Tổng quan về Pentaerythrltol béo
Luận văn Thạc sĩ Chương 1 : Tổng quan Lâm Minh Thư 1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1. Giới thiệu về pentaerythritol béo 1.1.1. Pentaerythritol monostearat (PMS) Hình 1.1: Mô hình minh họa phân tử PMS Pentaerythritol monostearat là monoester của rượu đa chức pentaerythritol (Pen) và axit béo bão hòa stearic, có công thức phân tử là C 17 H 35 COOCH 2 C(CH 2 OH) 3 hay C 23 H 46 O 5 . Các tên gọi khác của PMS là 3-hydroxy-2,2- bis(hydroxymethyl)propyl stearate; trimethylolethane monostearate; octadecanoat 3-hydroxy-2,2-bis(hydroxymethyl)propyl và nhiều tên thương mại khác như Atmer 181; exceparl PE-MS; Gruenau S; NSC 71130, Pentamull 6; Rikemal HT 20. PMS ở dạng rắn trắng, có giá trị độ nhớt 58 mPa/s ở 70 0 C, không tan trong hexan, không tan trong nước, tan trong rượu, cloroform. Do có ba nhóm hydroxy và một nhóm ester nên PMS có đầy đủ tính chất của rượu đa chức và tính chất của ester. Đặc biệt, phân tử PMS vừa có phần phân cực là các nhóm hidroxil, nhóm ester vừa có phần không phân cực là dây hydrocarbon dài của axit béo nên thích hợp dùng làm chất hoạt động bề mặt, liên kết giữa hai pha ưa nước và ưa hữu cơ, ví dụ như đất sét và nhựa nền. Ứng dụng của PMS là nguyên liệu làm chất bôi trơn t ổng hợp hay chất phân tán cho nhựa. Các ester của Pen và axit béo đơn chức stearic có những tính chất vượt trội như đóng vai trò các tác nhân hoạt tính trên bề mặt không ion, được sử dụng trong quá trình mềm hóa các loại sợi tổng hợp và các loại sợi hóa học (acetat, vinylon, nylon) và trong quá trình làm nhẵn cho các giai đoạn gia công khác nhau Luận văn Thạc sĩ Chương 1 : Tổng quan Lâm Minh Thư 2 của sản phẩm vải dệt tổng hợp. Do các ester béo này của Pen có độ bền cao, có nhiệt độ bay hơi tương đối cao và độ bay hơi thấp nên chúng được dùng làm dầu động cơ như dầu bôi trơn và dầu chống ăn mòn trong các động cơ máy bay. Ester của Pen và axit béo đơn chức stearic phụ thuộc vào mức độ ester hóa, cho nhiều dạng chất có tính chất vật lý khác nhau, và được dùng làm chất nhũ hóa trong mỹ phẩm, chất ch ống mài mòn và các mục đích khác. Hóa chất thương mại mang tên “pentaerythritol monostearat” là hỗn hợp của pentaerythritol monostearat, pentaerythritol distearat, pentaerythritol tristearat và pentaerythritol tetrastearat [20] . 1.1.2. Pentaerythritol monooleat (PMO) Hình 1.2: Mô hình minh họa phân tử PMO Pentaerythritol monooleat là monoester của pentaerythritol và axit béo bất bão hòa oleic, có công thức phân tử là C 17 H 33 COOCH 2 C(CH 2 OH) 3 hay C 23 H 44 O 5 . Tên gọi theo hệ thống IUPAC là 3-hydroxy-2,2-bis(hydroxymethyl)propyl oleat, 3- hydroxy-2,2-bis(hydroxymethyl)propyl octadec-9-enoat, ngoài ra pentaerythritol monooleat còn có các tên thương mại exceparl PE-MO, Pentamull 126. PMO là chất lỏng trong suốt có màu vàng nhạt hay màu vàng hơi nâu, không tan trong nước, tan trong etanol, hexan, cloroform và xylen. Trong phân tử có ba nhóm hidroxil, một nhóm ester và một nối đôi bất bão hòa nên PMO có đầy đủ tính chất của rượu đa chức, ester và hợp chất bất bão hòa. PMO có phần phân cực và phần không phân cực trong