự

nỗ lực và có gắng của bản thân, em dé nhận được sự động viên giúp đỡ hết sức

nhiệt tình của thay có gia đình và bạn bè Nhân đây em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất đến tắt cả mọi "người.

Em xin chân thành cam ơn thay Lẻ Văn Dang, thay đã tận tình hướng dan, chỉ

bảo cho em từ những ngày dau cho đến khi em hoàn thành khóa luận tốt nghiệp nay

Em vô cùng biết ơn những người thân trong gia đình đã giúp đỡ em rất nhiều vẻ

mat vat chất lân tinh than dé em có thé thực hiện khóa luận nay that tot.

Em cũng xin gửi loi cam on các thay cô trong khoa Hoa của trưởng Đại học Su

Phạm TP Hỏ Chí Minh đã tạo điều kiện dé em cỏ thé thực hiện tốt khóa luận của

SVTH: V6 Thanh Minh Nguyệt Trang 2

Khoa luận tốt nghiệp GVHD: Th.s Lê Van Dang

MUC LUC

PUSS b1, enerveorscey» 22) pergrorsoneqrmesprrmycomesens\ 1201 mssemnseroneaspanaa ennegy ornyeacessesease Xu“ 3

NA EEA eeeensesnsnnscbanssonsnescaneesbmessnyresssuvy sivsy tai Sess houua nave Mi via 6

LMỤC DICH NGHIÊN CỮU::- s-.-:-:::25:2 S< 2022222220002 EG0000862L04 7U1: MIM VỤ NGHIÊN Can iŸebiiiceooiooobieesuisbeooeio Vị

Il DOL TƯỢNG VÀ KHÁCH THE NGHIÊN CỬU: 2552555555, 7

NK [a nq ' | ,ý _—_—_— *.ưườờwatzszẳeee 7

TUN: KRếnh tỀ vipa lea CỒN các 000 tence ey, 7

TMC PRAM VINGHIPNCỨU-2tc222CG2GGGGGLL000L00GGGG0G00 0A6 7

V.ŒIÁ THIẾT KHOA HỌC cccciicitiod2koceeuckiii(0G206114xssiag §

VL PHƯƠNG PHAP VÀ PHƯƠNG TIEN NGHIÊN CỬU - §

SEES FAA TINH ===< §

I CƠ SỞ LÝ LUẬN VE ĐIÊU CHE TO NYLON: S 55x22 10

1:1, RE d4 SẼ DORI ccrstercccinsseicnercmesemonieniio peenreinnene 10

2 1 eee là)

1.1.2.1 Phân loại theo nguồn gốc: - 522, H

1.1.2.1 Phân loại tho lĩnh vực ứng dụng: -.55 5255<5522serccei 1H

1.1.3 Tính chất chung của polyme: c2, 12

EG Ry NS, a 121.1.3.2 Tính chất ha hoc: 0:csvecsssvveessseeecvescsovecnonssssneessseccenensceaneerssensenssnes 12

1.1.4 Các phan ứng tổng hợp polyme - -+-scessssssssesscssensssseseecsnnennsenes 13

L4›1: Phần ứng trùng bay 2))2 1/020 66C C66600000( 0662002621 2 6 13 t:1:4, Phiên:Ơng te lene rama iviiviecisatcaccankitea tain chitin 13 Ít: T0) 0V Robot 5esuz6sc6ccoscoc6oÄ(0(G50616/G6066464481100Ä0i8090 RSe406(54i0) l4

[2/1 c Kame UTTER UTES cayssnnsb66t066401//770021(010966x66500152072055410%5980à65702esdxsaxensissdyaNi l4

SVTH: Vị Thanh Minh Nguyệt Trang 3

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.š Lẻ Văn Dang

1.222: Cách: goi tên nylon ives 15 D46 2n 02121 14

{2:3 Phản ứng tông hợp TW ÌDHs-‹:c-s<c- 6000002060 0266GX660660120iađ L4

1.2.3.1 Phan ứng tổng hợp nylon 6- “ 14

1.2.3.2 Phản ứng tong hop nylon66: 17

1.2.5 Ứng dụng: Ep ROR aE TTT ROH PERT af SO eee ee ORR 22

EB Tenay beens 651 sess iiciih R R 22

1.3.1 Phan ứng điều chế to nylon 6,10 trong phòng thí nghiệm 22

1.3.2 Tinh chat và ứng dụng của tơ nylon 6,10: -2 52222zc22Szvzec 25 1.4 Tình hình thực hiện thi nghiệm điều chế tơ nylon 6,10 trong va ngoài nước: 26

I.4.1 Tình hình thực hiện thí nghiệm diéu chế tơ nylon 6,10 ở trong nước: 26

1.4.2 Tình hình thực hiện thí nghiệm điều chế tơ nylon 6,10 ở nước ngoài: 26

II, KHÁI QUÁT VE MAY QUAY PHIM, PHAN MEM ADOBE PREMIERE PRO

VA CAC THAO TAC CO BAN CUA VIEC SU DUNG PHAN MEM ADOBE

mm LS eo a a re 28

II.1 Khái quát về sử dụng máy quay phim: -22-©222czz£ZCvzZc2ZzzrZy 28

II.1.1 Giới thiệu vé máy quay phim: 22222222 2Cczsc 2c zrecvzcrrxzcrvrree 28

11.1.2 Chức năng và sử dụng máy quay phim: 28

II.2 Khái quát vé phần mềm Adobe Premiere Pro CS3 và các thao tác cơ bản sửdụng phần mềm Adobe Premiere Pro CS3: 2225255522222, 30

