I. Giới thiệu về Luận Văn Thạc Sĩ và Công Nghệ Vật Liệu
Luận văn thạc sĩ với chủ đề 'Tổng hợp Poly Esterurethane từ Lactic Acid - Công Nghệ Vật Liệu' tập trung vào việc nghiên cứu và phát triển các vật liệu polymer có khả năng phân hủy sinh học. Đây là một hướng nghiên cứu quan trọng trong lĩnh vực công nghệ vật liệu, nhằm giải quyết các vấn đề môi trường liên quan đến rác thải polymer. Poly Esterurethane (PEU) được tổng hợp từ Lactic Acid, một nguyên liệu có nguồn gốc sinh học, mang lại tiềm năng lớn trong việc tạo ra các vật liệu thân thiện với môi trường.
1.1. Mục tiêu và Nhiệm vụ của Luận Văn
Mục tiêu chính của luận văn là khảo sát quá trình tổng hợp hóa học PEU từ Lactic Acid, với mục đích tạo ra một loại polymer có khả năng phân hủy sinh học. Nhiệm vụ cụ thể bao gồm việc tổng hợp telechelic PLA (Poly Lactic Acid) có hai nhóm OH cuối mạch và sử dụng nó làm nguyên liệu để tổng hợp PEU. Luận văn cũng giới hạn trong việc khảo sát quá trình tổng hợp mà không đi sâu vào các tính chất cơ lý hoặc khả năng phân hủy của sản phẩm.
1.2. Ý Nghĩa Thực Tiễn của Nghiên Cứu
Nghiên cứu này có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển các vật liệu mới thân thiện với môi trường, đặc biệt là trong bối cảnh rác thải polymer đang trở thành một vấn đề toàn cầu. Việc sử dụng Lactic Acid làm nguyên liệu chính không chỉ giúp giảm thiểu sự phụ thuộc vào nguồn nguyên liệu hóa thạch mà còn mở ra hướng đi mới trong công nghệ hóa học và vật liệu sinh học.
II. Tổng Quan về Polymer và Công Nghệ Tổng Hợp
Polymer là một trong những vật liệu quan trọng nhất trong công nghiệp hiện đại, với ứng dụng rộng rãi từ bao bì, y tế đến công nghệ cao. Tuy nhiên, sự tồn tại lâu dài của các polymer truyền thống trong môi trường đã gây ra nhiều vấn đề nghiêm trọng. Công nghệ tổng hợp các polymer phân hủy sinh học, như Poly Esterurethane, đang trở thành một giải pháp tiềm năng.
2.1. Polymer Phân Hủy Sinh Học
Polymer phân hủy sinh học là những vật liệu có khả năng phân hủy thành các hợp chất đơn giản dưới tác động của vi sinh vật hoặc các yếu tố môi trường. Poly Lactic Acid (PLA) là một trong những polymer phân hủy sinh học được nghiên cứu nhiều nhất, với ưu điểm là có nguồn gốc từ Lactic Acid, một hợp chất có thể được sản xuất từ các nguồn tái tạo như tinh bột hoặc đường.
2.2. Kỹ Thuật Tổng Hợp Poly Esterurethane
Quá trình tổng hợp hóa học PEU từ Lactic Acid bao gồm hai giai đoạn chính: tổng hợp telechelic PLA và phản ứng với diisocyanate để tạo thành PEU. Kỹ thuật này đòi hỏi sự kiểm soát chặt chẽ các điều kiện phản ứng, bao gồm nhiệt độ, thời gian và tỷ lệ các chất tham gia phản ứng.
III. Kết Quả và Ứng Dụng của Nghiên Cứu
Kết quả của luận văn cho thấy quá trình tổng hợp Poly Esterurethane từ Lactic Acid đã đạt được những tiến bộ đáng kể. Mặc dù khối lượng phân tử của PEU chưa đạt được như mong đợi, nhưng nghiên cứu đã mở ra hướng đi mới trong việc phát triển các vật liệu polymer có khả năng phân hủy sinh học.
3.1. Kết Quả Tổng Hợp Telechelic PLA
Quá trình tổng hợp telechelic PLA đã được khảo sát kỹ lưỡng, với kết quả cho thấy khối lượng phân tử trung bình của PLA đạt được là 8498 g/mol. Đây là một bước quan trọng trong việc chuẩn bị nguyên liệu cho quá trình tổng hợp PEU.
3.2. Ứng Dụng của Poly Esterurethane
PEU có tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như y tế, bao bì và công nghiệp nhẹ. Khả năng phân hủy sinh học của PEU giúp giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường, đồng thời mở ra cơ hội phát triển các sản phẩm bền vững trong tương lai.