phân tử nên dùng làm chất hoạt động bề mặt, liên kết giữa hai Luận văn Thạc sĩ Chương 1 : Tổng quan Lâm Minh Thư 3 pha ưa nước và ưa hữu cơ ví dụ như đất sét và nhựa nền, tác nhân hoạt tính trên bề mặt không ion, chất nhũ hóa. PMO là tác nhân chống ma sát, chống ăn mòn và bôi trơn tổng hợp. Các ester của Pen và axit oleic dùng làm chất bôi trơn thân thiện với môi trường. Sản phẩm ester gốc dầu tổng hợp này có nhiều ứng dụng như làm dầu chịu nước, dầu hộp số, dầu động cơ, dầu tản nhiệt, dầu chống ăn mòn, dầu động cơ hai thì. PMO tổng hợp có độ bôi trơn, chỉ số nhớt tăng, hoạt động tốt trong điều kiện khắc nghiệt và có đặc tính phân hủy sinh học. Những tính chất này của PMO được xác định là ưu việt hơn nhiều so với dầu khoáng. Với tính chất nhờn cao, chúng có thể hoà tan tốt với phụ gia chứa chlorine, sulphur và phosphor trong công thức dầu gia công kim loại tan trong n ước. Với tính năng chống oxi hoá và chống phân hủy cao, ester tổng hợp gốc dầu oleic có các tính chất tốt hơn các sản phẩm tinh chế khác như dầu cọ, dầu nành hay các dầu thực vật khác. Ngoài ra, PMO có tính ổn định thủy lực và ái lực bề mặt cao. Sản phẩm pentaerythritol monooleat thương mại thường là hỗn hợp các ester pentaerythritol mono-, di-, tri- và tetraoleat và một ít axit oleic cũng xuất hiện trong đó. Vì thế, trên thị trường, thuật ngữ “pentaerythritol monooleat” dùng để chỉ pentaerythritol monooleat tinh chất và hỗn hợp ester pentaerythritol mono-, di-, tri- và tetraoleat [21] . Qua những thông tin về monoester của Pen và axit béo, nhận thấy PMS và PMO là hai tác nhân thích hợp dùng biến tính đất sét. Đặc điểm quan trọng là các monoester này có khả năng phân hủy sinh học, thân thiện với môi trường, chịu nhiệt cao nên khi dùng làm thành phần của nhựa, bao bì thực phẩm sẽ giúp quá trình gia công dễ dàng hơn, hạn chế được sản phẩm phụ độc hại, giúp sản phẩm nhựa phân hủy dễ dàng hơn, hạn chế gây ô nhiễm môi trường. Có nhiều cách tổng hợp các monoester này như tạo monoester thông qua tác nhân khóa và mở khóa bảo vệ nhóm hidroxil, thực hiện phản ứng thay đổi ester của glyceride béo bằng Pen và phản ứng ester hóa trực tiếp giữa Pen và các axit béo tương ứng … Trong bài luận văn này, PMS và PMO sẽ được tổng hợp bằng phản Luận văn Thạc sĩ Chương 1 : Tổng quan Lâm Minh Thư 4 ứng ester hóa trực tiếp giữa Pen và axit béo tương ứng là axit stearic, axit oleic ở điều kiện nóng chảy. Phương pháp tổng hợp này đơn giản, không cần phải qua nhiều bước trung gian cũng như tổng hợp chất trung gian, hạn chế chất thải gây ảnh hưởng đến môi trường, hàm lượng monoester tạo ra cao và dễ áp dụng vào sản xuất công nghiệp. PMS và PMO được tổng hợp bằng phản ứng ester hóa trực tiếp từ pentaerythritol và axit béo tương ứng là axit stearic và axit oleic. Do đó, cần tìm hiểu sơ lược về các tác chất pentaerythritol, axit béo stearic và axit béo oleic. 1.2. Giới thiệu về các tác chất của phản ứng ester hóa 1.2.1. Pentaerythritol (Pen) Pen là hợp chất rượu đa chức chứa bốn nhóm OH bậc nhất, có công thức phân tử là C 5 H 12 O 4 . Tên gọi của Pen theo hệ thống UIPAC là 2,2-bis(hydroxymethyl)- 1,3-propanediol. Ngoài ra, Pen còn có những tên thông thường như Hercules P6; THME; PETP; PE-200 kỹ thuật; tetramethylolmethane; monopentaerythritol; tetrakis(hydroxymethyl)methane và pentaerythrite. 