II.2.1 Giới thiệu phần mềm Adobe Premiere Pro C§3: 5 30

IL2.1.k CRG th năng CHAS cece vssesssnsivessnpsoiveesespesoosecsed oe 30

IL2:12: Yêu cần cho tệ thang se 31

12-13 Định dang ngun wha scsi circa sis 31

HH TT HN di TK lu eieieeooeenikeaiseeii»eeeueoeres 31

11.2.2 Giao diện chính của Adobe Premiere Pro CS3: 32 11.2.3 Các thao tắc thực hiện: - 22 S1 2922522995211 E25211771521172182407 33

11.2.3.1 Tao project mới: whi a Q440)002G44S1zxsbd 33

11-2.3.2; Importvideo vào PrOjOCts access 68s seo seee seman vavesecbontvaaneeciouee’ 35

1.2.3.3 Thao tác trên thanh Timeline bằng các công cụ (Tools): 38

SVTH: Võ Thanh Minh Nguyệt Trang 4

Khóa luận tot nghiệp GVHD; Th.s Lê Van Dang

I3354, Điền (0ø vù G64 Sais sii 38

II.2.3.5 Lâm liêu để cho phẩm: ¿c0 20000 0222204022216 42

BUD: Cấu lân AMARA Ga uácoỷŸc ctdttiooeeaceiaeee 44

PHAN II: THỰC NGHIỆM - KET QUA - 2 -2229220222122222212221 212221 1e 49

| THIẾT KE THi NGHIEM ĐIÊU CHE TO NYLON 6,10 TRONG PHONG THỈ

A011 2} (ROOT ee ROD MRT BOD COUPE MO ON NNO PIERS COMO RON RT eo DIR OPA RETIRE 50

I.1 Thi nghiệm điều chế tơ nylon 6,10 - dùng khung quay tơ: - 50

[1215 Re Bl ss 0» 2HyA66pitaitasoniaieebonidassetocaogbk 50

Bee ACTS ao 51

HU Thế ites tuấi een aa isis acl aes eles 53

1.2 Thi nghiệm điều chế to nylon 6,10 - dùng đũa thủy tinh: 54

Bi 5 Chiên Wal ỤNG in cscs icc atk a lasses $4

ee HN BQT ca 54

en SS "a $4

TÊN TRHNN GIÀN NG -SS————.r——— s41.3 Một số lưu ý khi tiến hành thí nghiệm: - 525- 55555222 v0, 54ILQUAYVHERM VÀ XỬ LW ĐỚN out 2n 55

I2 0a Salil GG se 56

- 11.2.1 Thí nghiệm điều chế to nylon 6,10 — ding khưng quay to: - 56

11.2.2 Thí nghiệm điều chế to nylon 6,10 - ding đũa thủy tính: 6011.2.3 Một số lưu ý khi quay phim: -0G-cc Scscceie 6l

II XE | na gui ao Gõ v00 Gan 61

Ht: | | eT 61

PHAN IIE: KET LUẬN — DE XUẤT 222221021112211212122112 11210222 63

i (| 5, Nam ÔÔÔ 64

I(BEBXUAT%uiiiouccckacooi BON ny OR xảy: u04i4,⁄4\4v4/434440106 610i 64

SVTH: V6 Thanh Minh Nguyệt Trang 5

Khỏa luận tốt nghiệp GVHD: Th.s Lê Văn Dãng

MỞ ĐÀU

I LY DO CHỌN DE TÀI;

Hoa học là một trong những môn khoa học có vai trò rat quan trong trong đời

sống cũng như trong sản xuất, Bắt kỳ một lĩnh vực nào cũng điều có sự hiện diện

của hóa học.

Và tơ nylon là một trong những loại polyme có vai trò, ứng dụng rat quan trọng

trong đời sông va trong công nghiệp Trong chương trình hóa học phỏ thông va đại

học, học sinh — sinh viên cũng được học vẻ chương polyme cụ thé 1a phản ứng trùng

ngưng và tơ nylon, đây lả một trong những kiến thức khá trừu tượng Nhưng ở Việt

Nam những bai học trong chương này van còn nặng về lý thuyết, thiếu trực quan.

Trong khí đó, việc day học ở nha trường hiện nay đang quan tâm đến học đi đôi với

hành, lý thuyết gắn lién với thực tiễn Điều đó càng đặc biệt cần quan tâm hơn đốivới một môn có nhiêu ứng dụng như là hóa học Tuy nhiên dé thực hiện thí nghiệmdiéu chế tơ nylon chang hạn như tơ nylon 6,10 một cách phỏ biến ở trường phd

thông và ngay cả ở trường đại học vẫn còn nhiêu khỏ khăn và tốn kém Do đó, việc

tìm hiểu kỹ hơn vẻ tơ nylon đặc biệt là tơ nylon 6,10 và các ứng đụng quan trọng

của nó trong đời sống, sản xuất cũng như việc tổng hợp tơ nylon 6,10 hiện nay cũng

rất cần thiết Đồng thời, tiến hành thí nghiệm điều chế tơ nylon 6,10 trong phòngthí nghiệm và quay lại thành một đoạn phim hoàn chỉnh để có thé sử dụng cho mục

đích giảhg đạy sau này lả một điều rất có ý nghĩa `

Chính vi thé, em quyết định chọn dé tài “Thiét kế thí nghiệm về phan ứng điều

chế tơ nylon 6,10 trong phòng thí nghiệm và mô tả chúng bằng video clip”

nhằm giải quyết những van đẻ trên.

