Vật liệu Polime: Chất dẻo, Cao su, Tơ, Keo dán tổng hợp; thành phần, tính chất và ứng dụng

Trong bài học này, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về các vật liệu polime như: Chất dẻo, Tơ, Cao su và Keo dán tổng hợp về thành phần, tính chất và ứng dụng của chúng.

I. Chất dẻo và vật liệu compozit

1. Khái niệm chất dẻo và vật liệu compozit

Chất dẻo: là những vật liệu polime có tính dẻo.

+ Vật liệu compozit: là vật liệu hỗn hợp gồm ít nhất hai thành phần phân tán vào nhau mà không tan vào nhau.

 Thành phần gồm chất nền và chất độn:

– Chất nền: có thể là nhựa dẻo hay nhựa nhiệt rắn;

– Chất độn: có thể là chất sợi hoặc chất bột.

2. Một số polime dùng làm chất dẻo

a) Polietilen (PE)

poli etilen PE

b) Poli (Vinyl Clorua) (PVC)

Poli vinyl clorua (PVC)

c) Poli (metyl metacrylat)

Poli metyl metacrylat

d) Poli (Phenol fomadehit) (PPF)

poli phenol fomandehit ppf

II. Tơ

1. Khái niệm về tơ

– Tơ là những vật liệu polime hình sợi dài và mảnh với độ bền nhất định.

2. Phân loại tơ

+ Tơ được chia làm 2 loại:

– Tơ tự nhiên: bông, len, tơ tằm, len lông cừu…

– Tơ hóa học: gồm tơ tổng hợp (nilon-6,6, lapsan,..) và tơ bán tổng hợp (visco, xenlulozo axetat).

Trong tơ, những phân tử polime có mạch không phân nhánh, sắp xếp song song với nhau. Polime này tương đối rắn, bền với nhiệt và các dung môi thông thường; mềm, dai không độc và có khả năng nhuộm màu

3. Một số loại tơ thường gặp

a) Tơ nilon-6,6

Tơ nilon-6,6 thuộc loại tơ poliamit vì các mắt xích nối với nhau bằng các nhóm amit –CO–NH–. Nilon-6,6 được điều chế từ hexametylen điamin H2N[CH2]6NH2 và axit ađipit (axit hexanđioic)

tơ nilon 66

b) Tơ nitron

– Tơ nitron thuộc loại tơ vinylic được tổng hợp từ vinyl xianua (hay acrilonitrin) nên được gọi poliacrilonitrin

tơ nitron

III. Cao su

1. Khái niệm về cao su

+ Cao su: là vật liệu polime có tính đàn hồi.

2. Phân loại cao su

– Gồm cao su thiên nhiên và cao su tổng hợp

* Cao su thiên nhiên:

+ Là polime của isopren (-CH2-C(CH3)=CH-CH2-)n với hệ số trùng hợp n = 1500- 15000

cao su thiên nhiên

+ Có tính đàn hôi, không dẫn điện và nhiệt, không thấm khí và nước; không tan trong nước, etanol,… nhưng tan trong xăng, benzen

+  Có thể tham gia các phản ứng cộng hidro, HCl,… đặc biệt tác dụng với S cho cao su lưu hóa có tính đàn hổi, chịu nhiệt, lâu mòn, khó tan trong các dung môi hơn cao su thường 

* Cao su tổng hợp:

+ Cao su buna

– Cao su buna chính là polibutađien tổng hợp bằng phản ứng trùng hợp buta-1,3-đien có mặt Na:

cao su tổng hợp (cao su bu na)– Cao su buna có tính đàn hồi và độ bền kém cao su thiên nhiên.

Đồng trùng hợp buta-1,3-đien với stiren C6H5CH=CH2 có mặt Na, ta được cao su buna-S

Đồng trùng hợp buta-1,3-đien với acrilonitrin CNCH=CH2 có mặt Na, ta được cao su buna-N

+ Cao su isopren

– Được sản xuất bằng cách trùng hợp isopren, có đặc tính gần giống cao su thiên nhiên.

