Pengoptimuman tindak balas penghidrogenan getah asli cecair melalui kaedah rangsangan permukaan

Pengoptimuman parameter kajian menggunakan rangsangan permukaan (RSM) merupakan kaedah yang dijangka dapat membantu penjimatan masa dan kos tindak balas keseluruhan jika dibandingkan dengan kaedah pengoptimuman secara tradisi. Dalam kajian ini, kaedah RSM digunakan untuk mengoptimumkan parameter tindak balas penghidrogenan LNR menggunakan sumber diimida daripada termolisis p-toluenasulfonil hidrazida (TSH) dalam pelarut o-xilena. Reka bentuk komposit putaran tengah (CCRD) menggunakan RSM digunakan dengan 3 parameter iaitu nisbah berat TSH: LNR, suhu dan masa tindak balas. Melalui reka bentuk ini, model kuadratik untuk peratusan penghidrogenan berjaya diperoleh. Model kuadratik ini adalah signifikan dengan pekali kolerasi iaitu 0.9177. Berdasarkan data ANOVA yang diperoleh, masa dan suhu tindak balas memberi kesan yang signifikan terhadap peratus penghidrogenan getah asli cecair berbanding faktor nisbah berat TSH: LNR. Keadaan optimum bagi tindak balas penghidrogenan ini adalah pada nisbah berat TSH: LNR, 1.41, masa tindak balas 2.22 jam dan suhu tindak balas 114.05°C dengan peratus penghidrogenan 81.83%. Penggunaan RSM dalam penghasilan HLNR memudahkan kajian dalam memberikan keputusan dengan peratusan penghidrogenan yang dikehendaki menggunakan persamaan polinomial kuadratik yang diperoleh

Optimization, kinetics isotherm, and reusability studies of methylene blue dye adsorption using acrylic acid grafted rubber hydrogel

Hydrogel based on liquid natural rubber (LNR) crosslinked with acrylic acid (AAc) was synthesised and applied for the adsorption of methylene blue (MB) in aqueous solutions. The LNR/AAc hydrogel was prepared by free-radical polymerisation using potassium persulfate (KPS) and N,N-methylenebisacrylamide (MBA) as the initiator and the crosslinking agent, respectively. The effect of three variables (i.e., AAc:LNR weight ratio, KPS concentration and MBA concentration) on the hydrogel preparation for MB removal was further investigated using response surface methodology (RSM). A quadratic polynomial model with the analysis of variance (ANOVA) results yielding R2 value of 0.9833 was consequently obtained. The optimum conditions for the hydrogel preparation were identified as AAc:LNR weight ratio of 2.59 g/g, KPS concentration of 0.08 M and MBA concentrations of 0.08 M and resulting a high percentage of MB removal about 92.57% was obtained. Therefore, the kinetic and isotherm models of MB removal were represented by the pseudo-second order and Freundlich model, respectively, and reusability studies were also investigated resulting in the hydrogel can be used up to four cycles

Pengoptimuman parameter untuk penurunan diimida getah asli cecair dalam sistem hidrazin hidrat/hidrogen peroksida menggunakan kaedah rangsangan permukaan (RSM)

Getah asli cecair (LNR) dihasilkan daripada proses penyahpolimeran getah asli yang menghasilkan rantaian polimer lebih pendek dan berat molekular kurang daripada 105. 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 R2 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 55.9oC 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

Effect of Temperature, Time and Diimide/Rubber Ratio on the Hydrogenation of Liquid Natural Rubber by Response Surface Methodology

Hydrogenated liquid natural rubber (HLNR) was synthesized from liquid natural rubber (LNR) by thermolysis of p-toluenesulfonyl hydrazide (TSH). The HLNR structure was characterized by Fourier-transform infrared (FTIR) and nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopies. Thermogravimetric analysis (TGA) showed that the HLNR had higher decomposition temperature compared to LNR. A response surface methodology (RSM) based on a central composite rotatable design (CCRD) with five-level-three-factors was used to optimize the main important reaction parameters, such as the TSH:LNR weight ratio (1–3), reaction temperature (110–150 °C), and reaction time (1–8 h). A quadratic model was developed using this multivariate statistical analysis. Optimum conditions for the non-catalytic hydrogenation of LNR using TSH were obtained; an LNR hydrogenation percentage of 83.47% at a TSH:LNR weight ratio of 1.41, a reaction temperature of 118.11 °C, and a reaction time of 3.84 h were predicted. The R2 value of 0.9949 indicates that the model provides data that are well matched with those from the experiment