Cuối cùng, em cũng mong mỏi rằng thông qua quá trình thực hiện dé tải nay, em

có cơ hội nâng cao von kiến thức của minh trong lĩnh vực hóa học cũng như những

kiến thức vả kỹ nâng van dụng các thiết bị công nghệ thông tin hiện đại bước đâu

làm quen với việc nghiên cứu khoa học dé phục vụ cho việc học tập và cho nghiên

cứu sau nay.

SVTH: Võ Thanh Minh Nguyệt Trang 6

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.s Lẻ Văn Dang

I MỤC DICH NGHIÊN CỨU:

~ Thiết kẻ thí nghiệm điều chế tơ nylon 6.10 nhằm hồ trợ cho việc giảng dạy vahọc tập trong trường đại học cũng ở như trường phô thông

- Gắn giáo dục kiến thức khoa học với thực tiễn nhằm đưa bộ môn hỏa học gan

gũi với cuộc sống

~ Phát huy tính tích cực chủ động học tập của sinh viên.

~ Tạo hứng thu va niềm say mé vào bộ môn hóa học cho sinh viên.

- Với dé tai nảy giúp em nâng cao kiến thức và kỹ nang sử dụng các thiết bị

công nghệ thông tin hiện đại, tìm hiểu được hiệu quả của phản mẻm AdobePremiere Pro img dung cho việc thiết kế những đoạn phim vẻ thí nghiệm hóa hoc

Đồng thời cũng giúp em rèn luyện thêm vẻ kỹ năng thực hành thí nghiệm hóa học.

Il NHIỆM VỤ NGHIÊN CUU:

~ Nghiên cứu tổng quan về polyme, polyamit (nylon)

~ Nghiên cứu phan ứng tổng hợp to nylon 6,10

- Nghiên cứu cách sử dụng may quay phim kỹ thuật số và cơ sở lý thuyết về phân mềm xử lý phim Adobe Premiere Pro

~ Thiết kế thí nghiệm về phản ứng điều chế to nylon 6,10 trong phòng thí

nghiệm

HH DOL TƯỢNG VÀ KHÁCH THE NGHIÊN CỨU:

HI.1 Đối tượng nghiên cứu: :

Việc sử dụng máy quay phim và phần mềm Adobe Premiere Pro CS3 trong thiết

ké các đoạn phim về thí nghiệm điều chế to nylon 6,10

111.2, Khách thê nghiên cứu:

Quá trình thi nghiệm vẻ phan ứng điều chế to nylon 6,10

IV, PHAM VI NGHIÊN CỨU:

Polyme to nylon va phản ứng tong hợp tơ nylon 6,10

SVTH: Võ Thanh Minh Nguyệt Trang 7

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Ths Lê Van Dang

V GIA THIET KHOA HOC:

Việc nghiên cứu thành công dé tài này sẽ gop phan nâng cao chất lượng bài

giáng của giáo viên va nâng cao sự tiếp thu kiến thức, ting cường sự say mê vào bộ

môn hóa học cua sinh viên va học sinh.

VI PHƯƠNG PHAP VÀ PHƯƠNG TIEN NGHIÊN CỨU:

VI.1 Phương pháp nghiên cứu:

~ Tim, đọc vả nghiên cửu các tài liệu liên quan đến dé tai

~ Phân tích, tông hợp

~ Thực nghiệm

VI.2 Phương tiện nghiên cứu:

~ Hóa chất, dụng cụ thí nghiệm

~ May quay phim

~ Máy vi tinh có cấu hình mạnh

~ Các phân mềm hỗ trợ cho việc nghiên cứu

SVTH: Võ Thanh Minh Nguyệt Trang 8

Khoa luận tốt nghiệp GVHD: Th.s Lẻ Van Dang

PHAN I:

TONG QUAN

SVTH: V6 Thanh Minh Nguyét Trang 9

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.s Lê Văn Dang

1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VE DIEU CHE TO NYLON:

1.1 Tổng quan về polyme:

Khai niệm:

* Polyme là danh từ dùng dé chi những hợp chất có phân tử lượng cao (hợp chất

cao phân tử) cấu tao từ những đơn vị mắt xích nhỏ đơn gián giếng nhau lặp di lặp

lai nhiều Jan '°Ì

Những hợp chất có khỏi lượng phân tử rat lớn (thường tir hang ngản đến hangtriệu đơn vị cacbon) do nhiều mắt xích liên kết với nhau được lặp đi lặp lại nhiều

lan gọi là hợp chat cao phân tử hay polyme

Tên gọi polyme xuất phát từ tiếng Hy Lạp: "*&oAv” — polu nhiều và “pepoc” meros - phan.!*!

-Những vi dụ điển hình vẻ polyme là chất déo, DNA, va protein Polyme được sử

dụng phỏ biến trong thực tế với tên gọi là nhựa, nhưng polyme bao gồm 2 lớp chính

là polyme thiên nhiên và polyme nhân tạo.

* Monome là những phân tử hữu cơ đơn giản có chứa liên kết kép (đôi hoặc ba)

hoặc có it nhất hai nhóm chức hoat động có khả năng tổng hợp thành polyme.'!

* Khối lượng phân tứ polyme được tính bằng công thức:

M=n.m

Trong đó:

M: khối lượng phân tử polyme

m: khối lượng của một đơn vị mondme

n: hệ số trùng hợp

~ Hệ số trùng hợp là số mắt xích cơ bản trong phân tử polyme

~ Mắt xich cơ ban là phan lặp đi lặp lại trong phân tứ polyme Mắt xích cơ bản

có cấu tạo giống monome trong phản ứng trùng hợp và tương đối giống monome

trong phản ứng trùng ngưng.

