
BIẾN TÍNH POLYME TRUYỀN THỐNG
BIẾN TÍNH POLYME TRUYỀN THỐNG
ĐỂ TĂNG KHẢ NĂNG PHSH
ĐỂ TĂNG KHẢ NĂNG PHSH

Do olygome và polyme với mạch chính chỉ
Do olygome và polyme với mạch chính chỉ
chứa liên kết cacbon –cacbon (loại trừ loại
chứa liên kết cacbon –cacbon (loại trừ loại
có nhóm cực tính cồng kềnh ở mạch chính
có nhóm cực tính cồng kềnh ở mạch chính
như PVA) cho thấy ít có phản ứng xúc tác
như PVA) cho thấy ít có phản ứng xúc tác
phân hủy bằng enzym, đặc biệt khi KLPT
phân hủy bằng enzym, đặc biệt khi KLPT
của chúng lớn.
của chúng lớn.

Có nhiều cách để đưa “liên kết yếu” vào mạch
Có nhiều cách để đưa “liên kết yếu” vào mạch
chính của những polyme này. Những “liên kết
chính của những polyme này. Những “liên kết
yếu” được thiết kế cho phép kiểm soát sự phân
yếu” được thiết kế cho phép kiểm soát sự phân
hủy của polyme kỵ nước KLPT lớn thành
hủy của polyme kỵ nước KLPT lớn thành
polyme KLPT thấp hơn, để sau đó vi sinh tiêu
polyme KLPT thấp hơn, để sau đó vi sinh tiêu
hoá thông qua quá trình phân hủy sinh học.
hoá thông qua quá trình phân hủy sinh học.

một monome đặc biệt theo cơ chế gốc tự do hay
mở vòng để tạo ra nhóm este trong mạch chính.
mở vòng để tạo ra nhóm este trong mạch chính.

Các monome exetal vòng thế bằng metylen và
Các monome exetal vòng thế bằng metylen và
octo este có thể tham gia vào phản ứng đồng
octo este có thể tham gia vào phản ứng đồng
trùng hợp gốc tự do như vậy.
trùng hợp gốc tự do như vậy.

Một hướng khác, tổng hợp copolyme phân hủy
Một hướng khác, tổng hợp copolyme phân hủy
quang cũng sử dụng phản ứng đồng trùng hợp
quang cũng sử dụng phản ứng đồng trùng hợp
gốc tự do. Nhưng trong trường hợp này
gốc tự do. Nhưng trong trường hợp này
comonome tạo ra nhóm keton hoặc có sẵn trong
comonome tạo ra nhóm keton hoặc có sẵn trong
mạch chính hoặc là ta tự gắn nó vào mạch
mạch chính hoặc là ta tự gắn nó vào mạch
chính.Cả hai cacbon monooxit và vinyl keton sẽ
chính.Cả hai cacbon monooxit và vinyl keton sẽ
tạo ra “liên kết yếu” và cả hai comonme này đã
tạo ra “liên kết yếu” và cả hai comonme này đã
được dùng hiệu quả ở lượng nhỏ để điều chế
được dùng hiệu quả ở lượng nhỏ để điều chế
copolyme hữu ích với các monome dạng vinyl
copolyme hữu ích với các monome dạng vinyl
khác nhau (đặc biệt đối với polystryren R =

sợi gia cương , như sợi thủy tinh chẳng hạn,
sẽ cho ta một vật liệu mới có độ bền cao
sẽ cho ta một vật liệu mới có độ bền cao
hơn.Ví dụ sau đây chứng minh điều đó:
hơn.Ví dụ sau đây chứng minh điều đó:
□-Độ bền uốn. ■-ứng suất đàn hồi.
Polyme

Đối với các polyme riêng rẽ như tinh bột
Đối với các polyme riêng rẽ như tinh bột
hay polylactide, độ bền uốn và ứng suất đàn
hay polylactide, độ bền uốn và ứng suất đàn
hồi thường không bằng nhau và có độ
hồi thường không bằng nhau và có độ
chênh lệch từ vài phần trăm đến gần 50%.
chênh lệch từ vài phần trăm đến gần 50%.
Nhưng khi có sự kết hợp với sợi thủy tinh
Nhưng khi có sự kết hợp với sợi thủy tinh
gia cường để tạo thành dạng polyme mới
gia cường để tạo thành dạng polyme mới
GFRP (Glass-Fibre-Reinforced-Polyme) thì
GFRP (Glass-Fibre-Reinforced-Polyme) thì
độ bền uốn và ứng suất đàn hồi của các
độ bền uốn và ứng suất đàn hồi của các
polyme PHSH nói trên đạt cực đại (100%).
polyme PHSH nói trên đạt cực đại (100%).
Những phát triển mới về chất
Những phát triển mới về chất
dẻo sinh học làm từ tinh bột
dẻo sinh học làm từ tinh bột

xuất với bất kỳ một loại polyme PP nào và nhiều loại
tinh bột khác nhau như tinh bột ngô, sắn, lúa mì, khoai
tinh bột khác nhau như tinh bột ngô, sắn, lúa mì, khoai
tây.
tây.