1.2.1.1. Tính chất Về tính chất vật lý, Pen là chất bột màu trắng, không mùi, dạng kết tinh, không hút ẩm, không bay hơi và bền trong không khí. Nhiệt độ chảy của Pen là 260 0 C và nhiệt độ bốc hơi là 276 0 C ở 30 mmHg. Áp suất hơi nhỏ hơn 1.3 x 10 2 Pa ở 20 0 C. Pen tan vừa trong nước lạnh, tan nhiều trong nước nóng, tan ít trong rượu, có thể tan trong benzen. Độ tan của Pen trong nước là 27g/l. Về tính chất hóa học, do có nhóm OH trong công thức phân tử, Pen có đầy đủ tính chất hóa học của rượu đa chức như tác dụng với các axit tạo ester, tác dụng với rượu tạo ete, tự khử nước tạo polyol … Đặc biệt, theo tài liệu từ chương trình Môi Trường của Liên Hiệp Quốc [22] , Pen không độc, không nguy hiểm cho da và thân thiện với môi trường. Nếu Pen bị thải vào không khí và đất trồng, nó có xu hướng di chuyển vào nước. Do đó, hàm lượng chất thải Pen trong pha khí là rất thấp. Nếu Pen bị thải vào nước từ các chất thải Luận văn Thạc sĩ Chương 1 : Tổng quan Lâm Minh Thư 5 nông nghiệp, khả năng gây độc của Pen là rất thấp vì hàm lượng chất thải Pen trong nước thấp, khoảng 4.3 x 10 -3 mg/l. Vì vậy, chương trình Môi trường của Liên Hiệp Quốc cho rằng theo những khảo sát hiện nay, Pen không có hoặc ít có khả năng gây ảnh hưởng xấu đến môi trường và sức khỏe con người. 1.2.1.2. Ứng dụng Cấu trúc đối xứng của các nhóm hidroxil tạo nên các tính chất vượt trội cho Pen. Trong nhựa alkyd, Pen giúp cân bằng tốt giữa tốc độ khô, độ cứng và khả năng chịu nước của sơn alkyd. Đặc biệt, sơn alkyd được làm từ Pen có độ bám dính cao, chịu được thời tiết, có màu, bóng láng, chịu nước và các đặc tính chịu được hóa chất tốt hơn, khô nhanh hơn khi so sánh với sơn alkyd làm từ alcol tam chức, như glycerin. Pen cũng làm tăng tính chống thủy phân, điều khiển độ nhớt của các chất bôi trơn tổng hợp. Vì thế, Pen được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực sản xuất nhựa alkyd, các chất sơn phủ bề mặt từ nhựa alkyd, chất bôi trơn tổng hợp, ester nhựa thông, chất kết dính nóng chảy, mực in, sơn dầu, sơn mài, chất chống oxi hóa và chất nổ. Bên cạnh đó, Pen là thành phần tạo ra pentaerythritol tetranitrat (PETN), sơn uretan, sơn chậm cháy và chất ổn định cho polyvinyl clorua. [10] Hiện nay, trên thị trường có ba loại Pen thương mại đó là monopentaerythritol (chứa 98% mono- và lẫn tạp chất di- và tripentaerythritol), Pen loại kỹ thuật (chứa 88% mono-, lẫn 8 – 10% tạp chất di- và 8 – 10% tripentaerythritol) và Pen nitrat hóa (chứa 99% mono- và các tạp chất di- và tripentaerythritol). 1.2.2. Axit stearic (AS) Axit stearic là axit cacboxylic béo mạch thẳng bão hòa có công thức phân tử là CH 3 (CH 2 ) 16 COOH hay C 17 H 35 COOH, và tên trong hệ thống IUPAC là axit octadecanoic. Tên của AS bắt nguồn từ tiếng Hi Lạp “stéar” có nghĩa là mỡ động vật. Muối và ester của AS gọi là stearat. Ngoài ra, AS còn có các tên thương mại khác như axit 1-heptadecanecarboxylic, axit cetylacetic, axit hydrofol 1855, axit n- octadecanoic, Century 1220, Dar-chem 14, Edenor C 18, Emersol 120, glycon DP, Luận văn Thạc sĩ Chương 1 : Tổng quan Lâm Minh Thư 6 hystrene 80, hystrene 9718, neo-fat 18S, selosol 920, axit stearophanic, Tegostearic 254, vanico, acidum stearinicum … [23] . 