Những phan tứ polyme của một polyme không có củng chiều dai hay khối lượngphân tir, người ta thưởng sử dụng khải niệm khối lượng phân tử trung binh:

~ Khối lượng phan tử trung bình số (the number average molecular mass):

SVTH: Võ Thanh Minh Nguyệt Trang 10

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.s Lẻ Văn Dang

1.1.1, Cấu trúc phân tử polyme:

* Phan tử polyme thưởng có hình dạng như sau:

1.1.2 Phân loại polyme:

1.1.2.1 Phân loại theo nguồn gốc:

Polyme tự nhiên: cao su, tỉnh bột, xenlulozo, protein,

Polyme nhân tạo: tơ nylon, cao su buna, nhựa PVC

1.1.2.1 Phân loại theo lĩnh vực ứng đụng:

Dựa theo lĩnh vực img dụng có các loại polyme: chất dẻo, lớp phú bảo vệ sơn,

sm, keo dan, cao su, polyme compozit

* °

SVTH: Võ Thanh Minh Nguyệt Trang II

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Ths Lê Văn Dang

1.1.3 Tinh chat chung của polyme:

1.1.3.1 Tinh chất lý học:

Các polyme có những đặc điểm chung vẻ tính chất lý học như sau:

~ Ở trạng thái nhựa dẻo hoặc rin khong bay hơi không chung cat được

Ching không có điểm nóng chảy xác định, ma nóng chảy trong một khoảng

nhiệt độ kha rộng Khi nóng chảy cho dang chất lỏng có độ nhớt cao Một sốpolyme khi đun nóng thi bị phân hủy chứ không chuyển thành trạng thai long

~ Da số khỏ tan trong dung mỗi, một số tan trong dung môi nhất định nhưng độ

tan rat chậm và hạn che Các dung địch polyme có độ nhớt cao.

~ Có ti khối lớn đa số cách điện, cách nhiệt

~ Nhiéu loại polyme có tính bản dan

~ Các polyme có độ bên cơ học cao: nhiều polyme có

+ Tính đàn hồi

+ Tính quánh + Tính đai

- Các phản ứng bẻ gay, phân hủy mạch polyme: phan ứng dé polyme hóa dưới

tác dụng của nhiệt độ hay dưới tác dụng của axit hoặc kiểm; phản ứng phân hủy

polyme dưới tác dụng của các tác nhân oxi hóa.

- Các phan tng duy tri mach cacbon: gồm các phản img thuộc các nhóm đâu mạch hoặc các phán ứng thẻ ở giữa mạch, phan ứng cộng vào các liên kết đôi.

Các phản ứng tăng mạch cacbon: bằng phương pháp trùng hợp khối, đồngtrùng hợp ghép có thẻ tạo ra sản phẩm polyme mới có phân tứ lượng lớn hơnpolyme cù Ì

SVTH: Võ Thanh Minh Nguyệt Trang 12

Khỏa luận tốt nghiệp GVHD: Th.s Lê Van Dang

1.1.4 Các phan ứng tông hợp polyme

1.1.4.1 Phản ứng trùng hợp:

Phản ứng trùng hợp là quá trình cộng hợp liên tiếp nhiều phân tử nhỏ (monome)

thành một phan tử lớn (polyme) mà không giải phóng một phân từ nhỏ nào khác.

Vị dụ: Phan ứng trùng hợp Butadien! 3

nCH;=CH-CH<CH; —+ (-CH;-CH=CH-CH¡;-),

Các loại phan ứng tring hợp:

Trùng hợp thường: trùng hợp một loại monome

~ Đồng trùng hợp: là sự trùng hợp của hai hay nhiều monome tạo thành polyme

~ Tring hợp khối: chuỗi mắt xích polyme gồm những khối lớn của riêng từng

loại monome.

~ Trùng hợp ghép: gắn polyme thứ hai vao mạch chỉnh của polyme thứ nhất

1.1.4.2, Phan ứng trùng ngưng:

Phản ứng trùng ngưng là quá trình nhiều phân từ nhỏ (monome) kết hợp với nhau

thành phân tử lớn (polyme) đông thời giải phóng những phân tử nhỏ đơn giản như

Các loại phan ứng trùng ngưng: `

Phản ứng trùng ngưng este hóa: tạo ra polyeste

~ Phản ứng trùng ngưng anhidrit hóa: tạo ra polyanhidrit

~ Phản ứng trùng ngưng amit hỏa: tạo ra polyamit

~ Phản ứng trùng ngưng giữa phenol và fomandehit: tạo ra phenolfomandehit

~ Phản ứng trùng ngưng giữa anilin với andehit fomic

Phan ing trùng ngưng giữa ure với fomandehit

~ Phan ửng trùng ngưng siloxan

SVTH: Võ Thanh Minh Nguyệt Trang 13

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Ths Lẻ Van Dang

1.2 To nylon:

1.2.1 Giới thiệu chung:

Nylon là tên gọi chung cho các polyamit tông hợp - là một loại polyme có chứa

nhiều nhóm chức amit trong phân tử

Nylon lá sản phẩm nhựa kỹ thuật dau tiên va giữ vai trò quan trọng nhất trong

các loại vật liệu.

