31
CHẤT HĐBM- ỨNG DỤNG NHÓM 15 I- ỨNG DỤNG CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT TRONG DƯỢC PHẨM CHDBM được dùng trong tất cả các hệ phân tán. Có 3 loại hệ phổ biến: huyền phù nhủ tương, gel. Các hệ này được tạo ra bằng 2 phương pháp: Phương pháp cô dặc: tập trung và gia tăng. Ví dụ: hòa tan hóa chất vào dung môi thích hợp, sau đó dung môi này được thêm vào một dung môi khác. Dược chất sẽ không tan trong hỗn hợp này. Phương pháp phân tán: Các thành phần của sản phẩm được tạo ra trước, sau đó được chia nhỏ ra bằng quy trình thích hợp,ví dụ: nghiền ước hay khuấy tốc độ cao (nhủ tương của dầu). Tất cả các hệ phân tán đều không cân bằng về nhiệt. A. GIỚI THIỆU 1. CHDBM quan trọng trong dược phẩm: 1.1. CHDBM anion a. Xà phòng: thường là xà phòng kim loại kiềm, RCOOX, X là Na + , K + , NH 4 + và R thường là C 10 , C 20 . b. Sulphate của rượu béo: thường dùng là sodium lauryl sulphate( hỗn hợp của sodium alkyl sulphate). Thành phần chính của hỗn hợp này là sodium dodecyl sulphate C 12 H 25 -O-SO 3 - Na + . Được sử dụng trong dược phẩm như tác nhân làm sạch da, đồng thời có tính kháng khuẩn (vi khuẩn gây bệnh thủy đậu). Ngoài ra nó còn được dùng trong dầu gội có tẩm thuốc điều trị. c. Ether sulphates (sulphated polyoxyethylated alcohols) R-(OCH 2 -CH 2 ) n -SO 3 - M + (n<6). Tan trong nước tốt hơn Alkyl sulphates, chống sự điện ly, ít làm sưng tấy, rát da và mắt. d. Dầu sulphate (Sulphated oils): dùng như là tác nhân nhủ hóa trong kem dầu trong nước và thuốc mỡ. Ví dụ: sulphated castor oil (triglyceride of the fatty acid 12-hydroxyoleic acid) 1.2.CHDBM cation: a. Cetrimide B.P: là hỗn hợp gồm tetradecyl(~68%), dodecyl(~22%), hexadecyl(~7%) trimethylammonium bromide. Dung dịch chứa 0,1-1% cetrimide được dùng làm sạch da, vết thương, vết bỏng, dùng trong dầu gội có tác dụng lấy đi lớp vảy của sư tiết bã nhờn, cũng được dùng trong kem Cetavlon. b.Benzalkonium chloride: hỗn hợp của alkyl benzylammonium chlorides, dung dịch loãng(0.1–0.2%) được dùng cho sự khử 1

Duoc_Pham- Nhom 15

Embed Size (px)

Citation preview

CHẤT HĐBM- ỨNG DỤNG NHÓM 15

I- ỨNG DỤNG CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT TRONG DƯỢC PHẨM

CHDBM được dùng trong tất cả các hệ phân tán. Có 3 loại hệ phổ biến: huyền phù nhủ tương, gel. Các hệ này được tạo ra bằng 2 phương pháp:

Phương pháp cô dặc: tập trung và gia tăng. Ví dụ: hòa tan hóa chất vào dung môi thích hợp, sau đó dung môi này được thêm vào một dung môi khác. Dược chất sẽ không tan trong hỗn hợp này.

Phương pháp phân tán: Các thành phần của sản phẩm được tạo ra trước, sau đó được chia nhỏ ra bằng quy trình thích hợp,ví dụ: nghiền ước hay khuấy tốc độ cao (nhủ tương của dầu).

Tất cả các hệ phân tán đều không cân bằng về nhiệt.A. GIỚI THIỆU1. CHDBM quan trọng trong dược phẩm: 1.1. CHDBM anion

a. Xà phòng: thường là xà phòng kim loại kiềm, RCOOX, X là Na+, K+, NH4+ và R

thường là C10, C20.b. Sulphate của rượu béo: thường dùng là sodium lauryl sulphate( hỗn hợp của

sodium alkyl sulphate). Thành phần chính của hỗn hợp này là sodium dodecyl sulphate C12H25-O-SO3

-Na+. Được sử dụng trong dược phẩm như tác nhân làm sạch da, đồng thời có tính kháng khuẩn (vi khuẩn gây bệnh thủy đậu). Ngoài ra nó còn được dùng trong dầu gội có tẩm thuốc điều trị.

c. Ether sulphates (sulphated polyoxyethylated alcohols) R-(OCH2-CH2)n-SO3-M+

(n<6). Tan trong nước tốt hơn Alkyl sulphates, chống sự điện ly, ít làm sưng tấy, rát da và mắt.

d. Dầu sulphate (Sulphated oils): dùng như là tác nhân nhủ hóa trong kem dầu trong nước và thuốc mỡ. Ví dụ: sulphated castor oil (triglyceride of the fatty acid 12-hydroxyoleic acid) 1.2.CHDBM cation:

a. Cetrimide B.P: là hỗn hợp gồm tetradecyl(~68%), dodecyl(~22%), hexadecyl(~7%) trimethylammonium bromide. Dung dịch chứa 0,1-1% cetrimide được dùng làm sạch da, vết thương, vết bỏng, dùng trong dầu gội có tác dụng lấy đi lớp vảy của sư tiết bã nhờn, cũng được dùng trong kem Cetavlon.

b.Benzalkonium chloride: hỗn hợp của alkyl benzylammonium chlorides, dung dịch loãng(0.1–0.2%) được dùng cho sự khử trùng da và màng nhầy, dùng làm chất bảo quản cho thuốc nhỏ mắt. 1. 3. CHDBM lưỡng tính: phổ biến nhất là lecithin (phosphatidylcholine), chất này được dùng như làm chất nhủ hóa hệ dầu trong nước.

CH2-OCOR R1-COO – CH O CH3 CH2 – P – O – CH2 – CH2 – N+ – CH3 CH3 O–

1. 4. CHDBM không ion: CHDBM này tương hợp với hầu hết các loại CHDBM khác.

1

CHẤT HĐBM- ỨNG DỤNG NHÓM 15

a. Ester sorbitan: sản phẩm thương mại thường là hỗn hợp của các loại ester không hoàn toàn của sorbitol, andehyt đơn phân tử và hai phân tử của nó. Nó không tan trong nước nhưng tan trong dầu, được dùng làm chất nhủ hóa cho hệ nước trong dầu.

b. Polysorbates: dẫn suất ethoxylated của ester sorbitan, sản phẩm thương mại thường là hỗn hợp của các loại ester không hoàn toàn của sorbitol, andehyt đơn phân tử và hai phân tử của nó và ethlene oxide. Được dùng làm chất nhủ hóa cho hệ dầu trong nước, tan trong nước

c. Polyoxyethylated glycol monoethers: CxEy, x, y biểu thị chiều dài mạch alkyl và ethylene oxide. Hợp chất được sửdụng rộng rãi là Cetromacrogel 1000 B.P.C., tan trong nước, có chiều dài là 15-17 và 20-24. Nó được dùng ở dạng sáp nhủ hóa cetomacrogel trong quá trình tiền chế biến cho nhủ tương dầu trong nước, nó cũng được xem là một chất hỗ trợ hòa tan cho các dầu dễ bay hơi. 1.5. CHDBM polyme: Polymeric Surfactants

CHDBM polyme được dùng phổ biến là A-B-A block copolymers, với A là mạch ưa nước [poly(ethylene oxide), PEO] và B là mạch kỵ nước [poly(propylene oxide), PPO].

