- Đánh giá hiệu quả kinh tế của vật liệu dựa trên kết quả thử nghiệm.
3.2.2.3.Ảnh hưởng chất khơi mào gốc tự do đến độ hút nước và thời gian đóng rắn
CHƯƠNG III KẾT QUẢ
3.2.2.3.Ảnh hưởng chất khơi mào gốc tự do đến độ hút nước và thời gian đóng rắn
Trong các phản ứng tổng hợp polymer chất khơi mào ảnh hưởng rất lớn đến thời gian đóng rắn, chất lượng và tính chất của sản phẩm polymer tạo thành. Trong đề tài này để vật liệu tổng hợp được có hiệu quả kinh tế chúng tôi đã khảo sát ảnh hưởng của lượng muối cericsulfate đến thời gian đóng rắn của vật liệu nhằm chọn được lượng chất khơi mào phù hợp. Các phản ứng thực hiện theo sơ đồ 2.3 với thành phần:
Cellulose: 16g; AA: 10g; DEGDAA: 0.1g
Bảng 3.8: Ảnh hưởng cericsulfate đến độ hút nước và thời gian đóng rắn.
Thí nghiệm 1 2 3 4 5 6 Ce(SO4)2 / H2SO4 1M (ml) 0 2 4 6 8 10 Đ ộ ha áp th ụ (g /g ) Nước cất 55 210 245 226 198 170 Nước thường 47 206 228 205 182 152 Nước muối 15 52 78 59 48 35 Thời gian đóng rắn(phút) 600 360 155 115 85 70
(Thời gian phản ứng đóng rắn được tính từ khi cho chất khơi mào đến khi tạo sản phẩm tạo dạng rắn dàn hồi)
Nhận xét: Trong các thí nghiệm ở bảng 3.8 cho thấy khi lượng xúc tác tăng thời gian đóng rắn giảm mạnh. Với thí nghiệm không dùng muối cericsulfate, phản ứng sau 600 phút tạo dạng phân tán với hàm lượng rắn khoảng 50% chứ không đóng rắn hoàn toàn vì phản ứng xảy ra chủ yếu do quá trình polymer hoá bởi nhiệt của các monomer AA và chất tạo liên kết ngang chứ không xảy ra phản ứng ghép. Khi có cericsulfate, thời gian polymer hoá giảm đáng kể vì trên mạch cellulose được tạo nhiều gốc tự do. Khi lượng cericsulfate tăng đến 4ml thì khả năng hút nước của vật liệu tăng nhanh. Nhưng khi lượng xúc tác tăng quá 4ml thì khả năng hút nước của vật liệu giảm dần. Điều này được giải thích như sau: Khi lượng chất khơi mào ít thì gốc tự do tạo trên cellulose ít, phản ứng xảy ra từ từ nên thời gian để phản ứng đóng rắn lớn dẫn đến vật liệu có cấu trúc không gian rộng, linh động dễ hút nước. Tuy nhiên, khi lượng chất khơi mào gốc tự do tăng quá 4ml thì trên các mạch cellulose trong hỗn hợp phản ứng sinh ra nhiều gốc tự do nên tạo vật liệu có cấu trúc mạng chằng chịt, chặt chẽ, lỗ xốp nhỏ, điều đó làm giảm khả năng hút nước của vật liệu.
Do đó, để chọn vật liệu có khả năng hút nước cao và thời gian phản ứng nhanh chúng tôi chọn lượng chất khơi mào gốc tự do là 4ml.