To nylon 6.6 được tông hợp đầu tiên bởi Wallace Hume Carother trong phòng thinghiệm của DuPont vào năm 1935 Sang chế nay được cấp bằng sang chế dau tiên

vẻ tông hợp polyamit vào năm 1937 và được đưa vào sản xuất thương mại với sản

phẩm đầu tiên là bản chải đánh răng vào năm 1938

Nylon 6 tổng hợp tir caprolactam lần đầu tiên được sản xuất tại IG Farbenindustrie ở Đức bởi P Schlack năm 1938 va sau đó bằng sáng chế cho nylon

6 đà được ban hành vao năm 1941!!!

Ngày nay, có rất nhiều polyamit tông hợp được ứng dung trong đời sống như

nylon 6, nylon 11, nylon 12, nylon 6,6, nylon 6,8, nylon 6,10, nylon 6,12, Trong

đó nylon 6, nylon 6.6 va nylon 6,10 là ba loại nylon chủ yếu được ứng dụng nhiều

nhất

1.2.2 Cách gọi tên nylon:

Tên gọi của nylon thường kẻm theo 1 hoặc 2 chữ số là số nguyên tử cacbon trong phân tử monome (hoặc 2 phân tử monome) ding dé tổng hợp nên nylon đó Vi dụ:

số “6” trong tên gọi “nylon 6” là số cacbon trong phân tử monome ding dé tống

hợp nylon 6, số “6” và số “10” trong tên gọi “nylon 6,10” lằn lượt la số nguyên tử

cacbon trong diamin và diaxit dùng dé tong hợp thành nylon 6,10.

1.2.3, Phản ứng tổng hợp nylon:

Các polyamit có thé được tổng hợp từ một loại monome (trùng ngưng amino axit

hoặc trùng hợp mở vòng lactam) hoặc từ phan ứng tring nhưng giữa một diamin va

một diaxit.

1.2.3.1 Phan ứng tong hợp nylon 6:

Nylon 6 là một polyamit được tông hợp từ một loại monome là caprolactam.

SVTH: Võ Thanh Minh Nguyệt Trang 14

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.s Lê Văn Dang

* Phương trinh phan tng:

Nhóm cacbonyÌ trong phân tử z-caprolactam sẽ lay một nguyên tử H của phân tử

nước Sự tương tác giữa nhóm cacbonyl của phân tử caprolactam với H của phân tử

H;O trong môi trường axit cảng để xảy ra, tạo thành | cacbocation

Khỏa luận tốt nghiệp GVHD; Th.s Lê Van Đăng

Phan ứng mở vòng tạo thanh aminoaxit: e-aminocaproic,

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.s Lê Văn Dang

1.2.3.2 Phan ứng tong hợp nylon 6,6:

Nylon 6,6 được tong hợp từ phan ứng trang ngưng giữa hexametylendiamin va

axit adipic,

SVTH: Võ Thanh Minh Nguyệt Trang 17

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.s Lê Van Ding

* Phương trình phan ứng:

* Cơ chế phản ứng:

Phan ứng tống hợp Nylon 6,6 từ axit adipic và hexametylendiamin không can sử

dung xúc tác vì chính axit adipic là xúc tác cho phản ứng xảy ra.

Phan ứng xảy ra giữa 2 phân tử axit adipic: một phân tử axit adipic sẽ nhường

một H' trong nhóm cacboxyl cho phân tử axit adipic còn lại:

oO

Ho—C—CH)-CH-CHy-CHy—C—OH

Oxi trong nhóm cacboxyl đã được proton hoá sé dé bj tan công bởi nguyên tử N

còn cập electron chưa tham gia liên kết trong hexametylendiamin

SVTH: Võ Thanh Minh Nguyệt Trang 18

Khỏa luận tốt nghiệp GVHD; Th.s Lê Văn Dang

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.s Lê Van Dang

Dime tác dụng với hexametylen diamin: nhóm —NH; cúa hexametylen diamin

tham gia liên kết với nhóm cacboxyl của dime vừa hình thành:

Khi tao thành phân tứ có khói lượng đủ lớn gọi là polyme thi phan ứng can được

tiên hành trong điều kiện áp chân không, đồng thời loại bo nước dé phan ứng dé xảy

ra theo nguyên lý chuyên dich cân bang Le Chatelier.

SVTH: Võ Thanh Minh Nguyệt Trang 20

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.s Lê Văn Dang

Dé tạo ra nylon người ta còn có thê thực hiện phản ứng trùng ngưng giữa clorua

axit với diamin và khi đó san phâm phụ là HCL Cơ chế phan ứng cũng tương tự như

đổi với phan ứng giữa diamin và diaxit.!"TM

adipoy! clorua hexametylendiamin

~ Phân tử tơ nylon có cấu trúc dang mạch thing không phân nhánh nằm song

song nhau Giữa các nhóm CO trong phân tử này sẽ tạo liên kết hidro rất mạnh với

nhóm NH- của phân tử nylon bền cạnh.

(Liên kết hidro giữa các phần tử tơ nylon 6,6)

~ Nhờ có liên kết hydro giữa nhóm CO và NH của các chuỗi phân tử nylon bên cạnh nhau làm cho nylon có tinh độ bên cao, va tính đàn hồi.

~ Nylon có nhiệt độ nóng chảy cao hơn so với nhiều polyme khác, dai mềm, có

kha ning chịu mai mòn tốt, hệ số ma sát thắp, chịu sự va đập.

Soi nylon có vẻ bẻ ngoái sang bong đẹp va để nhuộm.

