Bài giảng Công nghệ cao su - Cao su thiên nhiên: Thành phần, cấu trúc và tính chất

pdf 40 trang ngocly 03/06/2021 670
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Công nghệ cao su - Cao su thiên nhiên: Thành phần, cấu trúc và tính chất", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfbai_giang_cong_nghe_cao_su_cao_su_thien_nhien_thanh_phan_cau.pdf

Nội dung text: Bài giảng Công nghệ cao su - Cao su thiên nhiên: Thành phần, cấu trúc và tính chất

  1. CAO SU THIÊN NHIÊN: THÀNH PHẦN, CẤU TRÚC VÀ TÍNH CHẤT
  2. THÀNH PHẦN I. Thành phần chung: Chỉ tiêu Tờ xông khói từ latex Crêpe xông khói từ latex hạng 1 hạng 1 Trung bình Giớihạn Trung bình Giớihạn - Ẩm độ 0.61 0.3 – 1.08 0.42 0.18 - 0.90 - Chiết rút aceton 2.89 1.52 – 3.5 2.88 2.26 – 3.45 - Protein 2.82 2.18 – 3.5 2.82 2.37 – 3.76 - Tro 0.38 0.2 – 0.85 0.3 0.87 – 1.15 - Cao su 93.30 - 93.58 - Bảng 1: Thành phầnCS sống (Công nghệ CSTN, NguyễnHữuTrí)
  3. THÀNH PHẦN II. Cấutạophi CS: 1. Ẩm độ: -Tùythuộc vào nhiệt độ, ẩm độ kk, thành phầnhóahọccủaCS - Liên hệ với hàm lượng protein - Ẩm độ cao Æ vi khuẩnpháttriển, ảnh hưởng tính chấtcơ lý củaCS 2. Chấtchiếtrút(đượcbằng) Acetone: -Chấtcóđược trong dung dịch trích ly aceton -Gồm: + Các chấtcónguồngốc lipid (tạobởi các acid béo); + Glucid (glucoside củasterol) + C27H42O3 và C20H30O là các chấtchống oxy hóa và chống lão hóa tự nhiên - Ảnh hưởng đếnquátrìnhlưuhóa -Chứa amine mang độctố
  4. THÀNH PHẦN II. Cấutạophi CS: 3. Protein: -1.6% Æ 3.4% - Ảnh hưởng đếntínhhấpthụ nước - Protein phân hủytạo ra các amine (có chứcnăng gia tốc lưuhóa) 4. Tro: - Ảnh hưởng tớikhả năng hút nướccủaCS đãlưuhóavàtính cách điệncủanó - Hàm lượng Cu và Mn tồntạisẽ gây độchạichoCs
  5. THÀNH PHẦN III. Tinh khiếthóaCS: 1. Đốivới Cs khô: dùng dung môi củaCs hoặcchấtphi Cs -Chấthòatan tốt hydrocarbon: benzen, xăng,chloroform -Chấtlàmtrương nở hydrocarbon và chỉ hòa tan đượcmộtphần: ether ethylic và ether dầuhỏa -Chấtlàmtrương nở 1 phần hydrocarbon và hòa tan đượccácchất nhựa, mộtphần đạm, đường: rượu & acetone a. Phương pháp chiếtrútbằng chất phi dung môi- PP Harries b. Phương pháp Kếttủaphânđọan Cs c. Phương pháp Hòa tan phân đọan 2. Đốivớilatex: a. Đậm đặc hóa và pha lõang liên tiếp b. Di chuyểnprotein c. Phân hủyprotein d. PP khác
  6. Cấutạohóahọc:
  7. (C5H8)n 3000C – 3500C, Isobenzen chân không 2 phân tử Isobenzen Dipentene
  8. Sinh tổng hợpCS: Acid acetic Æ acid acetylacetic Æ acetoneÆ β – methylcrotonic Æ polyisoprene Acid aceticAcid acetic Acid acetylacetic Acid acetylacetic Acetone
  9. Acetone A. Acetic A. β-methylcrotonic Hydrocarbon CS
  10. Cơ chế phản ứng của 2 hay nhiềuphântử isoprene: (dạng phẳng)
  11. Dihydromyrcene Dihydrotamesene (C5H8)3H2 Hydrocarbon (C5H8)nH2