Sản phẩm thương mại thường ký hiệu L (Liquid: lỏng), P (Paste: bột nhão, kem) và F (Flake: vẩy, phiến mỏng). Ngoài ra có hai con số thể hiện thành phần, số đầu thể hiện khối lượng phân tử của PPO, số thứ hai thể hiện % PEO. Ví dụ: Pluronic F68 (PPO Mol Wt 1501–1800) þ 140 mol EO, and Pluronic L62 (PPO Mol Wt 1501–1800) þ 15 mol EO. B. CÁC DẠNG THUỐC PHỔ BIẾN: Có 3 dạng phổ biến: huyền phù, nhủ tương, gel. Tuy nhiên ta chỉ đề cập đến huyền phù và nhủ tương2. Huyền phù:

Dạng huyền phù trong dược phẩm là sự phân tán của các thành phần thuốc dạng rắn không tan hoặc ít tan trong tá dược lỏng, thường là nước. Một vài ví dụ về ứng dụng của dạng huyền phù trong dược phẩm : huyền phù dạng uống, chất kháng khuẩn, chất chống axít và huyền phù của đất sét, huyền phù ngăn bức xạ, huyền phù bari sulphate. Tá dược lỏng là siro, dung dịch sorbitol hoặc chất gôm làm dày với chất làm ngọt nhân tạo thêm vào. Huyền phù dạng thoa, đắp (thuốc dùng bên ngoài ngoài da) như thuốc thoa ngoài da chứa oxít kẽm và oxít sắt màu hồng USP. Vài thuốc chữa bệnh da liễu cũng được dùng trong dược phẩm. Sự an toàn đối với da là rất quan trọng và những hoạt tính bảo vệ và tính chất làm đẹp là cần thiết. Hệ thống này đòi hỏi phải sử dụng nồng độ cao của pha phân tán. Tá dươc lỏng có thể là nhủ tương dầu trong nước hoặc nước trong dầu, hỗn hợp nhão dùng trong da liễu và huyền phù của đất sét. Những huyền phù dùng ngoài đường ruột là ví dụ với thành phần chất rắn thấp (0.5-5%), penicillin (thuốc kháng sinh >35%).

Các chất vô trùng dùng cho cơ, da, vết thương, khớp hoặc dưới da. Tính chất quan trọng nhất của huyền phù dùng ngoài đường ruột là độ nhớt của nó, độ nhớt này đủ thấp để việc tiêm dược dễ dàng. Khả năng tiêm ( khả năng của huyền phù dùng ngoài đường ruột để vượt qua kim tiêm dưới da một cách dễ dàng) được điều khiển bởi độ nhớt của huyền phù trong suốt quá trình chuyển từ lọ nhỏ và trong suốt sự chảy trong kim. Hệ thống thay đổi do pha loãng (sự giảm bớt một cách nhanh chóng độ nhớt với tốc độ chuyển dịch) là quan trọng. Tá dược lỏng phổ biến cho huyền phù dùng ngoài đường ruột được bảo quản bởi NaCl hoặc dầu thực vật có thể chấp nhận được. Huyền phù dùng cho mắt được nhỏ vào mắt phải được tiệt trùng và tá dược lỏng là dung dịch nước cung cấp chất khoáng. 2.1. Duy trì cân bằng keo :

2

CHẤT HĐBM- ỨNG DỤNG NHÓM 15

Sau khi điều chế hệ phân tán, nên đảm bảo sự hiện diện đủ lực đẩy đẻ ngăn sự liên kết giữa các hạt và tổ hợp lại của chúng.Hai loại năng lượng đẩy chủ yếu được áp dụng (1) tĩnh điện (bằng cách tạo ra 2 lớp tích điện) khi dùng CHDBM ion. Đây là trường hợp ít gặp vì hầu hết các CHDBM ion không được chấp nhận trong công thức thuốc (vì ảnh hưởng có hại). (2) Không gian đẩy khi dùng CHDBM không ion (như polysorbates) hoặc CHDBM trùng hợp (như poloxamers). 2.2. Sự phát triển của tinh thể: Sự phát triển của tinh thể có thể được hạn chế bằng cách thêm vào các chất hoạt động, thường là chất ức chế. Nông độ ở mức hoạt động (thường là 1/104) có thể ảnh hưởng nhiều đến sự phát triển của tinh thể và cải biến cách phát triển của nó- chấp nhận rằng chất thêm vào phải hấp thụ trên bề mặt của tinh thể. CHDBM và polymer ( hoạt động bề mặt) được mong đợi là ảnh hưởng đến kích thướt và cách phát triển tinh thể. Chúng có thể ảnh hưởng đến quá trình phân tán và quá trình điều khiển CHDBM (hấp thụ trên bề mặt, đường mép và các vị trí đặc biệt). Một ví dụ tổt về một polymer ức chế sự phát triển của tinh thể sulphatiazole là poly vinyl pyrrolidone. Khối lượng phân tử rất quan trọng. Nhiều mảng ABA và mảng ghép polyme đòng trùng hợp BAn ( với B là phần giữ chặt, A là phần làm ổn định mạch) có ảnh hưởng ức chế sự phát triển tinh thể. Mạch B hấp thụ mạnh mẽ lên bề mặt tinh thể và những vị trí này trở nên không sẵn sàng cho sự lắng đọng. Điều này làm giảm tỷ lệ phát triển tinh thể. Ngoại trừ ảnh hưởng sự phát triển tinh thể, các polyme đồng trùng hợp cũng cho sự cân bằng tuyệt vời về không gian, mạch A là xúc tác mạnh của các phân tử trong môi trường.3. Nhủ tương :

Nhủ tương là hệ phân tán của một chất lỏng không tan trong một chất lỏng khác, được làm ổn định bởi một thành phần thứ 3 (chất nhủ hóa). Hai loại nhủ tương thường thấy là: dầu trong nước (O/W) và nước trong dầu (W/O). Sự tạo nhủ của một chất lỏng phân cực và một chất lỏng không phân cực làm có thể. Có một số trường hợp là nhủ tương dầu trong dầu (O/O). Vài sản phẩm dược có công thức là nhủ tương: nhủ tương dùng ngoài đường ruột ví dụ: nhủ tương dinh dưỡng, nhủ tương làm chất mang cho thuốc; nhủ tương của các hóa chất được flo hóa hết mức được dùng làm máu nhân tạo; Nhủ tương được dùng làm tá dược lỏng cho vacxin; thuốc bôi trị các bệnh ngoài da.

Để tạo ra các hệ trên, các hóa chất phải được chọn một hệ thống nhủ hóa có điều kiện tốt nhất, thích hợp cho nhủ tương và duy trì cân bằng vật lý. Các loại dầu là chất mang thuốc phải không độc hại, ví dụ: dầu thực vật ( đậu nành, cây hoa rum), các glyceride tổng hợp ( bao gồm các chất tương tự chất béo của con người ) và acetoglycerides. Hệ thống nhủ hóa được chọn phải an toàn ( không có các tác dụng phụ không mong muốn) và nó phải đạt chuẩn FDA (Food and Drug Administration).Dưới đây là một số chất nhủ hóa: _ Anionic: sodium cholate – muối mật. _Lưỡng tính: lecithin (thành phần chính là phosphatidylcholine, phosphatidylethanolamine). _ Không ion: Polyethylene glycol stearate – polyoxyethylene monostearate (Myrj),Sorbitan esters (Spans) và ethoxylates của chúng (Tweens), Poloxamers polyoxyethylene–polyoxypropylene đồng trùng hợp).

3

CHẤT HĐBM- ỨNG DỤNG NHÓM 15

Đối CHĐBM không ion, chủ yếu là dạng ethoxylate, sự lựa chọn có thể dựa vào cân bằng ưa nước - kỵ mước (HLB).