~ Nylon cỏ thé hút âm nhưng kém ở điều kiện khô nylon là chat cách điện tốt

~ Nylon có kha nang khang hóa chat tốt nhưng kẻm ben với axit, với kiểm

SVTH: Võ Thanh Minh Nguyệt Trang 21

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.s Lê Văn Ding

1.2.5 Ứng dụng:

Nhờ có những tính chat đặc biệt ma các polyme khác không có nên nylon được

ứng dụng rat nhiều

~ Do có độ bên cao nên nylon được sử dung cho dây an toan, lốp xe

- Nylon được sứ đụng trong ngành công nghiệp sản xuất bu-lông ông bánh răng, các khớp nói đòi hoi sự mài mòn cao va tinh chất cơ học tốt

~ Nylon được sử dụng riêng hoặc trong pha trộn với các loại sợi khác đẻ tăng độbên và khả nang chống mai mon

~ Dùng nhiều trong ngành công nghiệp dét may như: vớ, hang dét kim thời trang

cao cấp, vái dù, lều du lịch

~ Vai làm từ nylon dé giặt, mau khô ít nhãn, không bị co giãn

~ Nylon được sử dụng nhiều trong ngành công nghiệp ôtô

~ Dùng trong sản xuất dây dẫn, vật liệu cách điện, vật liệu composit

1.3 Tơ nylon 6,10:

1.3.1 Phan ứng điều chế to nylon 6,10 trong phòng thí nghiệm:

Trong sản xuất tơ nylon 6.10 được tông hợp tir phản ứng trùng ngưng giữa

hexametylendiamin và axit sebacic

Phản ứng xảy ra theo cơ chế như đối với phan ứng giữa hexametylen diamin và

axit adipic tạo thành nylon 6,6

Việc thực hiện phan ứng này trong phòng thí nghiệm là rất khó khăn, Do đó ta

có thé thay axit sebacic bảng một clorua axit là sebacoyl diclorua (decandioyl

SVTH: V6 Thanh Minh Nguyệt Trang 22

Khoa luận tốt nghiệp GVHD: Th.s Lê Văn Dang

diclorua) Khi đó thi nghiệm điều chế tơ nylon 6.10 có thé tiến hành trong phòng

thi nghiệm một cách dé dang

Nguyên tử oxi trong phan tử scbacoy! diclorua có độ âm điện lớn rút cặp electron

của liên kết đôi C=O vẻ phía nó làm cho nguyên tử C mang một phần điện tích

dương Nguyên tử nito trong hexametylendiamin còn một đôi electron tự do không

liên kết dé dang tấn công vào nguyên tử cacbon mang điện tích dương.

~ Sau đó tách HCI tạo thành dime:

SVTH: Võ Thanh Minh Nguyệt Trang 23

Khoa luận tốt nghiệp GVHD: Th.s Lê Văn Dang

với tốc độ nhanh vả tỏa nhiều nhiệt, rất khó kiểm soát ở nồng độ cao Tuy nhiên ta

có thé điều khiển được phản ứng nảy bằng cách chọn một dung môi hỏa tan tốt

hexametylen diamin và một dung môi hòa tan tốt sebacoyl diclorua (nhưng không

hòa tan tơ nylon).

Hexametylendiamin tan tốt trong nước còn sebacoy! diclorua tan tốt trong một số

dung môi hữu cơ kém phân cực, ma hai loại dung môi này không tan vào nhau Do

đó ta có thé hòa tan hexanmetylendiamin vào nước với sự có mặt của Na;CO;, hòa

tan sebacoyl diclorua vào một dung môi hữu cơ chẳng hạn như hexan.

Đỗ dung dich sebacoyl trong dung môi hexan vào dung dịch hexametylendiamin

sao cho hai dung dịch không bị tiện lẫn vào nhau Hexan nhẹ hơn nước sẽ hình

thành lớp chất lỏng bên trên dung dịch hexametylendiamin

(Nếu hòa tan sebacoyl diclorua vào một dung môi có tỷ trọng nặng hơn nước thi

ta đồ dung dịch hexanmetylendiamin vào dung địch sebacoyl diaclorua)

Phan ứng giữa hexametylendiamin và sebacoyl diclorua xảy ra tạo bẻ mặt phân

cách giữa hai lớp chất lỏng Vi vậy, phản ứng nay được gọi là phản ứng trùng

ngưng tại bẻ mặt phan cách (interfacial polymerization)!

Lớp mang tơ nylon 6,10 tạo thánh tại bẻ mặt phân cách giữa hai lớp chất lỏng sẽngăn chặn sự tiếp xúc giữa hexametylendiamin va sebacoyl diclorua, phản ứng

SVTH: Võ Thanh Minh Nguyệt Trang 24

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.s Lê Văn Đăng

ngừng lại Nếu lớp màng đó được lay ra, hai dung dịch lại tiếp xúc với nhau phan

ứng sẽ tiếp tục xảy ra Như vậy ta có thẻ điều khiến được quá trình phản ứng mộtcách dễ dàng

dung môi hừu cơ (bexan)

e's ® hexanmetylendiamin

nước

Na;CO; được thêm vào dung dịch sẽ trung hòa với HCI

Na;CO; + 2HCI —» 2NaCl + H;O + CO;

Phản ứng này làm cho nồng độ của HCI giảm xuống, cân bằng của phản ứng

trùng ngưng tạo thành tơ nylon 6,10 chuyển dịch theo chiều thuận Do đó, sự tạo

thành tơ nylon 6,10 xảy ra dé dang hơn

Đối với phản ứng trùng ngưng giữa hexametylendiamin và axit sebacic ta cần phải xác định chính xác tỷ lệ mol của hai chất phản ứng Còn đối với phản ứng

trùng ngưng giữa hexametylendiamin và sebacoyl diclorua được thực hiện tại bẻ

mặt phân cách giữa hai dung dịch của hexametylen diamin và sebacoy! diclorua sự

phụ thuộc đó được chuyển thành sự phụ thuộc vào tốc độ khuếch tán của

hexametylendiamin và của sebacoy! diclorua trong các dung dịch của chúng.)