1.2.2.1. Tính chất Về tính chất vật lý, AS có dạng chất rắn màu trắng hoặc hơi vàng, mùi nhẹ, tinh thể không màu. Tỷ trọng 0,8390 g/cm 3 ở 80,4 0 C; nhiệt độ nóng chảy từ 67 đến 69,6 0 C; nhiệt độ sôi 361 0 C. Ngoài ra, AS có nhiệt độ tự bắt cháy 305 0 C, dễ cháy, không độc. Do AS là hợp chất hữu cơ mạch dài nên tan trong rượu, ete, cloroform, carbon disunfua, không tan trong nước. Về tính chất hóa học, AS có đầy đủ tính chất của axit cacboxylic bão hòa, đáng chú ý là sự khử thành stearyl alcol và phản ứng ester hóa với nhiều loại rượu. Trong tự nhiên, AS có trong mỡ động vật, dầu thực vật dưới dạng ester gliceride, nhưng mỡ động vật chứa nhiều AS hơn dầu thực vật, ngoại trừ dầ u thực vật lấy từ cacao hay cây bơ vì chứa khoảng 28 – 45% AS. AS chiếm tỉ lệ lớn trong các chất béo "cứng", là chất béo có điểm nóng chảy cao. 1.2.2.2. Ứng dụng AS là thành phần làm nến, chất dẻo, chất làm mềm cao su, cồn khô, dầu tùng lam và mỹ phẩm. Nó được dùng làm cứng xà phòng, đặc biệt những xà phòng có gốc dầu thực vật. AS cũng là thành phần trong các sản phẩm kem cạo râu dạng phun. Bên cạnh đó, AS được dùng như là hỗn hợp bôi trơn khuôn khi làm thạch cao từ khuôn thạch cao, khuôn chỉ dùng một lần hay khuôn tách rời. Ester của AS với etylen glycol là glycol distearat hay glycol tristearat được sử dụng để tạo hiệu ứng màu ngọc trai trong dầu gội đầu, xà bông và một số mỹ phẩm khác. Trong pháo hoa, người ta thường dùng AS bao ngoài bột kim loại như nhôm và sắt nhằm ngăn ngừa sự oxi hóa, cho phép bảo quản hỗn hợp trong thời gian lâu hơn. AS là một trong những ch ất bôi trơn phổ biến cho kim loại. Đối với loại AS có độ tinh khiết cao có thể dùng làm phần bổ sung trong khẩu phần ăn kiêng, làm chất nhũ hóa trong thức ăn, khi dùng chung với đường đơn hay sirô bắp tạo chất làm cứng trong kẹo, ngoài ra còn được dùng trong ngành dược. Luận văn Thạc sĩ Chương 1 : Tổng quan Lâm Minh Thư 7 Bằng phương pháp đánh dấu đồng vị phóng xạ trong cơ thể người, các nhà khoa học đã rút ra kết luận rằng AS trong khẩu phần ăn kiêng sẽ được chuyển thành AO cần thiết cho cơ thể, sự chuyển hóa này cao gấp 2,4 lần so với sự chuyển hóa axit palmitic thành axit palmitoleic. Hơn nữa, AS ít tạo thành ester chất béo gây xơ cứng động mạch. Những khám phá cho thấy AS ít gây hại sức khoẻ hơn các axit béo bão hòa khác. Hiện nay, AS thương m ại thường là hỗn hợp của AS và axit palmitic hoặc còn có thêm các axit béo khác như axit lauric, axit myristic, oleic … Mặc dù xem như AS tinh khiết đã được tách riêng, nhưng AS thương mại vẫn là hỗn hợp các axit béo với hàm lượng của AS chiếm hơn 90%. 1.2.3. Axit oleic (AO) Axit oleic là một axit cacboxylic béo mạch thẳng bất bão hòa, có một nối đôi omega-9, có công thức phân tử là CH 3 (CH 2 ) 7 CH=CH(CH 2 ) 7 COOH hay C 17 H 33 COOH. Theo IUPAC, tên của AO là axit 9-octadecenoic và tên ngắn gọn là 18:1. Các tên gọi AO và oleic xuất phát từ tiếng La Tinh “oleum” có nghĩa là dầu. Ngoài ra, AO còn có các tên gọi khác như axit oleinic, emersol 210, emersol 213, glycon RO, Groco 2, industrene 105, industrene 205, pamolyn, vopcolene 27, wecoline OO … [24] . 