– Tương tự, người ta còn sản xuất policloropren (-CH– CCl = CH – CH2-)n và polifloropren  

(-CH2CF = CHCH2-)n

IV. Keo dán

1. Khái niệm keo dán

– Keo dán: là loại vật liệu có khả năng kết dính hai mảnh vật liệu giống nhau hoặc khác nhau mà không làm biến đổi bản chất của các vật liệu được kết dính.

2. Phân loại keo dán

– Một số loại keo dán thông dụng: keo epoxi, keo dán ure -fomandehit, nhựa vá săm, keo hồ tinh bột.

V. Bài tập về vật liệu polime

* Bài 1 trang 72 SGK Hóa 12: Kết luận nào sau đây không hoàn toàn đúng?

A. Cao su là những polime có tính đàn hồi.

B. Vật liệu compozit có thành phần chính là polime.

C. Nilon -6,6 thuộc loại tơ tổng hợp.

D. Tơ tằm thuộc loại tơ thiên nhiên.

* Lời giải:

– Đáp án B. Vật liệu compozit có thành phần chính là polime.

* Bài 2 trang 72 SGK Hóa 12: Tơ tằm và nilon -6,6 đều :

A. Có cùng phân tử khối.

B. Thuộc loại tơ tổng hợp.

C. Thuộc loại tơ thiên nhiên.

D. Có chứa các loại nguyên tố giống nhau trong phân tử.

* Lời giải:

– Đáp án D. Có chứa các loại nguyên tố giống nhau trong phân tử.

* Bài 3 trang 72 SGK Hóa 12: 

a) Có điểm gì giống nhau và khác nhau giữa các vật liệu polime: chất dẻo, tơ, cao su và keo dán.

b) Phân biệt chất dẻo và vật liệu compozit.

* Lời giải:

a)  Điểmgiống nhau và khác nhau giữa các vật liệu polime:

+ Điểm giống: đều có cấu tạo từ các polime.

+ Khác nhau: về mặt tính chất của các polime.

– Chất dẻo: polime có tính dẻo.

– Tơ: polime mảnh, sợi dài, có độ bền nhất định.

– Cao su: polime có tính đàn hồi.

– Keo dán: polime có khả nằng kết dính.

b) Phân biệt chất dẻo và vật liệu compozit.

– Chất dẻo là những vật liệu polime có tính dẻo.

– Vật liệu compozit là vật liệu hỗn hợp gồm ít nhất hai thành phần vật liệu phân tán vào nhau mà không tan vào nhau.

* Bài 4 trang 72 SGK Hóa 12: Viết các phương trình phản ứng hóa học của các phản ứng tổng hợp

a) PVC, poli(vinyl axetat) từ etilen.

b) Polibutađien và polime đồng trùng hợp giữa butadien và strien từ butan và etylbenzen.

* Lời giải:

a) PVC, poli(vinyl axetat) từ etilen.

– Điều chế PVC:

– Điều chế Poli (vinyl axetat)

b) Polibutađien và polime đồng trùng hợp giữa butadien và strien từ butan và etylbenzen.

– Điều chế polibutađien

– Điều chế polime đồng trùng hợp:

* Bài 5 trang 73 SGK Hóa 12: Phân tử trung bình của poli(hexametylen adipamit) để chế tơ nilon -6,6 là 30 000, của cao su tự nhiên là 105 000. Hãy tính số mắt xích (trị số n) gần đúng trong công thức phân tử của mỗi loại polime trên.

* Lời giải:

– Số mắt xích của poli (hexametylen adipamit) (NH –[CH2]6 –NH – CO- [CH2]4– CO)n là: n = 30000/226 = 132 (mắt xích)

– Số mắt xích của cao su tự nhiên isopren (-CH2-CH(CH3)=CH-CH2-)n là: n = 105000/68 = 1544 (mắt xích)

* Bài 6 trang 73 SGK Hóa 12: Cao su lưu hóa có 2% lưu huỳnh. Hãy tính xem có bao nhiêu mắt xích isopren có một cầu đi sunfua -S-S-, giả thiết rằng S đã thay thế cho H ở cầu metylen trong mạch cao su.

* Lời giải:

– Mỗi cầu đi sunfua (-S-S-) có khối lượng 64 đvC; Mỗi monome isopren (C5H8) có khối lượng là 68. Mỗi cầu đi sunfua (-S-S-) thay 2H, nên tổng khối lượng đoạn mạch polime chứa một cầu đi sunfua là:

62 + 68n, trong đó thành phần S là 2%, ta có biểu thức :

 

→ Có khoảng 46 mắt xích isopren chứa 1 cầu đi sunfua. 

Xem thêm bài viết thuộc chuyên mục: Toán học

Bài viết hay nhất

Trắc nghiệm tiếng anh 11 unit 4: Volunteer work (P1)
Cách Bảo Quản Cùi Bưởi Để Nấu Chè Ăn, Để Bảo Quản Được Lâu Mà Vẫn
Cách Bảo Quản Cùi Bưởi Để Nấu Chè Ăn, Để Bảo Quản Được Lâu Mà Vẫn
Trắc nghiệm lịch sử 11 bài 6: Chiến tranh thế giới thứ nhất (1914 – 1918) (P1)
Giải GDQP- AN 11 bài 3: Bảo vệ chủ quyền lãnh thổ và biên giới quốc gia
Giải GDQP- AN 10 bài 2: Lịch sử, truyền thống của Quân đội và Công an nhân dân Việt Nam
Giải Thích Về Đồ Thị Pha Phối Khí Trên Động Cơ, Cấu Tạo Hệ Thống Phối Khí Trên Động Cơ
Giải Thích Về Đồ Thị Pha Phối Khí Trên Động Cơ, Cấu Tạo Hệ Thống Phối Khí Trên Động Cơ
Cách Nấu Nước Cốt Dừa Đóng Hộp Đảm Bảo Nhất, Cách Dùng Nước Cốt Dừa Đóng Hộp
Cách Nấu Nước Cốt Dừa Đóng Hộp Đảm Bảo Nhất, Cách Dùng Nước Cốt Dừa Đóng Hộp
Diện Áo Lông Đa Phong Cách Phối Đồ Với Áo Khoác Lông Ngắn, 3 Tips Mặc Áo Khoác Lông Sang Chảnh Như Sao
Diện Áo Lông Đa Phong Cách Phối Đồ Với Áo Khoác Lông Ngắn, 3 Tips Mặc Áo Khoác Lông Sang Chảnh Như Sao
Top 12 Cách Phối Đồ Với Áo Măng Tô Ngắn, 8 Cách Phối Đồ Với Măng Tô Nam Nữ
Top 12 Cách Phối Đồ Với Áo Măng Tô Ngắn, 8 Cách Phối Đồ Với Măng Tô Nam Nữ
Trắc nghiệm sinh học 11 bài 8: Quang hợp ở thực vật
Trắc nghiệm công dân 9 bài 3: Dân chủ và kỉ luật
Cách Phối Đồ Đi Đám Cưới Cho Nữ Mùa Đông Đẹp, Cách Chọn Trang Phục Mặc Đi Đám Cưới Mùa Đông
Cách Phối Đồ Đi Đám Cưới Cho Nữ Mùa Đông Đẹp, Cách Chọn Trang Phục Mặc Đi Đám Cưới Mùa Đông
Cách Phối Đồ Với Quần Jean Ống Suông Mùa Đông Cực Đẹp Và Khí Chất
Cách Phối Đồ Với Quần Jean Ống Suông Mùa Đông Cực Đẹp Và Khí Chất
Cách Sử Dụng Nồi Nấu Cháo Chậm Trung Quốc, Nồi Kho Cá Hầm Cháo Chậm Đa Năng Yibao 1,5 Lít
Cách Sử Dụng Nồi Nấu Cháo Chậm Trung Quốc, Nồi Kho Cá Hầm Cháo Chậm Đa Năng Yibao 1,5 Lít
Cách Nấu Chè Trôi Nước Bằng Bột Năng Ngon Độc Đáo, Cách Nấu Chè Trôi Nước Ngon Dẻo Mềm Không Bị Cứng
Cách Nấu Chè Trôi Nước Bằng Bột Năng Ngon Độc Đáo, Cách Nấu Chè Trôi Nước Ngon Dẻo Mềm Không Bị Cứng