HLB Ứng dụng3–6 Chất nhủ hóa hệ nước trong dầu7–9 Chất làm ướt8–18 Chất nhủ hóa dầu trong nước13–15 Chất ẩy rửa15–18 Chất trợ tan

C. ẢNH HƯỞNG SINH HỌC CỦA CHĐBM TRONG DƯỢC PHẨM:Việc sử dụng CHDBM như là chất nhủ hóa,chất trợ tan, chất phân tán cho hệ huyền phù

và chất giữ ẩm trong công thức có thẻ dẫn đến các thay đổi quan trọng trong hoạt tính sinh học của thuốc trong công thức. Phân tử CHDBM kết hợp có thể ảnh hưởng đến tính lợi ích của thuốc và tương tác của nó với nhiều vị trí bằng vài cách thức.

CHDBM có thể ảnh hưởng đến tính không kết hợp và tính hòa tan của liều lượng chất rắn, bằng cách điều khiển tỷ lệ chất kết tủa của thuốc được cung cấp trong dạng dung dịch, bằng cách tăng khả năng thẩm thấu của màng và ảnh hưởng tới tính nguyên vẹn của màng. Giải phóng ít thuốc tan từ viên thuốc và bao con nhộng dùng để uống, có thể được tăng lên nhờ sự có mặt của CHDBM, CHDBM này có thể giảm sự kết hợp của các loại thuốc và làm tăng diện tích của các loại thuốc nhờ sự hòa tan. Sức căng bề mặt giảm là một yếu tố hỗ trợ cho sự thấm của nước vào lượng thuốc. Tình trạng làm ướt này ảnh hưởng bởi nồng độ CHDBM thấp. Nồng độ cmc, tăng trong tính hòa tan bão hòa của chất thuốc bởi sự hòa tan trong micel CHDBM có thể cho kết quả là sự hòa tan nhanh chóng thuốc. Điều này tăng tỷ lệ thuốc trong máu và có thể đạt mức độ tối đa trong máu. Tuy nhiên nồng độ cao của CHDBM

4

CHẤT HĐBM- ỨNG DỤNG NHÓM 15

có thể làm giảm sự hấp thụ thuốc bởi làm giảm điện thế hóa học của thuốc. Điều này cho ra kết quả là nồng độ CHDBM vượt quá yêu cầu để hòa tan thuốc. Tương tác phức tạp giữa CHDBM và protein có thể xảy ra, và kết quả là sự thay đổi hoạt động của enzym trao đổi chất thuốc. Một lượng nhỏ CHDBM có thể ảnh hưởng đến sự liên kết của thuốc với vị trí tiếp nhận. Một ít CHDBM có ảnh hưởng trực tiếp đến hoạt động chức năng của vị trí đó và trong toàn cơ thể những phân tử này có thể ảnh hưởng đến hoạt động sinh lý, ví dụ thời gian lưu trú trong dạ dày. D. VỀ ĐỘC TÍNH CỦA CHĐBM :

Sự có mặt của CHDBM trong công thức thuốc có thể sinh ra các tác dụng phụ không mong muốn hoặc ảnh hưởng độc tố bởi vì phản ứng của chúng với protein, lipid, màng và enzyme. Để hiểu rõ phản ứng này, cần thiết phải thông tin về sự trao đổi chất của CHDBM trong thuốc dùng đường uống. CHDBM phá hủy lớp màng bao gồm hình thành liên kết của CHDBM đơn với các thành phần của màng, sau là dạng micell giống nhau với những bộ phận của màng. Phản ứng giữa CHDBM và protein có thể dẫn đến sự hòa tan của các protein có liên kết không tan hoặc thay đổi hoạt tính sinh học của hệ thống enzyme. Như đã biết, CHDBM có thể kết tủa, một dạng phức tạp hoặc làm biến chất protein ở nồng độ thấp.

Hình 13.19 minh họa phương thức liên kết của CHDBM anion với một protein. Tương tác kỵ nước với gốc kỵ của amino axít có thể thích hợp cho cả CHDBM cation và không ion. Tuy nhiên, CHDBM cation có thể tấn công chính về nặt điện tích ở vị trí có điện tích âm. CHDBM có thể tạo ra sự thay đổi về cấu tạo của protein ở nồng độ thấp.

Sự hòa tan của các chất độc có thể đưa đến kết quả gia tăng sự hấp thu của chúng, vì vậy, sự có mặt của CHDBM trên sông, trong vòi nước có thể tăng sự hấp thu của các hợp chất đa vòng gây ung thư - chất này không tan trong máu, do sự hòa tan của chúng. Mối nguy hiểm của sự tiếp xúc với CHDBM dùng trong gia đình như nước rửa chén, kem đánh răng và

5

CHẤT HĐBM- ỨNG DỤNG NHÓM 15

nước sinh hoạt không nên bị đánh giá thấp. Thêm vào đó, ảnh hưởng kích thích của CHDBM ( như độc tính về da) hiện diện nhiều trong mỹ phẩm nên được xử lý, điều này dẫn dến nhiều sự giới thiệu của nhiều CHDBM là êm dịu hơn với da.E. MỘT SỐ SẢN PHẨM MINH HỌA : I. BIVINADOL Extra (Hộp 6 vỉ x 10 viên) CÔNG TY LIÊN DOANH BV PHARMA BEE.PHARMACY

::THÀNH PHẦN: Mỗi viên nén bao phim chứa: Paracetamol 500 mg, Caffeine 65 mg và các tá dược gồm Sodium starch glycolate, Tinh bột bắp, Povidon (Povidone K30), Sodium lauryl sulphate, Methyl hydroxy benzoate (Nipazin), propyl hydroxy benzoate  (Nipasol), Aerosil, Magnesium stearat, bột talc tinh khiết, Hypromellose, Macrogol 400, Propylen glycol, Nước tinh khiết, Ethanol 96% vừa đủ.

Dạng bào chế: Viên nén bao phim.:: CHỈ ĐỊNH:

Điều trị triệu chứng các cơn đau cấp tính và mạn tính như đau đầu, đau răng, đau bụng kinh, đau thần kinh, đau khớp và đau cơ. Hạ sốt ở bệnh nhân bị cảm hay những bệnh có liên quan tới sốt.:: TƯƠNG TÁC VỚI CÁC THUỐC KHÁC, CÁC DẠNG TƯƠNG TÁC KHÁC: Uống dài ngày liều cao Paracetamol làm tăng nhẹ tác dụng chống đông của Coumarin và  dẩn chất indandion.

Thuốc chống co giật  ( Phenytoin, Barbiturate, Carbamazepin) có thể làm tăng tính độc gan của Paracetamol do tăng chuyển hóa thành các chất độc hại.

Dùng đồng thời Isoniazid với Paracetamol cũng có thể làm tăng nguy cơ độc hại gan. Paracetamol làm kéo dài thời gian bán thải của Chloramphenicol. 

6

CHẤT HĐBM- ỨNG DỤNG NHÓM 15

Sự thanh thải của Caffeine bị giảm khi dùng cùng lúc với càc kháng sinh Ciprofloxacin, Enoxacin, Ofloxacin hoặc với các thuốc ngừa thai uống, thuốc chống lọan nhịp Mexiletin. Phenytoin làm tăng thanh thải và rút ngắn thời gian bán thải của Caffeine.II. CYMEX CREAM 5g internetpharmacyonline.co.uk/coldsore.htm

:: THÀNH PHẦN:

Urea bp 1.0%, dimethicone 350 bpc 9.0%, cetrimide bp 0.5%, chlorocresol bp,0.1%, paraffin, cetostearyl alcohol, water. Dạng bào chế: kem:: CHỈ ĐỊNH: dùng cho môi và vết thương do thời tiết lạnh.

