Khả năng phản ứng của axitacrylic với xenlulozơ

Một phần của tài liệu Nghiên cứu phản ứng đồng trùng hợp ghép axit acrylic lên sợi xơ dừa (Trang 25 - 26)

Xenlulozơ là một polyme vừa phân cực mạnh vừa kết tinh cao. Xenlulozơ chỉ hòa tan trong dung môi khi độ giảm năng lượng tự do (ΔG) của quá trình âm nghĩa là: ΔG = ΔH – TΔS < 0. Xenlulozơ khó hoà tan, với những dung môi đặc biệt có thể làm trương mạnh xenlulozơ và dẫn đến khả năng hòa tan. Sự trương xảy ra khi chất gây trương lọt vào khoảng trống giữa các tinh thể hoặc lọt vào vùng định hình của cấu trúc xenlulozơ ở đó các phân tử liên kết với nhau lỏng lẻo. Sự trương trong timh thể xảy ra khi chất gây trương có ái lực mạnh hơn tương tác giữa các tinh thể xenlulozơ và phá vỡ liên kết giữa chúng.

Do cấu trúc của xenlulozơ rất chặt chẽ, vừa tồn tại ở vùng tinh thể, vừa tồn tại ở vùng vô định hình nên để phản ứng xảy ra, hóa chất cần xâm nhập vào hình thái cấu trúc này, đặc biệt là vùng tinh thể. Để tăng cường khả năng tiếp cận và khả

năng phản ứng của các monome thì liên kết hydro ở các mạch trong vùng này cần được phá vỡ, tạo điều kiện cho các nhóm hydroxyl sẵn sàng tham gia phản ứng, đồng thời các mạch phân tử rời xa nhau để lại khoảng trống dành cho tác nhân phản ứng lọt vào.

Các gốc SO4 và HO (được tạo ra trong giai đoạn khơi mào) tấn công vào xenlulozơ, tách một nguyên tử H trên đó và tạo gốc Xn.

(Xn - H là xenlulozơ, Xn là gốc tạo ra) Các gốc xin ghép với acrylic theo phản ứng.

Xn + n CH2 = CH Xn [- CH2 - CH -]n-1 CH2 - CH COOH COOH COOH Sau đó gốc Xn lại tiếp tục cộng với gốc vừa mới tạo thành ở trên.

Loại monome thích hợp cho trùng hợp ghép lên xenlulo là các hợp chất vinyl. Ở đây, các nhà khoa học chủ yếu sử dụng các monome như là axit acrylic hay acrylamit… Như đã biết khi có chất khơi mào như APS hay Fe2+/H2O2 làm tăng quá trình tạo gốc tự do đại phân tử trên xenlulozơ thúc đẩy quá trình ghép xảy ra.

Một phần của tài liệu Nghiên cứu phản ứng đồng trùng hợp ghép axit acrylic lên sợi xơ dừa (Trang 25 - 26)