CHƯƠNG 4: QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI HĨA HỌC
4.2.2. Quá trình biến đổi tồn mạch (Phản ứng khu mạch):
Đây là phản ứng hĩa học xảy ra giữa phân tử polyme với mạch phân tử lân cận tạo cấu trúc mạch polyme mới sẽ ở dạng lưới khơng gian cĩ M lớn, cứng, khĩ biến dạng, khĩ nĩng chảy.
Phản ứng tạo liên kết ngang giữa các phân tử với nhau.Ví dụ: Vải visco thường nhàu, kém bền, để khắc phục tiến hành khâu mạch bằng formaldehit hay các andehit khác.
- Nhựa: Phản ứng đĩng rắn
- Cao su: phản ứng lưu hĩa
a) Phản ứng đĩng rắn:
* Đĩng rắn màng sơn, vecni
* Đĩng rắn nhựa: epoxi, Phenol formaldehit… Nhựa khơng tan, khơng nĩng chảy, khĩ biến dạng, khĩ lão hĩa.
- Ứng dụng chính: Được dùng rộng rãi trong keo dán, pouring, chất ăn mịn, sơn, điện tử, máy mĩc, kiến trúc, xe cộ, thực phẩm, xe hơi, lãnh vực hàng khơng. Nĩ được xem là keo dán thơng dụng.
- Tính chất :
+ Là sản phẩm ngưng tụ của epyclohydrin với ancol đa chức hay phenol đa chức. + Nhựa epoxy được chia thành 2 loại : lỏng và rắn. Nhựa epoxy trọng lượng thấp là loại nhựa lỏng cịn lại nhựa cĩ trọng lượng phân tử cao là nhựa rắn.
+ Nhựa epoxy cĩ những tính chất trong kỹ thuật gia cơng tốt, độ bám dính, cách điện, kháng hố học và độ bền kích thước tốt.
+ Sản phẩm này cĩ độ bền cơ học cao, hấp thụ nước thấp, giãn nở do nhiệt thấp, tỷ lệ co rút thấp.
- Cách sử dụng
+ Việc tẩy sạch dầu, bụi bẩn, dầu bĩng và chất dơ trên bề mặt cơ chất được dùng keo dán là rất cần thiết, sau đĩ trộn chất đĩng rắn nhựa epoxy và các chất phụ gia thích hợp với tỷ lệ xác định, sau cùng mới ứng dụng trên cơ chất.
- Đĩng gĩi, bảo quản và vận chuyển :
+ Nhựa epoxy lỏng được đĩng gĩi trong phuy sắt, nhựa epoxy rắn được đĩng gĩi trong bao plastic.
+ Bảo quản trong nhà kho, khơ ráo, thống mát. + Thời gian bảo quản : 1năm.
+ Vận chuyển : hố chất khơng nguy hiểm. Ví dụ:
- Khâu mạch bằng quang hĩa:
b) Phản ứng lưu hĩa:
* Lưu hĩa cao su thành rezin:
Ban đầu dùng lưu huỳnh nối mạng cao su nên gọi là phản ứng lưu hĩa, thật ra cĩ những phản ứng nối mạng cao su khơng cần lưu huỳnh.
CH2 CH CH CH2 S
CH2 CH CH CH2 S
CH2 CH CH CH2
Đặc điểm: Nhiều lưu huỳnh thì cứng, ít lưu huỳnh thì mềm. * Nếu dùng tác nhân là oxit kim loại:
CH2 CH CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 C Cl CH2 C CH CH2 Cl ZnO O CH C CH C CH2 CH ZnO CH CH OOH C CH2 CH CH CH OOH C CH2 CH CH CH CH2 CH CH CH COO COO Zn
Một số nhận xét về quá trình biến đổi hĩa học:
- Do đặc điểm về cấu hình của mạch phân tử (dạng thẳng) và do ảnh hưởng lực tác dụng tương hổ của các phân tử lân cận mà khả năng phản ứng, độ dồng đều, hiệu quả đối với mạch phân tử là khác nhau.
- Trong thực tế cơng nghệ cần phải tìm 1 điều kiện để polyme tham gia phản ứng dễ dàng nhất (được hoạt hĩa hay được trương nở).
- Sau quá trình biến đổi cĩ thể chỉ ở nhĩm định chức nhưng vẫn làm biến dạng cấu hình của phân tử, do đĩ, lực tác dụng tương hỗ giữa các mạch cũng bị thay đổi; dẫn đến tập hợp và sắp xếp chùm bĩ phân tử cũng thay đổi (hình dạng misen, trạng thái tinh thể hay vơ định hình). Tính chất của sản phẩm sau khi biến đổi khác rất nhiều so với polyme ban đầu.