Sản phẩm này được sử dụng nhằm vào các loại hàng
Sản phẩm này được sử dụng nhằm vào các loại hàng
hóa dùng lâu bền hơn là sử dụng làm bao bì dễ phân
hóa dùng lâu bền hơn là sử dụng làm bao bì dễ phân
hủy. Biopropylen cũng được quan tâm cho lĩnh vực chế
hủy. Biopropylen cũng được quan tâm cho lĩnh vực chế
tạo ôtô, đồng thời nó cũng được nhắm đến mục đích
tạo ôtô, đồng thời nó cũng được nhắm đến mục đích
sản xuất đồ dùng gia đình, các sản phẩm tiêu dùng, đồ
sản xuất đồ dùng gia đình, các sản phẩm tiêu dùng, đồ
chơi, điện gia dụng, vỏ điện thoại và các thiết bị máy
chơi, điện gia dụng, vỏ điện thoại và các thiết bị máy
tính, các sản phẩm y khoa, bao bì đóng gói mỹ phẩm,
tính, các sản phẩm y khoa, bao bì đóng gói mỹ phẩm,
các loại đĩa CD/DVD, đồ nội thất và các sản phẩm cho
các loại đĩa CD/DVD, đồ nội thất và các sản phẩm cho
ngành xây dựng.
ngành xây dựng.

Biopropylen
Biopropylen
được thử nghiệm nhiều phương pháp gia
được thử nghiệm nhiều phương pháp gia
công khác nhau như ép đùn, đúc khuôn nóng, ép

hủy để chuyển sang giai đọan phân hủy sinh
hủy để chuyển sang giai đọan phân hủy sinh
học với thời gian nhanh hơn khi chưa biến
học với thời gian nhanh hơn khi chưa biến
tính. Một số ví dụ về biến tính PVC được
tính. Một số ví dụ về biến tính PVC được
giới thiệu sau đây:
giới thiệu sau đây:
PVC–n-propyl xanthate (PVC–n PX) khởi đầu với 3–14
nhóm xanthate trên một phân tử được tổng hợp từ PVC
và potassium n-propyl xanthate. Phản ứng xẩy ra ở vùng
nhiệt độ 30 đến 45 oC. Polyme PVC–nPX tạo thành chứa
trong nó chỉ 0,01% phần có liên kết C-O-C và C=O, nhưng
đó là điểm khởi đầu cho quá trình bẻ gãy sinh học hoặc
hóa học.
PVC – SR (N,N-diethyldithiocarbamate) cũng được
tạo thành từ việc cho PVC tác dụng với sodium N,N-
diethyldithiocarbamate (NaSR) trong dung môi
butanol
Hoặc với santhate:
Có thể tạo thành block copolyme
Có thể tạo thành block copolymebao gồm PVC và
bao gồm PVC và
PEG(polyethyleneglycol) bằng cách sử dụng nhóm azo
PEG(polyethyleneglycol) bằng cách sử dụng nhóm azo
(ACVC) kết hợp với PEG. Nhóm ACVC được tổng hợp từ
(ACVC) kết hợp với PEG. Nhóm ACVC được tổng hợp từ

Hai loại bọt này chiếm phần lớn thị trường bọt
polyurêtan.
polyurêtan.

Còn có 2 loại bọt polyurêtan khác có các ứng dụng đặc
Còn có 2 loại bọt polyurêtan khác có các ứng dụng đặc
biệt đó là bọt vi xốp được sử dụng để chế tạo vô lăng ô
biệt đó là bọt vi xốp được sử dụng để chế tạo vô lăng ô
tô hoặc lót bên trong mũ phòng hộ thể thao và bọt đàn
tô hoặc lót bên trong mũ phòng hộ thể thao và bọt đàn
hồi được sử dụng để chế tạo đế của các loại giày, kể cả
hồi được sử dụng để chế tạo đế của các loại giày, kể cả
giày thể thao.
giày thể thao.

Tuy cả 4 loại bọt polyurêtan này có các tính chất vật lý
Tuy cả 4 loại bọt polyurêtan này có các tính chất vật lý
khác nhau nhưng đều được tạo ra bằng cách thực hiện
khác nhau nhưng đều được tạo ra bằng cách thực hiện
các phản ứng trùng hợp gồm điol (hoặc rượu đa chức),
các phản ứng trùng hợp gồm điol (hoặc rượu đa chức),
điisoxyanat và nước.
điisoxyanat và nước.

