 ng hc
ca phn ng ta nhit bng k thut nhit
 Nguyn Th yn i hc Khoa hc T 
Lu ThS.  ; : 60 44 31
ng dn: PGS.TS. Cao Th 
o v: 2013 Abstract. m chung v  ng hc
phn n ng ta nhing hc phn ng
b ng hc ca phn ng ta
nhit k thut nhiu loi phn ng ta
nhin n 
 ng nhit
 ca phn n xut lit liu
t qu o lu nhing
ca phn t b  ng hc phn ng bng phn
mng hc nhing mi nguy hi n bin ca phn ng.
 xu ng hc phn ng bng k thut DSC.

Keywords. t; ng hc; t Content
ĐẶT VẤN ĐỀ

1.1.1.2. Tốc độ phản ứng và hằng số tốc độ phản ứng
T phn n ca mt chu hoc cht cui)
trong mt  thi gian.
H s t l c gng s t phn  phn ng khi n
ca mi cht phn ng bn (= 1).
1.1.1.3. Bậc phản ứng
T c phn ng: bc phn i vi mt ch
 ca cht ng hc ca phn ng.
Nn n c nhi vi A), n =
2 phn c hai (bc nhi vn c 3 (bc nhi
vi A, B, C).
1.1.1.4. Phương trình Arrhenius và năng lượng hoạt hóa
,  thc  biu din s ph thuc ca hng s t
phn  T:
)exp(
RT
E
Ak 
(1.4)
1.1.2. Phản ứng tỏa nhiệt [4,21]

h
1.1.2.3. Mối nguy hiểm của phản ứng tỏa nhiệt

. 
   





o
: Nhi nh ngoi suy
+ T
end
(T
kt
): Nhi ka nh: ng cong quay tr lng nnh kt

-  ln hiu ng nhit  nhinh bn gi
u ng nhit, bng dia phn bao gia gi ng nn.
(2) t
t ho n thng, vc tip t l vi

m
ng nhit, ng yu t  ph thuc nhit
, truyn nhit c  c thit k t trong phn
cn mm (software).
1.2.2. Phần mềm động học nhiệt [20]
Phn m sn xu
kho ph thu 
- p thc phc ph
- Ngm s, luyn kim,
- p polyme, vt liu tng hp,
- .
1.2.3. Các bài toán động học phân tích nhiệt [6]
V ng hn:
- ng hng nhit (Isothermal kinetics)
1.2.3.1. Phương pháp động học đẳng nhiệt
m chung cng nhit b
nhit gc:

 
exp 1
n
dx E
Ax
dt RT


  


(1.13)
c. Mô hình phân tích theo tiêu chuẩn ASTM E698
T ng hc OFW k   biu thc
  thay th biu thc (1.15):
mjmi
RT
E
T
,,
ln 










- S dng phn mng hc nhit c  ng hc
phn ng.
- Ung mi nguy him nhit ca phn  n phm phn ng theo
thi gian.
-  xut   ng hc phn ng bng k thut DSC t
nhng kt qu c.
2.4. HÓA CHẤT, THIẾT BỊ, DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM
2.4.1. Hóa chất
Cao su EPDM nh c phi tr
phi limnh c trn
hp n khnh .
2.4.2. Thiết bị, dụng cụ thí nghiệm
Lu s dt b t  Vin

-  
- Thit b DSC 204 F1 Phoenix - NETZSCH n mm h thng 
ng chung ca h thit b 2.3).
- Phn mng hc nhit NETZSCH Thermokinetic Software 3.1.
2.5. CÁC PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.5.1. Phƣơng pháp phân tích DSC [16]
 ng hc phn c ti
 Thc hin mt lot b DSC v nhit
 i hoc thc hin mt lot v
u kin thc nghi
  liu thc nghim sang dng file ASCII.
Sau khi thc hi t b nh m nhit
n ca hai phn ng bng phm mm  liu thc nghim
t sang dng file   ng hc phn n
mng hc nhit.
2.5.2. Xác định các thông số động học phản ứng [16]

