بررسی همبستگی بین مقدار پالمیتیک اسید متیل استر به‌دست آمده از ترانس استری‌شدن لیپیدهای استخراجی از کائوچوی طبیعی و ویژگی پخت آمیزه‌های لاستیکی با سوانگاری گازی‌طیف‌سنجی جرمی
محورهای موضوعی : شیمی کاربردیفرشته ایلداری 1 , مرسده ملک زاده 2 , ماندانا صابر تهرانی 3 , فرشته مطیعی 4
1 - دانشجوی دکتری شیمی کاربردی، دانشکده شیمی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.
2 - ستادیار شیمی کاربردی، دانشکده شیمی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.
3 - ستادیار شیمی کاربردی، دانشکده شیمی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.
4 - ستادیار شیمی کاربردی، دانشکده شیمی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.
کلید واژه: لاستیک طبیعی, ویژگی پخت, آمیزه لاستیکی, پالمیتیک اسید متیل استر, سوانگاری گازی‌طیف‌سنجی جرمی,
چکیده مقاله :
در این پژوهش ، همبستگی میان ویژگی پخت آمیزه‌های لاستیکی برپایه کائوچوی طبیعی با مقدار پالمیتیک اسید متیل استر به دست آمده از ترانس استری شدن لیپیدهای استخراجی از کائوچوی طبیعی بررسی شد. به این منظور، در مرحله اول لیپیدهای موجود در کائوچوی طبیعی استخراج و مشتق های متیل استر آن ها تهیه شد. در مرحله دوم، پالمیتیک اسید متیل استر به دست آمده از انواع متفاوت کائوچوی طبیعی با روش سوانگاری گازی – طیف سنجی جرمی شناسایی و تعیین مقدار شد. همچنین، همبستگی بین مقدار این ماده و ویژگی پخت آمیزه های لاستیکی بررسی شد و مدل های خطی به دست آمده در مطالعه موردی به کارگرفته شد. نتیجه ها نشان داد که پیش بینی زمان برشتگی، زمان پخت بهینه و اندیس سرعت پخت با کمتر از 6 % خطا و تخمینِ تفاوت گشتاور پخت با کمتر از 13 % خطا امکان پذیر است. این رویکرد جدید می‌تواند به گونه ای مطلوب برای پیش‌بینی ویژگی پخت آمیزه پیش از تهیه آن، به کارگرفته شود.
In this research work, the correlations between the curing properties of natural rubber based compounds were investigated with the content of palmitic acid methyl ester obtained by transesterification of natural rubber’s extracted lipids. For this purpose, at the first step the lipids in natural rubber were extracted and methyl esters derivatives were prepared. At the second step the obtained palmitic acid methyl esters from different natural rubbers were identified and quantified by gas chromatography-mass spectrometry. Finally the correlations between the amount of palmitic acid methyl ester and curing properties of rubber compounds were investigated and linear models were obtained. These models were used for prediction of cure properties in a case study. The results showed that scorch time, optimum cure time and cure rate index can be predicted by less than 6% error and torque difference can be estimated by lower than 13% error. This new approach can be used to predict the cure properties of the compound before compounding.
[1] Rolere, S.; Bottier, C.; Vaysse, L.; Sainte-Beuve, J.; Bonfils, F.; Express Polym. Lett. 10(5), 408–419, 2016.
[2] Sriring, M.; Nimpaiboon, A.; Kumarn, S.; Sirisinha, C.; Sakdapipanich, J.; Toki, S.; Polym. Test. 70, 127-134, 2018.
[3] Liengprayoon, S.; Bonfils, F.; Sainte-Beuve, J.; Sriroth, K.; Dubreucq, E.; Vaysee, L.; Eur. J. Lipid Sci. Technol. 110, 563-569, 2008.
[4] Hasma, H.; Subramaniam, S.; J. Nat. Rub. Res. 1, 30–40, 1986.
[5] Rolere, S.; Liengprayoon, S.; Vaysse, L.; Sainte-Beuve, J.; Bonfils, F.; Polym. Test. 43, 83- 93, 2015.
[6] Woo Bae, S.; Jung, S.; Chul Choi, S.; Young Kim, M.; Beungtae Ryu, S.; Molecules. 25, 5110-5123, 2020.
[7] Bottier, C.; Adv. Bot. Res. 93, 201-203, 2020.
[8] Lienprayoon, S.; Chaiyut, J.; Sriroth, K.; Bonfils, F.; Sainte-Beuve, J.; Debreucq, E.; Vaysee, L.; Eur. J. Lipid Sci. Technol. 115, 1021-1031, 2013.
[9] Kawahara, S.; Kakubo, T.; Polymer 41, 7483-7488, 2000.
[10] Liengprayoon, S.; Ph.D. Thesis, University of Montpellier SupAgro, Montpellier, France, 2008.