III. NAFTIN (Merz Pharmaceuticals Greensboro, NC 27410)

:: THÀNH PHẦN:Naftifine hydrochloride, benzyl alcohol, cetyl alcohol, cetyl esters wax, isopropyl myristate, polysorbate 60, purified water, sodium hydroxide, sorbitan monostearate, and stearyl alcohol, hydrochloric acid. Dạng bào chế::: CHỈ ĐỊNH: trị bệnh nấm bàn chân, nấm vùng bẹn,…

7

CHẤT HĐBM- ỨNG DỤNG NHÓM 15

IV. BODY BIO PC: (www.bodybio.com):: THÀNH PHẦN: Phosphatidylcholine, phosphatidylethanolamine, phosphatidylinositol, minor glycolipids, a proprietary blend of essential fatty acids linoleic and alpha linolenic, oleic acid, minor fatty acids and ethanol. Dạng bào chế: gel:: CHỈ ĐỊNH: thuốc bổ sung omega 3, omega 6

II- ỨNG DỤNG CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT TRONG NÔNG DƯỢC

A .Nông dược thành phần và phân loại1. Nông dược là tất cả các sản phẩm thuốc dùng để phòng và điều trị bệnh cho cây trồng do sâu hại gây ra, nhưng trên thực tế, nông dược còn mang một nghĩa rộng hơn là bao gồm tất cả những chế phẩm thuốc dùng để bảo vệ thực vật dưới những tác hại khác nhau và những chế phẩm thuốc dùng để thuốc để tăng trưởng hoặc dùng để ức chế mộc mầm v.v.. Vì thế nó còn được gọi là thuốc bảo vệ thực vật.2. Nông dược gồm hai thành phần chính: Hoạt chất là thành phần chính của thuốc mang hoạt chất của thuốc. Chất phụ gia là những chất được thêm vào thuốc như chất độn, chất tạo nhũ, chất phân tán… Có tác dụng giúp cho việc pha chế, chuyên trở, bảo quản và sử dụng dễ dàng hơn.3. Phân loại:3.1 Dựa vào tác dụng của thuốc thì có thể chia thuốc thành nhiều loại khác nhau như: thuốc diệt sâu bọ, thuốc diệt cỏ, thuốc diệt cỏ sâu hại, thuốc thúc đẩy tăng trưởng..v.v3.2 Dựa vào dặc điểm sử dụng thì có thể chia làm hai loại:3.2.1 Những chế phẩm cần hòa loãng trước khi sử dụng: Bột thấm nước( water wettable powder): thường chứa 25-80% hoạt chất. Nhũ dầu( thuốc sữa, thuốc sữa đậm đặc- emulsive concentrate( ec)): thường chứa khoảng 30-50% hoạt chất. Thuốc lỏng tan trong nước( flowable liquid): khi hoà loãng vào trong nước thuốc sẽ tan hoàn toàn thanh dung dịch. Bột tan( soluble powder): khi hòa loãng vào nước sẽ trở thành dung dịch.3.2.2 Những chế phẩm không hòa loãng trước khi sử dụng: Bột phun( bột rắc): thường chứa 4-10% hoạt chất.

8

CHẤT HĐBM- ỨNG DỤNG NHÓM 15

Thuốc hạt( granule) Thuốc phun mù(aerosol), thuốc phun thể tích cực thấp (ulv)… Thuốc xông hơi: thuốc ở dạng lỏng rắn hay khí nén.

B. Chất phụ gia thành phần và phân loại

Trước đây phương pháp sử dụng nông dược phần lớn sử dụng silicat hoặc đất sét trắng làm chất hấp phụ, chế phẩm nông dược ở trạng thái bột hoặc ở dạng hạt và được phân tán trực tiếp. Phương pháp như vậy có rất nhiếu khuyết điểm như không an toàn, không kinh tế, phân bố không đồng đều v.v. Thuốc không những không thề phát huy hết tác dụng mà những hạt thuốc này tiếp xúc qua da, hô hấp của người sử dụng lâu ngày gây ra hiện tượng trúng độc nông dược, ảnh hưởng đến sức khỏe người sử dụng. Do đó để cải thiện hiện trạng trên, chất phụ gia được nghiên cứu và ứng dụng vào nông dược, và đặc biệt là sử dụng chất hoạt động bề mặt làm chất phụ gia nông dược mang lại nhiều kết quả ngoài mong đợi như tăng hiệu quả sử dụng thuốc, giảm giá thành sản phẩm, an toàn , dễ sử dụng và dễ sản xuất vận chuyển và tồn trữ.v.v. Và những tính năng khác của thuốc được phát huy tối đa. Vì thế, chất phụ gia nông dược không ngừng được phát triển và được sử dụng rộng rãi.

1. Dựa vào đặc điểm và tính năng có thể chia làm 4 loại: Chất phụ gia có tác dụng làm tăng hiệu quả phân tán: chất phân tán, chất nhũ hóa, chất tăng dung, chất tải…. Chất phụ gia có tác dụng tăng cường và kéo dài tác dụng thuốc: chất ổn định, chất tăng hiệu quả… Chất phụ gia có tác dụng làm tăng khả năng tiếp xúc và hấp thụ nông dược: chất tẩm ướt, chất thẩm thấu, chất trãi rộng… Chất phụ gia làm tăng tính an toàn và dễ sử dụng: chất an toàn, chất giải độc, chất cảnh giới….

2. Chất hoạt động bề mặt ứng dụng làm chất phụ gia trong nông dược Do tính ưu việt, chất hđbm được ứng dụng rộng rãi trong chất phụ gia nông dược và trở thành một thành phần không thể thiếu được. Khối lượng chất hđbm ứng dụng làm chất phụ gia nông dược trên toàn thế giới đến hiện nay là khoảng 200 triệu đến 300 triệu kg. Chất hđbm anion và non-ion với những tính chất phù hợp với yêu cầu của chất phụ gia nông dược nên chúng được sử dụng làm chất phụ gia cơ bản nông dược. Chất hđbm sử dụng làm chất phụ gia nông dược chủ yếu là chất hđbm anion và chất hđbm non-ion, việc sử dụng này có thể là đơn chất hđbm anion hoặc non-ion; có thể là hỗn hợp chất hđbm anion-anion; anion-nonion; nonion-nonion. Chất hđbm anion thường được sử dụng là: Các muối sulfonate: akyl sulfonate, alkyl arene sulfonate, alkyl sulfonte dầu mỏ, lingo sulfonate… Các muối sulfate: alkyl sulfate, alkyl phosphate…

9

CHẤT HĐBM- ỨNG DỤNG NHÓM 15

3. Chất hđbm non-ion thường được sử dụng: Fatty alcohol ethoxylate (AEO): RO(C2H4O)nH Alkyl phenol ethoxylate ( APEO): R-C6H5-O-(C2H5O)nH Fatty acid ethoxylate : RCOO(C2H5O)nH Amide poly oxyethylene: RCON(C2H4O)n(C2H4O)m