1.2.3.1. Tính chất Về tính chất vật lý, AO là chất lỏng dạng dầu, nhớt, màu vàng nhạt trong suốt hay màu vàng hơi nâu, có mùi đặc trưng. AO có nhiệt độ nóng chảy từ 13 0 đến 16 0 C ; nhiệt độ sôi 360 0 C ở 760mm Hg; áp suất bay hơi 9,4 mm Hg ở 20 0 C ; nhiệt độ nóng chảy 13,4 0 C; nhiệt độ sôi 286 0 C; khối lượng riêng từ 0,891 đến 0,947 g/cm 3 . AO tan trong rượu, ete nhưng không tan trong nước. Về tính chất hóa học, AO có đầy đủ tính chất của axit cacboxylic đơn chức và thêm các tính chất của nối đôi bất bão hòa như thực hiện phản ứng hiđro hóa xúc tác niken tạo thành dạng axit bão hòa AS. Luận văn Thạc sĩ Chương 1 : Tổng quan Lâm Minh Thư 8 Lượng AO trong tự nhiên thường lớn hơn các axit béo khác. AO có trong dầu thực vật, ví dụ như dầu oliu có khoảng 55 – 80%, dầu hạt nho có khoảng 15 – 20%, dầu hạnh nhân, dầu cá voi và mỡ động vật dưới dạng ester hoàn toàn (trigliceride). 1.2.3.2. Ứng dụng Cũng như các axit béo khác, AO là thành phần tạo chất tẩy rửa, xà phòng, chất bôi trơn, tác nhân nhũ hóa và mỹ phẩm. Đặc biệt, AO được dùng nhiều trong lĩnh vực thực phẩm và dược phẩm do các tính năng vượt trội của nó. Cụ thể, AO là một thành phần chính trong thuốc dùng cản trở sự tiến triển của Adrenoleukodystrophy (ALD), một căn bệnh gây tử vong do ảnh hưởng đến não và tuyến thượng thận. AO có khả năng làm giảm huyết áp và lượng chất béo gây xơ cứng động mạch (cholesterol). AO là nguồn cung cấp chất oxi hóa cho cơ thể con người, tăng cường hệ thống miễn dịch giúp cơ thể chúng ta khỏe mạnh, cường tráng. Ngoài ra, AO còn cải thiện chức năng của tim và hệ tuần hoàn, giảm viêm khớp, giúp giảm cân và chố ng lại hay ngăn cản sự phát triển của tế bào ung thư vú… Qua thông tin về các tác chất Pen, axit béo stearic và axit béo oleic, càng có thể khẳng định rằng tổng hợp pentaerythritol monoester béo bằng phản ứng ester hóa trực tiếp giữa Pen và axit béo AS, AO là phương pháp tổng hợp thân thiện với môi trường hơn so với các cách tổng hợp khác vì bản thân các tác chất Pen, AS và AO đã thân thiện với môi trường hoặc có nguồn gốc tự nhiên. Tiếp theo, thông tin về khoáng sét và các phương pháp biến tính đất sét s ẽ được trình bày. 1.3. Giới thiệu về khoáng sét 1.3.1. Cấu trúc của khoáng sét Khoáng sét được quan tâm nhiều là dạng khoáng sét có cấu trúc lớp (phyllosilicate), các lớp có chiều dài khoảng vài micromet. Mỗi lớp được tạo nên từ hai đơn vị cơ bản là tứ diện SiO 4 4- và bát diện MO 6 (với M là Al, Fe, Mg). Luận văn Thạc sĩ Chương 1 : Tổng quan Lâm Minh Thư 9 Hình 1.3: Cấu trúc lớp tứ diện và bát diện của khoáng sét Dựa vào cách sắp xếp của các lớp tứ diện và bát diện, cấu trúc khoáng sét được chia làm hai loại chính là cấu trúc 1:1 và cấu trúc 2:1. - Cấu trúc 1:1 bao gồm một lớp tứ diện liên kết với một lớp bát diện (hình 1.4). Trong trường hợp này, các oxy ở đỉnh phía trên của lớp tứ diện đồng thời cũng là oxy đỉnh của lớp bát diện. Như vậ y, cứ mỗi khối bát diện có 6 đỉnh thì chúng dùng chung hai đỉnh với lớp tứ diện và bốn đỉnh còn lại thì liên kết với nhóm OH. Các nhóm OH này lại được dùng chung với một khối bát diện khác. Vì thế, khoáng sét loại 1:1 có nhiều nhóm OH và d 001 =7.15Å [14] . Đại diện cho loại cấu trúc khoáng sét này là kaolinite, halloysite, lizardite … Hình 1.4: Cấu trúc khoáng sét loại 1:1 Luận văn Thạc sĩ Chương 1 : Tổng quan Lâm Minh Thư 10 Hình 1.5: Cấu trúc khoáng sét loại 2:1 - Cấu trúc 2:1 là sự kết hợp của ba lớp gồm hai lớp tứ diện và kẹp ở giữa là một lớp bát diện. Tương tự như cấu trúc 1:1, khối bát diện sẽ có hai đỉnh dùng chung oxy với lớp tứ diện ở trên, hai đỉnh nữa dùng chung oxy lớp tứ diện bên dưới và hai đỉnh còn lại thì liên kết với nhóm OH (hình 1.5). Đối với loại cấu trúc này các nhóm OH nằm ở l ớp giữa và xa khoang sét. Khoảng cách d 001 được tính khoảng 9.20Å [14] . Đại diện cho loại cấu trúc khoáng sét này là smectite, pyrophyllite, moncovite, montmorillonite … Trong cấu trúc của khoáng sét, các nút mạng Al 3+ có thể được thay thế bởi Mg 2+ (trong lớp bát diện), hay Si 4+ được thay bằng Al 3+ (trong lớp tứ diện). Chính sự thay thế này làm cho các lớp sét thừa điện tích âm, nên cần thêm một số cation (Na + , Ca 2+ , K + , Fe 3+ ,Mn 2+ ,… ) nằm trong khoang để trung hòa về mặt điện tích. Khi các ion này chui vào khoang thì khoảng cách d 001 tăng lên tùy theo bán kính của ion và lớp solvat hóa bao quanh nó. Trong các loại khoáng sét trên, loại khoáng sét được dùng để biến tính là montmorillonite. 1.3.2. Khoáng sét Montmorillonite (MMT) Montmorillonite đã phát hiện vào năm 1847 tại Montmorillon, Vienne (Pháp), với công thức tổng quát là Na x Al 2-x Mg x Si 4 O 10 (OH) 2 .nH 2 O. Trong cấu trúc MMT có sự thay thế xMg 2+ cho xAl 3+ nên cần xNa + (hay x/2Ca 2+ ….) để trung hòa điện tích. [...]... cường đất sét đã biến tính (organoclay) là một trong những loại vật liệu composit quan trọng, được rất nhiều nhà khoa học trên thế giới quan tâm và nghiên cứu Loại vật liệu này có các tính chất vượt trội so với polyme thông thường như chịu nhiệt độ cao, khả năng chống Lâm Minh Thư 16 Luận văn Thạc sĩ Chương 1 : Tổng quan thấm khí, tăng độ cứng, chống cháy, thân thiện với môi trường và chỉ sử dụng một... hoàn toàn khá cao, tuy nhiên, khi sản xuất lượng lớn lại gặp khó khăn về mặt công nghệ và qui mô Vì Lâm Minh Thư 19 Luận văn Thạc sĩ Chương 1 : Tổng quan thế, cách này thường được áp dụng để điều chế pre-nanocomposite (nanocomposite với hàm lượng đất sét cao), rồi trộn pre-nanocomposite với polyme sẽ thu được nanocomposite Hình 1.14: Tổng hợp nanocomposite bằng phương pháp trùng hợp in-situ 1.4.2.3 Phương... là PP vì nó phổ biến, có nhiều ứng dụng và tương tác tốt với các dẫn xuất pentaerythritol béo Cụ thể, PP có bề mặt không phân cực, mà pentaerythritol béo là chất biến tính không ion, tương tác tốt với các polyme có bề mặt không phân cực Sau đây là một số thông tin về đặc tính và ứng dụng của PP 1.5 Giới thiệu về polypropylen Polypropylen (PP) là loại nhựa nhiệt dẻo thông dụng có công thức phân tử là... tác và kiểm soát chặt chẻ về nhiệt độ và áp suất) Để tạo ra PP