[11] Junkong, P.; Morimoto, R.; Miyaji, K.; Tohsan, A.; Sakakia, Y.; Ikeda, Y.; RSC Adv. 10, 4772-4785, 2020.
[12] Tuampoemsab, S.; Sakdapipanich, J.; Pruffen und Messen Testing and Measuring, KGK, 10, 674-684, 2007.
[13] Salomez, M.; Subileau, M.; Intapun, J.; Bonfils, F.; Sainte-Beuve, J.; Vaysse, L.; Dubreucq, E.; J. Appl. Microbiol. 117, 921-929, 2014.
[14] Arnold, A.R.; Evans, P.; J. Nat. Rub. Res. 6(2), 75-78, 1991.
[15] Payungwong, N.; Tuampoemsab, S.; Rojruthai, P.; Sakdapipanich, J.; J. Rub. Res., 24, 543-553, 2021.
[16] Loften, J.R.; Linn, J.G.; Drackley, J.K.; Jenkins, T.C.; Soderholm, C.G.; Kertz, A.F.; J. Dairy Sci. 97, 4661-4674, 2014.
[17] Folch, J.; Lees, M.; Sloane Stanley, G.H.; J. Biol. Chem. 226, 497-509, 1957.
[18] Musigamart, N.; Ph.D. Thesis, University of Kasetsart, Bangkok, Thailand, 2015.
[19] Motiee, F.; Taghvaei-Ganjali, S.; Malekzadeh, M.; Int. J. Ind. Chem. 4, 1-8, 2013.
_||_
[1] Rolere, S.; Bottier, C.; Vaysse, L.; Sainte-Beuve, J.; Bonfils, F.; Express Polym. Lett. 10(5), 408–419, 2016.
[2] Sriring, M.; Nimpaiboon, A.; Kumarn, S.; Sirisinha, C.; Sakdapipanich, J.; Toki, S.; Polym. Test. 70, 127-134, 2018.
[3] Liengprayoon, S.; Bonfils, F.; Sainte-Beuve, J.; Sriroth, K.; Dubreucq, E.; Vaysee, L.; Eur. J. Lipid Sci. Technol. 110, 563-569, 2008.
[4] Hasma, H.; Subramaniam, S.; J. Nat. Rub. Res. 1, 30–40, 1986.
[5] Rolere, S.; Liengprayoon, S.; Vaysse, L.; Sainte-Beuve, J.; Bonfils, F.; Polym. Test. 43, 83- 93, 2015.
[6] Woo Bae, S.; Jung, S.; Chul Choi, S.; Young Kim, M.; Beungtae Ryu, S.; Molecules. 25, 5110-5123, 2020.
[7] Bottier, C.; Adv. Bot. Res. 93, 201-203, 2020.
[8] Lienprayoon, S.; Chaiyut, J.; Sriroth, K.; Bonfils, F.; Sainte-Beuve, J.; Debreucq, E.; Vaysee, L.; Eur. J. Lipid Sci. Technol. 115, 1021-1031, 2013.
[9] Kawahara, S.; Kakubo, T.; Polymer 41, 7483-7488, 2000.
[10] Liengprayoon, S.; Ph.D. Thesis, University of Montpellier SupAgro, Montpellier, France, 2008.
[11] Junkong, P.; Morimoto, R.; Miyaji, K.; Tohsan, A.; Sakakia, Y.; Ikeda, Y.; RSC Adv. 10, 4772-4785, 2020.
[12] Tuampoemsab, S.; Sakdapipanich, J.; Pruffen und Messen Testing and Measuring, KGK, 10, 674-684, 2007.
[13] Salomez, M.; Subileau, M.; Intapun, J.; Bonfils, F.; Sainte-Beuve, J.; Vaysse, L.; Dubreucq, E.; J. Appl. Microbiol. 117, 921-929, 2014.
[14] Arnold, A.R.; Evans, P.; J. Nat. Rub. Res. 6(2), 75-78, 1991.
[15] Payungwong, N.; Tuampoemsab, S.; Rojruthai, P.; Sakdapipanich, J.; J. Rub. Res., 24, 543-553, 2021.
[16] Loften, J.R.; Linn, J.G.; Drackley, J.K.; Jenkins, T.C.; Soderholm, C.G.; Kertz, A.F.; J. Dairy Sci. 97, 4661-4674, 2014.
[17] Folch, J.; Lees, M.; Sloane Stanley, G.H.; J. Biol. Chem. 226, 497-509, 1957.
[18] Musigamart, N.; Ph.D. Thesis, University of Kasetsart, Bangkok, Thailand, 2015.
[19] Motiee, F.; Taghvaei-Ganjali, S.; Malekzadeh, M.; Int. J. Ind. Chem. 4, 1-8, 2013.