Dựa vào đặc tính khác nhau của từng loại chất hđbm mà chúng được ứng dụng cho từng loại chất phụ gia trong nông dược, một loại chất hđbm có thể tham gia nhiều loại chế phẩm phụ gia khác nhau tùy vào tính phù hợp của chúng. Chất hđbm được ứng dụng chủ yếu làm chất phụ gia nông dược là chất phân tán, chất nhũ hóa, chất tẩm ướt, chất trải rộng…trong đó chất phân tán, chất nhũ hóa, chất tẩm ướt chiếm khoảng 50% trong tổng khối lượng chất HĐBM được sử dụng làm chất phụ gia nông dược.C. CHẤT PHÂN TÁNcác sản phẩm nông dược hiện đại trên thực tế đều là hệ phân tán, để tạo ra hệ phân tán này đều cần dùng đến chất phân tán. vì thế chất phân tán là một trong chất phụ gia nông nghiệp quan trọng nhất, sử dụng nhiều nhất và thường dùng nhất. Nó được sử dụng rộng rãi trong bột tẩm ướt, bột tan, hạt phân tán trong nước…cùng với các chất huyền phù gốc nước, huyền phù gốc dầu. 1. chất phân tán là những chất tạo nên sự tương hợp giữa nước và các hạt thuốc, qua đó tạo điều kiện để hình thành huyền phù bền của thuốc trong nước… gồm có phân tán lỏng-lỏng và phân tán răn- lỏng .2. yêu cầu của chất phân tán đối với gia công nông dược cơ bản: Làm cho sản phẩm có tính lưu động tốt, không kết khối Có tính huyền phù phân tán và tính thấm ướt nhất định Tính ổn định dự trữ và ổn định hóa học cao. Làm cho chế phẩm có tính trộn lẫn và hòa loãng tốt. tính tạo bọt thích hợp, phù hợp với công nghệ sản xuất.3. Chất phân tán nông dược thường dùng chất hđbm anion và non-ion: chất hdbm anion: alkyl naphthalene sulfonate, sodium ligno sulfonate, sodium sulfonate dầu mỏ, calcium alkyl benzene sulfonate và những muối khác của nó… fatty alcohol polyoxyethylene(POE) sulfate,… chất hdbm non-ion: alkyl phenol ehtoxylate, poly oxyethylene fatty amine, POE fatty amide, POE fatty acid, polyoxypropylene(POP) polyoxyethylene(POE) glycerate, alkyl phenol POE POP ether.v.v.Trên lý thuyết và thực tiễn chứng minh, trong phần lớn các hệ phân tán, việc lựa chọn sử dụng thích hợp hai loại hoặc hơn hai loại chất phân tán hoặc chất phân tán và chất tẩm ướt phối hợp sử dụng sẽ mang lại hiệu quả tốt hơn so với chỉ sử dụng một loại chất phân tán, đây là kết quả của sự phối hợp lẫn nhau giũa các chất hđbm.chính vì thế, các chế phẩm nông dược nồng độ cao thường sử dụng chất phân tán hỗn hợp. Hình thức cơ bản của chất phân tán hỗn hợp này thường là chất phân tán- chất tẩm ướt phối hợp sử dụng, hoặc nhiều loại chất hđbm anion khác nhau phối hợp với nhau hoặc chất hđbm nonion với anion… sự phối hợp này thường đem lại kết quả tốt và tăng hiệu quả sử dụng thuốc.

10

CHẤT HĐBM- ỨNG DỤNG NHÓM 15

Một số loại sản phẩm chất phân tán hỗn hợp sử dụng trong chất diệt cỏ, chất diệt khuẩn và chất diệt sâu hại như:

Tên sản phẩm Thành phầnSOPA-V Alkyl phenol ethoxylate + dodecyl sulfateSOPA-V ligno sulfonate + dodecyl sulfateSOPA-V Alkyl naphthalene sulfonate + dodecyl sulfate

D. CHẤT NHŨ HÓAchất nhũ hóa là chất phụ gia nông nghiệp quan trọng nhất, trong quá trình gia công sản xuất nông dược chất nhũ hóa có tác dụng quan trọng và quyết định đến chất lượng sản phẩm nhũ trong nông dược. vì thế, chất nhũ hóa nông dược là một chất phụ gia không thể thiếu được trong sản xuất các chế phẩm nông dược.

1. Chất nhũ hóa là những chất tạo nên sự tương hợp giữa nước và các giọt chất độc ở thể lỏng thuộc nhũ dầu, bền nhũ tương tạo thành.2. Các giai đoạn phát triển chất nhũ hóa, được chia làm ba giai đoạn: Giai đoạn sử dụng xà phòng, turkey red oil làm chất nhũ hóa. Giai đoạn sử dụng chất non-ion làm chất nhũ hóa. Giai đoạn sử dụng chất nhũ hóa hỗn hợp.3. Chất nhũ hóa nông dược không những phải thõa mãn những yêu cầu cơ bản của chất phụ gia nông dược, nó còn phải có những tính năng sau: Tính năng nhũ hóa tốt, phù hợp với nhiều chế phẩm nông dược, lượng dùng ít đạt hiệu quả cao. Có tính hòa tan trộn lẫn tốt với các thành phần trong chế phẩm nông dược. Khi nhiệt độ hạ thấp, không kết tinh không, lắng động, phân lớp. Có độ thích hợp rộng với nhiệt độ và độ cứng của nước đem pha loãng. Tính ổn định và lưu động cao, độ nhớt, độ bóc hơi thấp, dễ sản xuất , vận chuyển, tồn trữ và dễ sử dụng.

4. Chất nhũ hóa nông dược thường dùng:Hiện nay thì việc sử dụng các sản chất nhũ hóa là hỗn hợp chất nhũ vì nó mang lại hiệu quả cao trong việc sử dụng. Điều này được giải thích như sau, các phân tử hoạt chất a.i của thuốc tan vào trong keo kết của chất hdbm anion mà tự xảy ra hiện tượng nhũ hóa, còn các phân tử chất hdbm non-ion sẽ hấp phụ xung quanh các phân tử chất chất hữu tạo ra sự ổn định trạng thái nhũ.

Một số sản phẩm chất nhũ hóa nông dược :

11

CHẤT HĐBM- ỨNG DỤNG NHÓM 15

Tên hóa học Công thức ứng dụng Tên nhà sxAlkyL phenol ethoxylate

RC6 H5 O-(EO)n H Thuốc diệt cỏ, côn trùng và diệt khuẩn

Sorpoe AP (Hoechst Đức)

Alkyl phenol POE ether phosphate

R-C6 H5-O-(OE)n P(OH)3 Thuốc diệt cỏ, côn trùng và diệt khuẩn

GAFAC RE610( Mỹ GAF)

M alkyl phenol POE ether sulfate

R-C6 H5-O-(EO)nSO3M Thuốc diệt cỏ và thuốc diệt khuẩn

Sorpoe cA (Hoechst AG Đức)

Fatty alcohol POE ether

RO(EO)nH Thuốc diệt cỏ, khuẩn

Glycerin POP POE ether oleate

Thuốc diệt cỏ, côn trùng và diệt khuẩn

POE-PPE—LO (Nhật bản)

Một số chất nhũ hóa hỗn hơp

Tên sản phẩm Thành phần và tên hóa học

Đặc điểm và ứng dụng Công ty sản xuất

AG-460 Nonion- anion Nhiều loại sản phẩm nông dược với a.i là hữu cơ phosphate

Rohm&Haas( Mỹ)

Atlox 4851 B POE triglycerate, LABS

Dùng thuốc diệt cỏ, HLB= 12,3

Hóa học dầu mỏ (Nhật Bản)

Emulgator IHF

Calcium LABS, ankyl phenol ethoxylate và dung môi

Nông dược hữu cân phosphate, hữu cơ chlorue

Huls ( Đức)

Newkalgen 2350

Nonion và anion Nông dược hữu cơ phosphate diệt đao ôn…

Nhật Bản

Toximul 500 Nhiều loại anion Dùng trong E605, methyl 1605… những loại nông dược hữu cơ phosphate

Stepen

Trion X-151,X-152, X-171, X-172

Alkyl phenol ethoxylate, muối sulfonate

dùng trong thuốc diệt cỏ sâu hại

Rohm&Haa (Mỹ)

12

CHẤT HĐBM- ỨNG DỤNG NHÓM 15

E. CHẤT TẨM ƯỚT VÀ CHẤT THẨM THẤU:1. Chất tẩm ướt và chất thẩm thấu có tách dụng làm thấm ướt bề mặt phun và tăng hiệu quả tác dụng của thuốc. tác dụng rất quan trọng trong việc sử dụng nông dược, làm tăng khả năng thấm ướt của giọt thuốc trên bề mặt cần thắm ướt, tăng khả năng bám dính của giọt thuốc trên bề cần thấm ướt, giảm quá trình bốc hơi không có lợi cho hiệu quả sử dụng thuốc, đồng thời có thể phát huy tác dụng thuốc là thấm thấu vào lớp màng của các tế bào sâu hại, cỏ… Hai chất này được sử dụng chủ yếu vào sản phẩm nông dược dạng lỏng, và cũng là thành phần quan trọng trong của chất trợ phun, chất mở rộng trong nông dược. Chất tẩm ướt và chất thẩm thấu ngoài thõa mãn những yêu cầu cơ bản của chất phụ gia nông dược và tính năng tẩm ướt và thẩm thấu, đối với một chất tẩm ướt và chất thẩm thấu đặc biệt chúng còn có tính năng tạo nhũ hoặc phân tán, điều này ngoài làm tăng hiệu quả sử dụng thuốc nó còn mang lại lợi ích về kinh tế. Vì thê loại chất tẩm ướt và thẩm thấu này ngày càng được sử dụng rộng rãi2. Thành phần chính của chất tẩm ướt và chất thẩm thấu là chất HĐBM anion và nonion. Các loại chất HĐBM anion : alkyl sulfate; akyl benzene sulfonate; alkyl naphthalene( C10H8) sulfonate; fatty alcohol POE ether sulfate (chất tẩm ướt)