C
D
Cao



> 0,7
0,3  0,7
0,1  0,3
< 0,1
> 2931
1256  2931
419 1256
< 419 Chƣơng 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1. XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ NHIỆT ĐỘNG CỦA PHẢN ỨNG TRÊN THIẾT BỊ
DSC
Kt qu  nhing ca phn  3666
 dng nh  thit b DSC 204 F1 cho thy ng v t 5,
n ng n ra trong khong t 
o
C vbin
entanpy phn c trong khong -- 43 J/g.
i vi phn nh, kt qu y
ng v  n n ra trong khong
nhi thphn  dnh (phn ng trong di nhi t


mc  phn  
ng ho thumc  phn y
n ng nhiu phn ng ch ng hot
h i.
3.2.2. Xác định các thông số động học phản ứng bằng mô hình cơ sở
T a chn 8 lo ng hc ca phn ng 
EPDM bn s dng nh; 2
lon ng mn, 6 lon ng on.
3.2.2.1. Phản ứng lưu hóa cao su EPDM không dùng lưu huỳnh
 th kt qu ng vc hin th 

Hình 3.5: Đồ thị kết quả phân tích động học các phép đo DSC của phản ứng lưu hóa cao su
EPDM không sử dụng lưu huỳnh
3.2.2.2. Phản ứng lưu hóa cao su EPDM bằng lưu huỳnh
 th kt qu ng vc hin th .

Hình 3.6: Đồ thị kết quả phân tích động học các phép đo DSC của phản ứng lưu hóa cao su
EPDM 3666 bằng lưu huỳnh

3.3. ƢỚC LƢỢNG MỐI NGUY HIỂM VÀ DỰ ĐOÁN DIỄN BIẾN CỦA PHẢN ỨNG
3.3.1. Ƣớc lƣợng mối nguy hiểm của phản ứng lƣu hóa cao su EPDM
Bảng 3.7: Bảng phân loại độ nguy hiểm của phản ứng lưu hóa cao su EPDM
Loại phản ứng
lƣu hóa cao su
EPDM
Biến thiên entanpy
phản ứng đo đƣợc
(
H
)(J/g)

o
C  kt lun phn  nguy him rt thp.
3.3.2. Dự đoán diễn biến của phản ứng và tối ƣu hóa biên dạng nhiệt độ

a/ Tại 190
o
C

b/ Tại 250
o
C
Hình 3.7: Nồng độ các chất phản ứng của phản ứng lưu hóa cao su EPDM không dùng lưu
huỳnh tại các nhiệt độ theo thời gian

a/ Tại 145
o
C

b/ Tại 155
o
C
Hình 3.10: Nồng độ các chất phản ứng của phản ứng lưu hóa cao su EPDM bằng lưu huỳnh
tại các nhiệt độ theo thời gian
a/ 
b/ 
Hình 3.13: Nồng độ sản phẩm cuối cùng của phản ứng lưu hóa cao su EPDM không sử
dụng lưu huỳnh tại các nhiệt độ theo thời gian
a/ 11

b/ 30


ng hc ca phn ng bng k thut DSC
n mng hc nhit. ng s c v vinh
 ng hc ca phn ng, ng mi nguy him phn ng, d n bin
ca h phn   ng nhi ca phn ng, phc v  ng
u           ca Vi   
u v n   sn xu
 thu. References
Tiếng Việt
1. Nguyn (2011), Nghiên cứu xây dựng quy trình sử dụng máy nhiệt lượng vi
sai quét DSC để xác định tính chất nhiệt động của một số hóa chất,    
2010/02/VBH, Vin NC KHKT Bo h i.
Nhập dữ liệu
đầu vào
Phân tích theo mô hình tự do
(xác định sơ bộ E và lgA)
Phân tích theo mô hình cơ sở
(Hồi quy tuyến tính/ phi tuyến tính
(thu được mô hình động học)
Kết quả (dữ liệu, đồ
thị)
Ước lượng mối nguy hiểm,
Dự đoán và tối ưu hóa
DSC
c Ngc (2011), Nhập môn xử lý số liệu và kế hoạch hóa thực nghiệmi
hc Khoa hc T  i hc Qui.
3. TrHóa Lý – Tập 3c Vii.

Germany.
18. Rogers R. N., Smith L. CApplication of scanning calorimetry to the study of
chemical kinetics, Thermochimica Acta, Vol.1, pp. 1-9.
    Kinetics of sulfur and peroxide cured EPDM rubber aging in
chloriminated water
20.
21.
22.
23.