1.3.2 Tính chất và ứng dụng của tơ nylon 6,10:

Nylon 6,10 cũng có những tính chất chung của nylon Nhờ sự bổ sung thêmnhóm metylen (-CH;-) nên nylon 6,10 hút 4m kém hơn so với các nylon khác, nylon

6,10 vẫn giữ được những tính chất của nó tốt hơn trong điều kiện âm ướt Do đó,

ngoài những ứng dụng chung của nylon, nylon 6,10 đặc biệt được sử dụng làm vật

liệu chịu dm rắt tốt.

SVTH: Võ Thanh Minh Nguyệt Trang 25

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.s Lê Văn Đăng

1.4 Tình hình thực hiện thi nghiệm điều chế to nylon 6,10 trong và ngoài

nước:

1.4.1 Tình hình thực hiện thí nghiệm điều chế tơ nylon 6,10 ở trong nước:

Việc tiến hành thí nghiệm điều chế tơ nylon 6,10 trong phòng thí nghiệm và làm

thành đoạn phim thí nghiệm dùng cho mục đích giảng dạy ở Việt Nam hiện nay em

chưa tim thấy cá nhân hay tổ chức nào thực hiện.

1.4.2 Tình hình thực hiện thí nghiệm điều chế tơ nylon 6,10 ở nước ngoài:

Trên thé giới, việc tiến hành thí nghiệm điều chế tơ nylon 6,10 cũng có nhiều

trường học hoặc cá nhân thực hiện như:

~ Per Keusch, Trường đại học Regensburg (Đức): đưa ra cách tiến hành thí

nghiệm điều chế tơ nylon 6,10 có kèm theo video clip được thực hiện bởi Patricia

Fuchs, Markus Fischl và Peter Keusch, quyển tác giả của trường đại học

Regensbutg (Đức) năm 2004.

http://www i¢.uni

Nylon-e,htm

~ Giáo sư Robert (Bob) Burk, Dai học Carleton University, Ottawa, Canada thực

hién thi diéu ché to nylon 6,10 trên lớp cho sinh viên xem va đoạn phim được chia

sẻ trên internet.

SVTH: Võ Thanh Minh Nguyệt Trang 26

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.s Lẻ Van Dang

http://www.youtube.com watch?v=b70Uink821

- Học viện Massachusetts: thi nghiệm điều ché to nylon 6.10 được dua vaochương trinh hoc Tuy không thay phim thi nghiệm minh họa nhưng theo giáo trinh

thi người học được thực hành theo nhỏm, tiến hành điều chế tơ nyon 6.10 với nồng

độ khác nhau của các chất phản ứng va kiểm tra tính chất co giần của tơ nylon vừa

được giáo viên đưa ra trong giáo trình Phim thí nghiệm điều chế tơ nylon 6,10 của

đại học Regensburg được sử dụng dé giới thiệu cho người học tham khảo, không

SVTH: Võ Thanh Minh Nguyệt Trang 27

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.s Lê Văn Đăng

ll KHÁI QUÁT VE MAY QUAY PHIM, PHAN MEM ADOBE

PREMIERE PRO VA CAC THAO TAC CO BAN CUA VIEC SU

DUNG PHAN MEM ADOBE PREMIERE PRO CS3:

11.1 Khái quát về sử đụng máy quay phim:

11.1.1 Giới thiệu về máy quay phim:

Cùng với sự phát triển của khoa học và công nghệ, máy quay phim kỳ thuật sốngày nay có thể quay lại những đoạn phim với chất lượng ngày càng cao, hình ảnhthật sắc sảo, trung thực và việc lưu trữ phim cũng dễ dàng hơn Máy quay phimcũng có thé kết nối để chuyển dữ liệu vào máy vi tính giúp ta có thể chính sửa vachia sẻ các đoạn phim đó thông qua các loại thiết bị thông dụng khác như VCD,

SVCD, DVD, Nhờ những chức năng đó mà ta có thé sử dung dé tạo ra những tài

liệu hữu ích giúp nâng cao hiệu quả trong việc giảng dạy và học tập.

11.1.2, Chức năng va sử dụng máy quay phim:

* Sơ lược chức năng máy quay phim Sony Handycam HDR - XR500

L.ưu trữ phim vào 4 cứng (120GB) hoặc thẻ nhớ

= Màn hình LCD cảm ứng 3.2 inch

- Định dang Video: ghi HD AVCHD (1920 x 1080i) và MPEG-2

— Quay video với hình anh rõ nét ngay cả trong điều kiện thiếu ánh sáng

- Độ phân giải hình ảnh: 12 megapixels

Khóa luận tết nghiệp GVHD: Th.s Lê Văn Đăng

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.s Lê Văn Dang

11.2 Khai quát về phần mềm Adobe Premiere Pro CS3 và các thao tác cơ bản sứ dụng phần mềm Adobe Premiere Pro CS3:

11.2.1 Giới thiệu phần mềm Adobe Premiere Pro CS3:

Trong những năm gan đây công nghệ thông tin da phát triển vượt bậc củng với

sự phát triển chung của công nghệ phan cứng, các loại phan mềm máy tinh cũng

được phát triển song hành Với sự trợ giúp của phần mém tin học người ta không

can phải mat nhiều thời gian cho việc xử lý các vấn dé công nghệ đặc biệt là trong

lĩnh vực media nói chung va công nghệ đỏ họa nói riêng

Adobe Premiere Pro là một phần mém biến tập phim chuyên nghiệp vả thông

dụng nhất hiện nay, được sử dụng rộng rãi cho các nhà sản xuất phim từ nghiệp dư đến chuyên nghiệp Adobe Premiere Pro cho phép bạn bắt hình (capture), ghi hình,

thu âm dé tạo thành bộ phim hoàn chỉnh với đầy du các chuyển cảnh phong phủ có

sẵn, mở rộng và các hiệu ứng đặc biệt của nó Đông thời bạn có thé chia sẻ các đoạn phim đó với các định dạng cho tất ca các ứng dụng media cia Windows như: DVD,