… Các loại chất HĐBM nonion: alkyl phenol ethoxylate; fatty alcohol ethoxylate…

3. Tác dụng của chất tẩm ướt và thẩm thấu

13

CHẤT HĐBM- ỨNG DỤNG NHÓM 15

Hình bên trái, khi chưa cho chất tẩm ướt và thẩm thấu vào, do sức căng bề mặt của giọt chất lỏng lớn và hiện tượng tự co lại để đạt được diện tích bề mặt nhỏ nhất, giảm năng lượng bế mặt bề về mặt động học, lúc này giọt chất lỏng này tạo với bề mặt cần thấm ướt một góc < 90 0 và sức căng bề mặt lớn hơn tác dụng của trọng lực nên không xảy ra hiện tượng thấm ướt. Hình bên phải, khi đã cho chất tẩm ướt vào, làm giảm sức căng bề mặt của chất lỏng, khi đó chất lỏng còn chịu tác dụng của lực hút trên bề mặt cần thấm ướt, lúc này giọt chất tạo với bề mặt cần thấm ướt một gốc > 900, xảy ra hiện tượng thấm ướt.

Một số loại chất tẩm ướt và chất thẩm thấu:

Tên sản phẩm Thành phần và tên hóa học

Hàm lượng hoạt tính %

Công ty sản xuất

Admol CT95 Sodium methyl cocoyl taurate

95 Croda chem. Ltd(Anh)

Drewpon EBO Sodium POE laurylsulfate

26 Drew products

Nekal BX, BXDry

Sodium Alkyl naphthalene sulfate

60, 65 BASF AG, IGAG (Đức)

Peresol KMN I# Alkyl sulfosuccinate 100 Nhật Bản

III- ỨNG DỤNG CỦA CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT TRONG CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CHẤT DẺO:

Chất hđbm được ứng dụng rộng trong các lĩnh vực sản xuất công nghiệp, đặc biệt đối ngành công nghiệp sản xuất chất dẻo được ứng dụng rất rộng rãi và trở thành một bộ không thề thiếu được. Tuy lượng cần dùng để phối liệu trong sản xuất chất dẻo rất ít, chỉ chiếm từ 1/1000 đến vài phần trăm, nhưng nó các dụng cải thiện tính năng của chế phẩm, nâng cao chất lượng và tuổi thọ sử dụng sản phẩm, ngoài ra nó còn có thể cải thiện tính năng công nghệ sản phẩm, điệu kiện gia công, giảm giá thành sản phẩm, giảm năng lượng hao phí , tăng hiệu suất sản xuất. Điều này có thể thấy rằng, ở một mức độ nào đó, chất hđbm có thể quyết định đến phạm vị sử dụng, tính có thể ứng của chất dẻo.Như đã nói ở trên, chất hđbm lượng dùng trong chất sản xuất chất dẻo rất thấp, nhưng trái lại chúng có khả năng cải thiện tính năng và điều kiện gia công chất dẻo, khắc phục những khuyết điểm và khó khăn trong sản xuất chất dẻo.Ví dụ trong sản xuất poly propylene, trong quá trình trùng hợp thường bị lão hóa, sử dụng những mảnh mỏng nén ép, ở 1500c trong 0,5 giờ thì bị giòn hòa, cơ bản là không thể gia

14

CHẤT HĐBM- ỨNG DỤNG NHÓM 15

công; nhưng mà nếu chất chông pxy hóa, chất ổn định và những chất phụ gia khác được thêm vào trong quá trình gia công, cũng ở điều kiện nhiệt độ trên, thử nghiệm lão háo có thể đạt trên 2000 giờ, và đã trở thành chất dẻo được sử dụng rất rộng rải và tính thông dụng cao.Chất hdbm được sử dụng làm chất phụ gia trong sản xuất chất dẻo chủ yếu là chất nhũ hóa, chất phân tán, chất ổn định, chất tạo bọt, chất khử bọt….

A. CHẤT PHÂN TÁN NHŨ HÓAChất HĐBM của nhũ hóa polimer dùng gồm có chất phân tán và chất nhũ hóa. Trong công nghiệp sx chất dẻo, polymer nhũ hóa chiếm một vị trí quan trọng.Đơn thể của polymer một bên tạo kết nối poly một bên hình thành những hạt cực nhỏ, đồng thời xảy ra phân tán và nhũ hóa, đến cuối cùng hình thành dung dịch nhũ polymer ở một nồng độ nhất định, giống như trạng thái nhũ hóa đơn thề, phương pháp trùng hợp được gọi là trùng hợp dịch nhũ, trên thực tế, khi trùng hợp dạng nhũ chất phân tán hoặc chất nhũ hóa được sử dụng rất khó mà phân biệt, thông thường chất HĐBM làm chất nhũ hóa hoặc chất phân tán, dường như là cùng loại, vì thế trong quá trình sử dụng gọi chung là chất phân tán nhũ hóa.

1. Tác dụng của chất phân tán nhũ hóa:Khi chất phân tán nhũ hóa tan vào trong nước có thể hình thành keo tụ, khi đơn thể được thêm vào trong dung dịch đó, thì đơn thể này phải tan vào trong keo tụ đó, nếu như chất khởi nguồn trùng hợp được cho vào mang tính tan trong nước, lúc này bên trong keo tụ sẽ phản ứng vơi keo tụ, cuối cùng hình thành hạt phân tử polymer. Trong quá trình này, nên chú ý lựa chọn chất HĐBM thích hợp, để mà hoàn thành phản ứng trùng hợp dịch nhũ một cách thuận lợi2. Các loại chất phân tán nhũ hóa:Dường như tất cả chất phân tán nhũ hóa có thành phần chính là chất HĐBM anion và non_ion, phần lớn là hỗn hợp phức tạp.Thành phần chủ yếu tạo thành chất phân tán nhũ hóa thường : Chất HĐBM anion: xà phòng của acid béo, xà phòng của nhựa thông, sodium dodecyl benzene sulfate, sodium alkyl dibenzene ether sulfate, sodium hight alcohol sulfate, hight alkyl ether sulfate salt… Chất HĐBM non_ion: alkyl phenol POE, hight alcohol POE, poly propan glycol POE,… Chất HĐBM phù hợp với việc tạo ra các dịch nhũ hạt cực nhỏ, còn với chất HĐBM non_ion phù hợp với việc tao ra các dịch nhũ hạt thô, hơn thế nửa, khi sử dụng các chất HĐBM non_ion có lợi về việc nâng cao tính ổn định hóa học của nhũ dịch.3. Phương pháp lựa chọn chất phân tán nhũ hóa:Có rất nhiều phương pháp lựa chọn chất phân tán nhũ hóa, nhưng một trong những phương pháp thường sử dụng nhất là lấy độ HLB làm phương pháp lựa chọn cơ bản.