Các phản ứng điisoxyanat với điol hoặc rượu đa
Các phản ứng điisoxyanat với điol hoặc rượu đa
chức tạo thành polyme urêtan. Các phản ứng
chức tạo thành polyme urêtan. Các phản ứng
của nước với một số nhóm isoxyanat tạo ra khí
của nước với một số nhóm isoxyanat tạo ra khí

sẽ định hướng đặc tính của thành phẩm.

Bọt mềm là loại bọt có lỗ rò, được tạo
Bọt mềm là loại bọt có lỗ rò, được tạo
thành bởi các bọt khí bị vỡ. Không khí có
thành bởi các bọt khí bị vỡ. Không khí có
thể đi qua bọt dễ dàng nên làm cho bọt
thể đi qua bọt dễ dàng nên làm cho bọt
mềm, dẻo và đàn hồi. Trong bọt cứng,
mềm, dẻo và đàn hồi. Trong bọt cứng,
hầu hết các lỗ đều kín, vì vậy bọt cứng
hầu hết các lỗ đều kín, vì vậy bọt cứng
hơn và ít đàn hồi. Việc kiểm soát tỉ lệ các
hơn và ít đàn hồi. Việc kiểm soát tỉ lệ các
lỗ hở với các lỗ kín trong quá trình sản
lỗ hở với các lỗ kín trong quá trình sản
xuất là một trong những biện pháp được
xuất là một trong những biện pháp được
dùng để điều khiển các tính chất của bọt.
dùng để điều khiển các tính chất của bọt.

Chúng ta có thể tiếp xúc với các sản
Chúng ta có thể tiếp xúc với các sản
phẩm bọt polyurêtan có ở khắp mọi nơi
phẩm bọt polyurêtan có ở khắp mọi nơi
(ở dưới các tấm thảm, trong xe ô tô,
(ở dưới các tấm thảm, trong xe ô tô,
trong ghế sofa, đệm ) và mọi lúc.
trong ghế sofa, đệm ) và mọi lúc.


môi trường.
môi trường.
Trùng hợp xúc tác sản xuất PHB
Trùng hợp xúc tác sản xuất PHB
phân hủy sinh học
phân hủy sinh học

Polyhyđroxybutyrat (PHB) là một polyme
Polyhyđroxybutyrat (PHB) là một polyme
có khả năng phân hủy sinh học. Từ trước
có khả năng phân hủy sinh học. Từ trước
đến nay nó vẫn được tổng hợp bằng
đến nay nó vẫn được tổng hợp bằng
enzym.
enzym.

Quy trình tổng hợp gồm sử dụng enzym
Quy trình tổng hợp gồm sử dụng enzym
để chuyển hóa glucoza thành
để chuyển hóa glucoza thành
hyđroxybutyrat, sau đó trùng hợp để tạo
hyđroxybutyrat, sau đó trùng hợp để tạo
ra PHB. Theo phương pháp tổng hợp này
ra PHB. Theo phương pháp tổng hợp này
sản phẩm tạo ra thường bị giòn, do đó
sản phẩm tạo ra thường bị giòn, do đó
khả năng sử dụng bị hạn chế.
khả năng sử dụng bị hạn chế.

Hai nhà khoa học trong công trình Philip Morris

nhiều lĩnh vực khác nhau như làm màng mỏng
nhiều lĩnh vực khác nhau như làm màng mỏng
trong nông nghiệp, túi đi chợ, hộp đựng sữa
trong nông nghiệp, túi đi chợ, hộp đựng sữa
chua, khay đựng thực phẩm, v.v và cả các bộ
chua, khay đựng thực phẩm, v.v và cả các bộ
phận nội thất trong ô tô.
phận nội thất trong ô tô.

Các nghiên cứu khoa học đã chứng minh PHB
Các nghiên cứu khoa học đã chứng minh PHB
và các copolyme của nó với polyhyđroxyvalerat
và các copolyme của nó với polyhyđroxyvalerat
(PHV) là các polyme nhiệt dẻo bán tinh thể có
(PHV) là các polyme nhiệt dẻo bán tinh thể có
khả năng gia công nóng chảy. Các polyme này
khả năng gia công nóng chảy. Các polyme này
được tạo ra bằng phương pháp lên men từ
được tạo ra bằng phương pháp lên men từ
nguồn nguyên liệu cacbonhyđrat có khả năng
nguồn nguyên liệu cacbonhyđrat có khả năng
tái tạo. Chúng được xem như các polyme nhiệt
tái tạo. Chúng được xem như các polyme nhiệt
dẻo thực thụ nhưng lại thu được từ công nghệ
dẻo thực thụ nhưng lại thu được từ công nghệ
sinh học và cũng là vật liệu phân hủy sinh học.
sinh học và cũng là vật liệu phân hủy sinh học.

Mặc dù khá ổn định song chúng cũng bị phân
Mặc dù khá ổn định song chúng cũng bị phân