có tính điều hòa với hiệu suất cao, khối lượng phân tử trung bình tăng và độ đa phân tán thấp thì chất xúc tác thường được sử dụng trong quá trình tổng hợp PP là xúc tác Ziegler Natta hoặc xúc tác Metallocen Hình 1.16: Phản ứng polyme hóa propylen tạo polypropylen Lâm Minh Thư 21 Luận văn Thạc sĩ Chương 1 : Tổng quan 1.5.1 Cấu trúc Dựa vào... đèn, viền cửa, ghế ngồi, bình ắc quy xe hơi, … Lâm Minh Thư 24 Luận văn Thạc sĩ Chương 1 : Tổng quan Hình 1.18: Một số vật dụng hằng ngày làm từ polypropylen Hình 1.19: Polypropylen ứng dụng trong y tế Hình 1.20: Polypropylen ứng dụng trong lĩnh vực thực phẩm Lâm Minh Thư 25 Luận văn Thạc sĩ Chương 1 : Tổng quan Bên cạnh đó, PP có thể tái sử dụng, hạn chế gây ô nhiễm môi trường Đặc biệt, PP an toàn,... lỏi vào khoảng không gian bên trong giữa các lớp đất sét và tạo thành vật liệu nanocomposite có cấu trúc đan xen hoặc tách bóc hoàn toàn Hình 1.15: Tổng hợp nanocomposite bằng phương pháp đan xen nóng chảy Lâm Minh Thư 20 Luận văn Thạc sĩ Chương 1 : Tổng quan Trong số các phương pháp trên, phương pháp đan xen nóng chảy và phương pháp trùng hợp in-situ là hai phương pháp được ứng dụng nhiều nhất trong... (nhóm OH) nên có hoạt tính như một chất hoạt động bề mặt Do đó, trong bài nghiên cứu này, chất được chọn biến tính đất sét là monoester béo của pentaerythritol vì phân tử ester này có dây alkil dài (số carbon dài hơn 10) Lâm Minh Thư 14 Luận văn Thạc sĩ Chương 1 : Tổng quan và ba nhóm OH phân cực với hy vọng sẽ có thể tạo hiện tượng self-assembly của monoester trong khoang sét MMT Hình 1.10: Mô hình minh... hợp lại trong nền polyme Ngoài ra, việc biến tính đất sét cũng giữ vai trò quan trọng Chất biến tính càng nong rộng khoang sét và càng tương hợp với polyme nền thì khả năng tạo nanocomposite có các tính chất tốt càng cao 1.4.2 Các phương pháp tổng hợp nanocomposite polyme/đất sét đã biến tính Hiện nay, có ba phương pháp chính tổng hợp vật liệu nanocomposite trên nền polyme và pha gia cường đất sét đã... màng lợp mái như lớp chống thấm nước phía trên Lâm Minh Thư 23 Luận văn Thạc sĩ Chương 1 : Tổng quan - Kéo sợi làm dây thừng, dây cáp, dây đeo, đan túi xách, dệt vải (ví dụ quần áo lót ấm, quần áo chịu lạnh, thảm ấm), dệt thành bao bì đựng lương thực, ngũ cốc với số lượng lớn Sợi PP giá thấp hơn hầu hết các loại sợi tổng hợp khác Ngoài ra, sợi PP được dùng làm chất phụ gia cho bê tông để tăng độ bền, giảm... lên nhiệt độ nóng chảy của chất biến tính để chất biến tính có thể chảy lỏng và hấp phụ vào khoang sét Ở đây, việc lựa chọn nhiệt độ của quá Lâm Minh Thư 15 Luận văn Thạc sĩ Chương 1 : Tổng quan trình biến tính rất quan trọng vì nếu nhiệt độ quá cao sẽ làm giảm cấp hay phân hủy chất biến tính Phương pháp này thường được áp dụng với những chất biến tính có nhiệt độ nóng chảy không cao Ngoài ra, trong . Luận văn Thạc sĩ Chương 1 : Tổng quan Lâm Minh Thư 1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1. Giới thiệu về pentaerythritol béo 1.1.1. Pentaerythritol. Qua thông tin về các tác chất Pen, axit béo stearic và axit béo oleic, càng có thể khẳng định rằng tổng hợp pentaerythritol monoester béo bằng phản ứng