15

CHẤT HĐBM- ỨNG DỤNG NHÓM 15

HLB và tính ưa nước:HLB Tính tan trong nước HLB Tính tan trong nước

1-4 Dường như không phân tán trong nước

8-10 Phân tán ổn định

3-6 Phân tán không hoàn toàn 10-13 Có tính trong suốt

6-8 Khuấy trôn thì phân tán >13 Dung dịch hoàn toàn trong suốt

Quy luật cơ bản, trong phân tử bị nhũ hóa, càng chứa nhiều gốc kém ưa nước, thì HLB yêu cầu của chất phân tán và nhũ hóa càng lớn; cách nói khác, tính thân nước của chất bị nhũ hóa càng lớn, thì yêu cầu HLB của chất phân tán và nhũ hóa càng lớn.Nếu như tìm hiểu được HLB thích hợp cho chất bị nhũ hóa, lựa chọn những chất phân tán nhũ hóa có HLB thích hợp.Nhưng mà những chất phân tán nhũ hóa phù hợp với giá trị HLB của chất bị nhũ hóa thông thường là hỗn hợp 2 hoặc trên 2 chất hđbm, loại hỗn hợp này mang liệu hiệu quả tốt hơn so với một loại.Công thức tính độ HLB hỗn hợp:

HLBhh , HLBi , %Xi lần lượt là giá trị HLB hỗn hơp, phần tử thứ i và phần trăm phần tử thức i trong hỗn hợp.Giá trị HLB của hỗn hợp chất phân tán nhũ hóa sau có thể dựa vào công thức trên tiến hành tính toán. Ví dụ khi muốn đạt được giá trị HLB= 10 của hỗn hợp chất phân tán nhũ hóa, có thể dùng 45% sorbitol monostearate ( HLB= 4,7) và 55% POE sorbitol monostearate( HLB= 14,9), thì có thể đạt được giá trị HLB tính toán: Giá trị HLB hỗn hợp: (4.7x45%)+ (14,9x55%)= 10,3Thông cách tính này, đem chất phân tán nhũ hóa có giá trị không bằng nhau tiến hành thực nghiêm tổ hợp, thì sẽ tìm được cách kết hợp tốt nhất.

16

CHẤT HĐBM- ỨNG DỤNG NHÓM 15

Một số chất phân tán nhũ hóa

Tên hóa học Công thức hóa học Đặc điểm tính chất

ứng dụng

Sodium hydro sulfate HSO3Na Bột màu nâu nhạt Phân tán

Sodium dodecanoic(sodium laurate)

C17H35COONa Bột màu trắng, tan trong nước hoặc acetic acid nóng

Chất phân tán

Sodium dibutyl naphthalene sulfonate( bột lakhai BX)

Bột trắng sữa, ổn định trong base, acid và nước cứng

Chầt phân tán chất tẩm ướt

Sodium alkyl Bz POE sulfonate

Chất phân tán, nhũ hóa

B. CHẤT TĂNG DẺOViệc sử dụng chất tăng dẻo để làm tăng độ dẻo có từ rất lâu, nó được ứng dụng vào trong cao su thiên nhiên. Nhưng trên qui mô công nghiệp, mọi người công nhận 1868 là năm bằt đầu cho việc sử dung chất tăng dẻo trong công nghiệp sản xuất chất dẻo khi Hyatt sử dụng chất camporate làm chất tăng dẻo trong sợi tổng hợp. Năm 1883, Graebe đã sử dụng chất dimetyl benzoate làm chất tăng dẻo trong sởi tổng hợp. năm 1935 công ty IG (Đức) sử dụng chất tăng dẻo trong sản xuất nhựa PVC thì nghành công nghiệp chất tăng dẻo mới không ngừng phát triển cho đến nay. Chất tăng dẻo hiện đại được sử dụng chủ yếu vào trong công nghiệp sản xuất nhựa PVC, hiện nay việc sử dụng chất tăng dẻo trong sản xuất chất dẻo thì trong nghành nhựa PVC chiếm từ 80- 85% tổng khối lượng sử dụng. điều này cho thấy rằng, sựa phát triển của chất tăng dẻo có mối quan hệ mật thiết với sự phát triền của nghành công nghiệp nhựa PVC .

1. Chất tăng dẻo là những chất khi thêm vào một lượng rất ít nhưng có thể làm tăng tính dẻo của chất dẻo, cải thiện tính năng gia công, mang lại cho sản phầm chất dẻo có tính xốp dẻo. Tính bốc hơi của chất tăng dẻo rất thấp, có thể kéo dài thời gian lưu trong quá trình trùng hợp, để bảo vệ tính xốp dẻo của sản phẩm.2. Tác dụng của chất tăng dẻo: Các phân tử chất tăng dẻo đi vào giữa các mạch polymer, cắt giảm đi tác dụng lực giữa các phân tử polymer, từ đó mà hạ thấp nhiệt độ mềm hóa, nhiệt độ nóng chảy, và nhiệt độ thủy tính hóa, gia tăng tính chuyển dịch mạch của phân tử

17

CHẤT HĐBM- ỨNG DỤNG NHÓM 15

polymer, từ đó làm gia tăng tính dẻo của polymer, như vậy có thề cải thiện được tính mềm của chế phẩm và tính gia công của polymer.

Ví dụ: các mối nối của các mạch phân tử nhựa PVC là có cực tính, cho nên các phân tử bị hút lẫn nhau, khi PVC được gia nhiệt, thì chuyển động nhiệt của mạch các phân tử của nó dao động mạnh mẽ, lúc đó làm cho tác dụng của các mạch phân tử cắt giảm, khoảng cách giũa các mạch phân tử polymer tăng lên. Lúc này chất tăng dẻo sẽ chen vào khoảng không giữa các mạch phân tử, lúc này bộ phận cực tính của phân tử PVC và bộ phận phân tử chất tăng dẻo tác dụng lẫn nhau, hệ chất tăng dẻo_PVC này, dù cho nhiệt độ hạ thấp, thì chất tăng dung vẫn giữa nguyên vị trí, từ đó mà tránh sự co lại giữa mạch các phân tư PVC, làm cho sự chuyển động nhiệt rất nhỏ của mạch phân tử PVC thay đổi dể dàng, lúc đó PVC cũng trở thành chất dẻo mềm xốp.

3. Phân loại chất tăng dẻo:Có nhiều các phân loại khác nhau, sau đây là một vài các phân loại thông dụng: phân loại dựa vào tính hòa tan lẫn nhau. Dựa vào khả năng hòa tan của chất tăng dẻo vào nhựa ít nhiều có thể chia thành ba loại: chất tăng dẻo chính, trợ tăng dẻo và chất tăng lượng. dựa vào tính hòa tan. Dựa vào tính hòa tan của chất tăng dẻo đối với polimer có thể chia làm hai loại: chất tăng dẻo loại dung môi và loại không phải dung môi. Tác dụng dung môi hóa của loại một đối với chất dẻo rất mạnh, có thể hòa tan một phần chất dẻo. Loại sau chỉ có tác dụng tăng sự trương nở dựa vào cách thức thiêm gia. Dựa vào cách thức của chất tăng dẻo thiêm gia vào polymer có thể chia làm hai loại: loại tăng dẻo ngoài và tăng dẻo trong. dựa vào tính năng ứng dụng. Mõi loại có một đặc tính riêng nên có rất nhiểu loại. dựa vào chất lượng phân tử. Dựa vào kích thước nhỏ lớn của chất lượng phân tử có thể chia thành hai loại: chât tăng dẻo loại đơn thể và hợp chất. dựa vào kết cấu hòa hoc. Đây là cách thường dùng nhất.như hexyl glyate, nonyl glyate, decyl glyate…

4. Chủng loại chất tăng dẻo:hiện tại là có hơn 200 loại nhưng trung tâm vẫn là benyl diformate,chiếm phần lớn trong các nghành sản xuất hóa học công nghiệp về sản xuất tăng dẻo.