SVCD, VCD, Mpeg Stream hay AVI, MOV chất lượng cao.

1.2.1.1 Các tính năng chính:

~ Hoạt động nhanh hơn với các công cụ chính sửa mạnh mẽ và linh hoạt.

~ Chơi video với chuỗi âm thanh thời gian thực mà không cẩn dựng lại.

~ Sử dụng phím tắt để chuyển đổi giữa các bảng đự án và tiết kiệm thời gian

~ Thay thế clip bất ki trong khung thời gian bởi một clip mới trong khi bảo toàn

các thông số và cài đặt của clip được thay thé °

~ Hiệu ứng phong phú, trực quan.

~ Số lượng track tùy ý

~ Quay chậm chất lượng cao với kha năng điều chỉnh thời gian

~ Tương thích định dạng video toàn điện

- Tich hợp tết với các ứng dụng của Adobe (Affter Effect và Photoshop)

- Các bang đa dự án với tính năng tìm kiếm file thông minh

- Xuất ra VCD, SVCD, DVD, Blu-ray Disc, Flash va các thiét bi di dong

SVTH: Vd Thanh Minh Nguyệt Trang 30

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.s Lẻ Van Dang

11.2.1.2 Yêu cầu cho hệ thống:

~ Intel® Pentium® 4 (BXL 2GHz cho bang DV: 3.4GHz cho bang HDV) Intel

Centrino®, Intel Xeon® (BXL dual 2.8GHz cho độ nét cao ), hay BXL Intel CoreTM

Duo; BXL tương thích tap lệnh SSE2 can cho hệ thông AMD

Microsoft® Windows® XP Professional hoặc Home Edition with Service Pack

2 hay Windows VistaTM Home Premium, Business, Ultimate, hay Enterprise (chứng

nhận cho các phiên ban 32 bit)

~ 1GB RAM cho DV; 2GB RAM cho HDV va HD

~ 10GB 6 cứng trồng (can thêm dung lượng trong quá trình cai dat)

~ Man hinh độ phân giải 1,280x1,024 với card đồ hoa 32 bit

~ Card âm thanh hé trợ Microsoft DirectX hoặc ASIO

- ÔCD-ROM

II.2.1.3 Định dạng nguồn vào:

~ Video: AVI, DV-AVI, MPEG-1, MPEG-2, M2T, MOV, WMV, FLM, ASF,

DLX

~ Audio: MP3, AVI, AIF, MPEG, MPG, MOV, WMA, WAV

~ Images: Al, EPS, PSD, PTL, PRTL, BMP, DIB, RLE, FLM, GIF, ICO, JPEG,

JPG, JPE, JFIF, PIC, PCT, PICT, PCX, PNG, PSQ, TGA, ICB, TIF, TIFF

~ Audio: FLV, AC3, AVI, DV-AVI, MPG, PCM, MOV, WMA, WAV

Image: GIF, TGF/TGA, TIFF, BMP

SVTH: Võ Thanh Minh Nguyệt Trang 31

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.s Lé Văn Đăng

Hinh 2.1

Giao diện chính của Adobe Premiere Pro CS3 gồm các khu vực sau:

| - Khu vực project: đây là khu vực chứa danh sách các tập tin (video, audio và

hình ảnh) mà chúng ta đã Import vào Project hiện hành.

2 - Khu vực Sources: là khu vực chứa các đối tượng nguồn Nó cho phép xem

và điều chỉnh các thiết lập cho những hiệu ứng.

3 - Khu vực Preview: khu vực này cho phép xem trước đối tượng video bắt kỳ

trên thanh Timelines.

4 - Khu vực Timeline: đây là khu vực khá quan trọng, nó cho phép người dùng

điều chỉnh các thiết lập và các chỉnh sửa cho video và audio trong project

5 — Khu vực Effects: là khu vực chứa tất cả các hiệu ứng của chương trình Từ

khu vực nảy, ta có thể tìm và chọn một hiệu ứng bắt kỳ cho Project.

Trong giao diện chính của Adobe Premiere Pro ta có thể mở rộng hoặc di chuyến

các cửa số của các khu vực đến các vị thí khác tùy thích sao cho phù hợp với thao

tác đang thực hiện (hình 2.2)

SVTH: Võ Thanh Minh Nguyệt Trang 32

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.s Lê Văn Đăng

Hình 2 2

11.2.3 Các thao tác thực hiện:

1L.2.3.1 Tạo project mới:

Sau thí mở chương trình Adobe Premiere Pro CS3 lên, hộp thoại Welcome to

Adobe Premiere Pro sẽ xuất hiện Ta nhấp vào nút New Project để tạo một

Project mới (hình 2.3)

SVTH: Võ Thanh Minh Nguyệt Trang 33