  12. Polymer hóa isoprene ở mạng lướibachiều Giai đọan 1: đaphânhóatheochiềudài Giai đọan 2: sự lậpcầunốigiữacácchuỗi Chuỗithứ I Cầu Chuỗithứ II
  13. CấutrúcCS
  14. Cơ cấulậpthể Cis: CSTN & CS tổng hợp Trans: gutta-percha và batta
  15. Phân đoạnvàphântử khối: 1. CS “sol” và cs “gel” Giả thuyếtvề sự thành lập các liên phân tử -Sự khử hydrogen: 2 phân tử hydrocarbon CS Phân tử cặp đôi bởicầu đơn
  16. -Gắnoxygen (mộtphântử oxy gắnvào2 nối đôi):
  17. -Kếtquả củahoạttínhnối đôi:
  18. 2. Phân tử khối (10.000 Æ 400.000) • Phép đothẩmthấu • Phép đo độ nhớt • Phép ly tâm siêu tốc • Khuếch tán ánh sáng Bảng: Vd về phân tử khốicủaCS
  19. TÍNH CHẤT Tính chấthóahọc: I. Phản ứng cộng: 1. Cộng hydrogen (hydrogen hóa) 2. Cộng halogen (halogen hóa): florine (F2), chlorine (Cl2), Bromine (Br2), Iodine (I2), 3. Cộng hydracid (tác dụng của hydracid): acid fluorine hydride (HF), acid chlorine hydride (HCl), acid bromine hydrine (HBr), Acid iodine hydrine (HI) 4. Tác dụng với oxygen:O2, O3, 5. Tác dụng củacácdẫnxuất nitrogen: acid nitric, nitrogen oxide (N2O3, N2O4), 6. Tác dụng củacácchấtkhác: SO2,
  20. TÍNH CHẤT Tính chấthóahọc: II. Phản ứng hủy: 1. Sự chưng khô 2. Tác dụng củaoxygen III. Phản ứng đồng phân hóa và đồng hòan hóa 1. PƯ kếtvòngbởi nhiệt 2. PƯ kếtvòngbởisự phóng điện 3. PƯ kếtvòngbởihóachất 4. PƯ củacácdẫnxuất hydrocarbon khác: + Đồng phân bởi tác dụng của bazo + Đồng hòan hóa bởi tác dụng củabộtkẽm
  21. 1. Phản ứng cộng: Nhóm α-methylene
  22. I.1 Cộng hydrogen (hydrogen hóa) CS hydrogen hoá (C5H10)n
  23. I.2 Cộng halogen (halogen hóa) -FlorineF2 -ClorineCl2 (C5H8Cl2)n
  24. I.2 Cộng halogen (halogen hóa) -ClorineCl2 (C5H6Cl4)n
  25. * Các giai đoạn khác nhau củaphản ứng cộng Cl2 :
  26. (C10H11Cl7)n
  27. -Bromine Br2
  28. I.3 Cộng hydracid - HF - HCl - HBr - HI I.4 Phản ứng vớioxygen - O2 - KMnO4 - Peracid - Ozone (O3) - Nitrobenzen, peroxid benzoyl .
  29. I.5 Tác dụng các dẫnxuấtcủaNitrogen - Acid nitric - Nitrogen oxide - H/c nitro hóa (nitrobenzen) I.6 Tác dụng mộtsố chấtkhác - Anhyrid sulfuro - Aldehyde - Ethylene
  30. II. Phản ứng phân hủy 1. Tác dụng củanhiệt: Cao su T0C: 300-3000C Isoprene 2. Tác dụng củaoxy:
  31. II. Phản ứng đồng phân hóa và đồng hòan hóa 1. Kếtvòngbởinhiệt: 2. Kếtvòngbởisự phóng điện: 3. Kếtvòngbởihóachất: Các hóa chấtnàylànhững hợpchấtcóphản ứng acid hoặckhả năng phóng thích dưới ảnh hưởng nào đó -H2SO4 (R-SO2-X) - Halogenide của 1 vài KL và dẫnxuấtcủa chúng (acid chlorostannic) - Phenol, .
  32. Giả thuyếtvề sự kếtvòng -Haiđạiphântử lân cậntự bảohòalẫn nhau, luân phiên tạo thành cácvòngcó8 nguyêntử carbon
  33. -Vòng6 nguyêntử carbon do một đạiphântử tự bão hòa:
  34. Mật độ chưano tổng quát: 50Æ 60% ????
  35. 4. Đồng phân hóa dướitácdụng củabazơ
  36. 4. Tác dụng bộtZn
  37. ___ The End ___