18

CHẤT HĐBM- ỨNG DỤNG NHÓM 15

Một số loại chất tăng dẻo :

Tên gọi

Công thức hóa học Ưu điểm Khuyết điểm

Ứng dụng chủ yếu

DAIP C6H4(COOCH2)2 Tính trộn lẫn tốt Dễ bốc hơi

Sợi tổng hợp

DIBP C6H4(COOC4H9)2 Tính trộn lẫn tốt,chịu nhiệt

Tính bốc hơi

Sản phẩm mềm xốp

DnOP C6H4(COOC8H17)2 Tính trộn lẫn tốt, tính ổn định nhiệt,

chịu lạnh

Sản xuất dây điện, hồ tăng dẻo..

DBF H17C8OOC-CH=CH-COOC4H9

Có thễ kết hợp với mono

oxyethylene( MOE)

Kết hợp với MOE, làm chất tăng dẻo

nội bộ.

C. CHẤT ỔN ĐỊNHNhũ cao su sau khi tồn trữ hoặc gia công( hỗn hộp, tẩm tích…) và thêm những phối liệu khác, cân bằng phân tán của các hạt cao su thường bị phá vỡ, làm cho nó phát sinh tụ kết và lắng động. Để nâng cao tính ổn định đông chảy( tức là sau khi nhũ cao su sau khi đông kết và nấu chảy lại, mà vẫn giữa được trạng thái ổn định của thể cao su) , tính ổn định gia công và hóa học của nhũ cao su. Do đó việc thêm vào chất ổn định là rất quan trọng.

1. Tác dụng của chất ổn định: Nhũ cao su là hệ phân tán của các hạt cao su trong nước, tính ổn định của các hạt chủ yếu được quyết định bởi điện tích bề mặt của nó. Tính chất bảo vệ lớp và mức độ ưa nước, mà chất ổn định có thề tăng cường điện tích bề mặt, mức độ hòa hợp với nước và bảo vệ lớp cho các hạt nhũ cao su. Từ đó mà làm cho nhũ cao su không phát sinh tụ kết phân lớp. Chất ổn định phần lớn là các phân tử chất ổn định bề mặt, có tính thân nước rất lớn. Sau khi thêm chúng vào nhũ cao su, có thể mượn đặc tính kết cấu cực tính và không cực tính của nó, lớp vỏ bên ngoài của bề hạt cao su hình thành sự kết hợp thưa thớt với nước, làm cho các hạt nhũ cao su không bị ảnh hưởng bởi các nhân tố bên ngoài, đồng thời làm cho độ nhớt nước tăng lên, cho đến tác dụng bảo vệ thể nhũ cao su.

2. Các loại chất ổn định:

Các loại chất béo chứa protein phosphate, màu trắng có nguồn gốc từ đậu và sữa cho đến bột màu vàng, được sử dụng rất rộng rãi làm chất phân tán và chất ổn định, đối với tính ổn định hóa học và ổn định gia công của nhũ cao su có hiệu quả rất tốt, lượng dùng không vượt quá 2%, trước khi sử dụng nên hòa tan váo trong nước borate hoặc trong dung dịch amoniac. Nhược điểm của nó dễ bị phá hủy bời vi sinh, vì thế khi dung dịch men cao su cất giữa lâu ngày, cần phải thêm vào

19

CHẤT HĐBM- ỨNG DỤNG NHÓM 15

lượng thích hợp chất chống rữa, như 2-naphthalene phenol, sodium phenol pentachloride.

Sulfate esther salt làm chất ổn định cho nhũ cao su, có thể nâng cao một cách hiệu quả chất ổn định mà nhũ cao su đem phối hợp, đặc biệt là tính ổn định gia công, cũng có thể làm chất phân tán, chất nhũ hóa và chất tẩm ướt. Sản phẩm chủ yếu của nó là sodium dodecyl sulfate, sodium octdecyl sulfate…chất HĐBM anion. Sản phẩm muối sulfate chủ yếu có sodium methyl oleyl tawrate, sodium ciclehexanyl palmityl tawrate… Muối của acid lauric: potasium laurate, amonium laurate được sử dụng làm chất ổn định gia công cao su thiên nhiên, chất sau cho hiệu quả tốt hơn so với chất đầu. Hight alcohol ethoxylate, khi số C trong mạch là khoảng 15-16 làm chất ổn định nhũ cao su, hiệu năng của gốc oleate so với sodium …Bởi vì chất HDBM loại non_ion, thêm vào chất điện giải sẽ không làm cho nhũ cao su bị đống kết. Khi cùng sử dụng với chất tăng độ dày,có thể làm cho tẩm tích, tẩy nhựa dùng nhũ cao su để có tính năng lưu động tốt, đối với nhiệt hóa phối hợp

cao su cũng rất ổn định, nhưng khi vượt quá 800 C thì mất đi hiệu quả ổn định. Ngoài ra còn được sử dụng làm chất nhũ hóa,phân tan và chất tẩm ướt. Hợp chất amine hóa sản phẩm chủ yếu có:dimethyl amine và diethyl amine, có thể làm chất ồn định cho cao su thiên nhiên và tổng hợp, ngoài ra còn có tác dụng diệt khuẩn

D.CHẤT KHỬ BỌT

Cao su trong khi khuấy trộn, rót đổ, lưu động và lọc, thường sinh ra các bọt khí do không khuyết tán vào, nhưng các bọt khí trong cao su rất khó tiêu tán, làm cho bước gia công thêm khó khăn. Ngoài ra, khi phối liệu đã phối rồi đang đổ khuôn đặc biệt khi nhúng, những bọt khí đi vào làm cho chế phẩm không đạt chất lượng, thành thứ phẩm hoặc phế phẩm. Để chống tại những tác hại này, thì cần phải thêm vào chất phụ gia khử bọt, để chống lại không khí thâm nhập tạo thành bọt khí không mong muốn, hoặc khử những chất khí đã hình thành bọt khí.

1. Chất ngừa bọt còn được gọi là chất chống bọt hoặc là chất khử bọt. Là loại hoạt chất dùng để giảm năng lượng tự do bề mặt giựa bề mặt pha khí với dung dịch cao su, làm cho bọt khí khó hình thành hoặc nhanh chống bị khử.

2. Thường là các rượu béo các mạch cacbon loại trung bình như: n_ butanol (C4H10O); n- decanol (C10H22O); laury alcohol (12); ehtylene glycol

(C2H4OH); Điều có khả năng chống bọt.

3. Các loại chất khử bọt thường dùng thường dùng:

20

CHẤT HĐBM- ỨNG DỤNG NHÓM 15

2- octanol (C8H18O): dạng dung dịch không màu, có thể sử dụng làm chất

chống bột cho cao su thiên nhiên hoạt tổng hợp. So với những loại rựu béo khác thì hiệu quả chống tạo bọt tốt hơn. Khi sử dụng, có thêm trực tiếp vào trong nhũ cao su hoặc tương cao su. Thông thường khoảng 0,005% hoặc 0,02%, nếu thêm quá nhiều sẽ làm cho trạng thái nhũ không ổn định.

Hỗn hợp isohexanol và metyl ciclehexanol: dụng không màu, mật độ tương

đối là 0.925, nhiệt bóc hơi là 165-180o C, làm chất khử bọt cho cao su, lượng dùng là khoảng 0,05% 0,1% nhưng cũng có thể dùng nhiều hơn một chút.

Glycerin monocastor oleate: đậy là mọt loại chất khử bọt tốt, ngoài ra còn có tác dụng làm chất ổn định đông chảy.

Lanolinate: dạng cao nữa trong suốt màu vàng nhạt, thành phần chủ yếu của nó các rươu béo bậc cao hoặc với ester của nó. Điểm nóng chảy của nó là 38-42 độ, dễ hấp thụ nước, có thể sử dụng làm chất khử bọt, lượng dùng là 0,2- 0,5%. Trước khi sử dụng, cần phải dùng oleic tripropanol amine tiến hành nhũ hóa, sau đó sử dụng dưới dạng nhũ này thêm vào nhũ cao su.

21