Kaedah rangsangan permukaan (RSM) dengan reka bentuk komposit putaran tengah (CCRD) telah digunakan untuk mengoptimumkan parameter bagi penghidrogenan getah asli cecair (LNR) dalam sistem hidrazin hidrat (HH) dan hidrogen peroksida (H 2 O 2) dengan kehadiran selenium sebagai mangkin. Parameter yang dikaji bagi tindak balas ini adalah nisbah mol HH:LNR (1.25-2.25), nisbah mol H 2 O 2 :LNR (1.25-2.25), suhu (40-80°C) dan masa tindak balas (4-8 jam). Berdasarkan data yang diperoleh, penghasilan getah asli cecair terhidrogen (HLNR) sesuai dijelaskan dengan model kuadratik. Model kuadratik ini mempunyai nilai pekali penentuan (R 2) sebanyak 0.9596 yang menunjukkan korelasi yang tinggi antara peratus penghidrogenan sebenar dengan peratus yang telah diramalkan. Berdasarkan plot permukaan tindak balas 3D, suhu tindak balas memainkan peranan penting dalam penghidrogenan LNR. Keadaan optimum yang diperoleh melalui RSM bagi kajian ini adalah nisbah mol HH:LNR pada 1.50, nisbah mol H 2 O 2 :LNR pada 2.00, suhu tindak balas pada 53.34°C dengan masa tindak balas selama 5.21 jam yang memberikan peratusan penghidrogenan HLNR sebanyak 68.98%. Persamaan polinomial kuadratik yang diperoleh daripada RSM ini berguna untuk menghasilkan HLNR dengan peratusan penghidrogenan yang dikehendaki. Kata kunci: Getah asli cecair (LNR); kaedah rangsangan permukaan (RSM); penghidrogenan; reka bentuk komposit putaran tengah (CCRD); selenium
A low-molecular-weight liquid epoxidized natural rubber (LENR) was prepared through photosensitized degradation of epoxidized natural rubber with 50 mol percent of epoxy content (ENR-50). LENR was modified into hydrogenated liquid epoxidized natural rubber (HLENR) via in situ thermal degradation of arylsulfonyl hydrazide as a hydrogenating agent. The chemical structures of LENR and HLENR were characterized using Fourier transform infrared (FTIR) and 1 H nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopies. The thermal behaviour of LENR and HLENR were analysed using thermogravimetric analysis (TGA). The molecular weight and polydispersity index (PDI) of LENR and HLENR were determined using gel permeation chromatography (GPC). The parameter studies on the hydrogenation of LENR were investigated based on the source of diimide, weight ratios of LENR: p-toluenesulfonyl hydrazide (TSH), temperature, reaction time and solvent of the reaction. The highest conversion of hydrogenation was achieved at 130 °C for 4 hours reaction time, with 1:1 weight ratio of LENR: TSH using oxylene as a solvent.
Getah asli cecair (LNR) dihasilkan daripada proses penyahpolimeran getah asli yang menghasilkan rantaian polimer lebih pendek dan berat molekular kurang daripada 10 5. Namun, LNR masih mempamerkan tahap degradasi dan ketahanan termal yang rendah seperti getah asli, disebabkan oleh kehadiran ikatan karbon ganda dua pada rantaian polimer. Dalam kajian ini, penurunan diimida menggunakan pengoksidaan hidrazin hidrat dengan hidrogen peroksida dijalankan untuk menghidrogenkan unit tidak tepu LNR. LNR terhidrogen (HLNR) dicirikan menggunakan spektrometer infra-merah (FTIR) dan spektrometer resonans magnetik nuklear (NMR). Pengoptimuman parameter tindak balas dilakukan dengan memanipulasi parameter masa dan suhu tindak balas berdasarkan kaedah rangsangan permukaan (RSM) dengan 5-aras-2-faktor reka bentuk komposit putaran tengah (CCRD). Satu model kuadratik yang signifikan telah dihasilkan untuk menghubungkan dua parameter tersebut dengan nilai R 2 adalah 0.9986, menunjukkan bahawa model yang terhasil adalah sangat sepadan dengan data uji kaji. Keputusan kajian menunjukkan bahawa peratus penghidrogenan boleh ditingkatkan sehingga 91.2%. Seterusnya, berdasarkan RSM, parameter yang optimum bagi penurunan diimida LNR ini didapati pada suhu 55.9 o C selama 6.7 jam, menghasilkan 80.2% HLNR. Kajian ini telah menunjukkan reka bentuk uji kaji secara statistik yang novel bagi menghidrogenkan LNR. Pelbagai variasi peratus penghidrogenan produk HLNR dalam kajian ini menyumbang kepada lebih banyak aplikasi produk yang memerlukan peratusan ketepuan unit yang tertentu. Kata kunci: Getah asli cecair; kaedah rangsangan permukaan (RSM); penghidrogenan; pengoptimuman; reka bentuk komposit putaran tengah (CCRD)
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.