Nghiên cứu quy trình công nghệ đồng trùng hợp ghép axit arylic lên tinh bột làm chất hút ẩm phục vụ dân sinh và y tế

Bé c«ng th−¬ng

ViÖn ho¸ häc c«ng nghiÖp ViÖt nam

------------------------------------------

B¸o c¸o

KÕt qu¶ nghiªn cøu ®Ò tµi cÊp bé

“Nghiªn cøu quy tr×nh c«ng nghÖ

®ång trïng hîp ghÐp axit lªn tinh bét

lµm chÊt hót Èm phôc vô d©n sinh vµ y tÕ”

Chñ nhiÖm ®Ò tµi: ThS. NguyÔn ThÞ H−¬ng

7451

15/7/2009

Hµ Néi - 2009

Bé c«ng th−¬ng

ViÖn Hãa häc C«ng nghiÖp ViÖt Nam

--------------------------------------------------

B¸o c¸o khoa häc §Ò tμi:

Nghiªn cøu QUI tr×nh c«ng nghÖ ®ång

trïng hîp ghÐp axit acrylic lªn tinh bét

lμm chÊt hót Èm phôc vô d©n sinh vμ y tÕ

ThS. NguyÔn ThÞ H−¬ng

Hμ Néi, 12 - 2008

Bé c«ng th−¬ng

ViÖn Hãa häc C«ng nghiÖp ViÖt Nam

Danh s¸ch nh÷ng ng−êi tham gia thùc hiÖn ®Ò tμi

Chñ nhiÖm ®Ò tμi:

ThS. NguyÔn ThÞ H−¬ng

C¸n bé tham gia:

ThS. NguyÔn ThÞ HiÒn Anh

Cè vÊn khoa häc:

GS.TSKH. Mai Tuyªn

Céng t¸c viªn:

CN. Vò ThÞ BÝch Lan

MỤC LỤC

MỤC LỤC SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ................................................................................................. 1

MỤC LỤC BẢNG, BIỂU............................................................................................................ 2

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT.......................................................................................... 3

MỞ ĐẦUU.................................................................................................................................... 4

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN..................................................................................................... 6

I. Giới thiệu chung ............................................................................................ 6

I.1. Chất hút ẩm.............................................................................................. 6

I.2. Tổng quan tình hình nghiên cứu sản xuất............................................. 6

I.2.1. Ngoài nước ......................................................................................... 6

I.2.2. Trong nước ....................................................................................... 10

II. Nguyên tắc tổng hợp đồng trùng hợp ghép............................................ 11

III. Những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tổng hợp chất trương nở trên

cơ sở tinh bột ................................................................................................... 15

III.1.Tinh bột ................................................................................................ 15

III.2. Monome. .............................................................................................. 16

III.3. Tác nhân tạo liên kết ngang............................................................... 16

III.4. Tác nhân tạo gốc tự do....................................................................................16

III.5. Khí không chứa oxy ........................................................................... 17

III.6. Các thông số của quá trình tổng hợp................................................. 17

III.6.1. Hồ hoá tinh bột............................................................................... 17

III.6.2. Phản ứng trùng hợp ghép............................................................... 17

III.6.3. Xà phòng hoá.................................................................................. 17

III.6.4. Tinh chế sản phẩm ......................................................................... 18

III.6.5. Sấy .................................................................................................. 18

IV. Tính chất của polymer siêu hấp thụ nước .......................................... 19

IV.1. Tính chất trương nở và khả năng hấp thụ nước............................ 19

IV.2. Tính chất nhiệt ................................................................................. 22

IV.3. Đặc trưng nhiễu xạ tia X . ............................................................... 22

IV.4. Đặc trưng quang phổ hồng ngoại .................................................. 22

IV.5. Tính tan ............................................................................................ 23

IV.6. Khả năng hấp thụ các ion kim loại ................................................ 23

V. Ứng dụng................................................................................................... 23

V.1. Ứng dụng trong việc sử dụng bỉm trẻ em ............................................ 23

V.2. Ứng dụng trong nông nghiệp .............................................................. 25

V.3 Ứng dụng trong các lĩnh vực khác........................................................ 25

CHƯƠNG II: THỰC NGHIỆM............................................................................................ 26

I. Phương pháp nghiên cứu............................................................................ 26

I.1. Nguyên liệu, hoá chất. ........................................................................... 26

I.2. Dụng cụ, thiết bị..................................................................................... 28

I.3. Phương pháp thực nghiệm:................................................................... 28

I.4 Xác định độ trương của sản phẩm......................................................... 29

I.5. Phần trăm gia trọng............................................................................... 30

CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN...................................................................... 31

I. Các yếu tố ảnh hưởng đến phần trăm gia trọng và độ trương của sản phẩm.31

I.1. Ảnh hưởng của tỷ lệ nước đến độ trương của sản phẩm. ................... 31

I.2. Ảnh hưởng của lượng xúc tác ceri ....................................................... 32

I.3. Ảnh hưởng của tỷ lệ tinh bột/ axit acrylic ............................................ 34

I.4. Ảnh hưởng của nhiệt độ phản ứng....................................................... 35

I.5. Ảnh hưởng của thời gian đến khối lượng sản phẩm và dung lượng hấp

thụ nước. ....................................................................................................... 37

I.6. Khảo sát số lần nhỏ xúc tác vào phản ứng........................................... 38

II. Chất hút ẩm sử dụng cho người............................................................... 40

III. Chỉ tiêu tiêu hao nguyên liệu cho việc sản xuất 1kg sản phẩm...............41

IV. Phân tích sản phẩm. ................................................................................. 42

IV.1. Phương pháp quang phổ hồng ngoại: ............................................... 42

IV.2. Phương pháp nhiễu xạ Rơngen.......................................................... 44

IV.3. Phương pháp nhiệt.............................................................................. 45

V. Kết quả thử nghiệm và so sánh với sản phẩm nhập ngoại .................... 48

VI. Đề xuất công nghệ tổng hợp chất hút ẩm sử dụng cho người.............. 48

CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ...................................................................... 51

I. Kết luận ........................................................................................................ 51

II. Kiến nghị..................................................................................................... 52

TÀI LIỆU THAM KHẢO...................................................................................................... 53

PHỤ LỤC................................................................................................................................. 57