hóa học lớp 12-polime và vật liệu polime

  • Upload
    ntzntz

  • View
    501

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Polime v v t li u polime

POLIETILEN (PE)

I CNG V POLIMEI KHI NI M, PHN LO I V DANH PHP 1. Khi ni m Polime l nh ng h p ch t c phn t kh i r t l n do nhi u n v nh (g i l m t xch) lin k t v i nhau.V d : do cc m t xch NH [CH2]6 CO lin k t v i nhau t o nn polime ha. Cc phn t t o nn t ng m t xch c a polime

H s n c g i l h s polime ha hay c g i l monome 2. Phn lo i

a) Theo ngu n g c:

b) Theo cch t ng h p:

c) Theo c u trc: (xem ph n II) 3. Danh php - Poli + tn c a monone (n u tn monome g m 2 t tr ln ho c t hai monome t o nn polime th tn c a monome ph i trong ngo c n) - M t s polime c tn ring (tn thng th ng). V d : II C U TRC 1. Cc d ng c u trc m ch polime a) M ch khng phn nhnh. V d : polietilen, amiloz b) M ch phn nhnh. V d : amilopectin, glicogen c) M ch m ng l i. V d : cao su lu ha, nh a bakelit 2. C u t o i u ha v khng i u ha a) C u t o i u ha: cc m t xch n i nhau theo m t tr t t nh t d : nh (ch ng han theo ki u u n i ui). V

b) C u t o khng i u ha: cc m t xch n i v i nhau khng theo tr t t nh t n i u, ch th u n i v i ui). V d :

nh (ch ng h n theo ki u

u

III TNH CH T V T L H u h t polime l ch t r n, khng bay hi, khng c nhi t nng ch y xc nh, m t s tan trong cc dung mi h u c. a s polime c tnh d o, m t s polime c tnh n h i, m t s c tnh dai, b n, c th ko thnh s i IV TNH CH T HA H C 1. Ph n ng gi nguyn m ch polime

a) Poli(vinyl axetat) (PVA) tc d ng v i dung d ch NaOH:

b) Cao su thin nhin tc d ng v i HCl:

Cao su hi roclo ha c) Poli(vinyl clorua) (PVC) tc d ng v i Cl2: (gi s c 2 m t xch th 1 nguyn t clo)

T clorin 2. Ph n ng phn c t m ch polime

a) Ph n ng th y phn polieste:

b) Ph n ng th y phn polipeptit ho c poliamit:

Nilon 6 c) Ph n ng th y phn tinh b t, xenluloz d) Ph n ng nhi t phn polistiren

3. Ph n

ng khu m ch polime

a) S lu ha cao su: Khi h p nng cao su th v i lu hunh th thu c cao su lu ha. c n i v i nhau b i cc c u SS (c u isunfua)

cao su lu ha, cc m ch polime

b) Nh a rezit (nh a bakelit): Khi un nng nh a rezol thu c nh a rezit, trong cc m ch polime c khu v i nhau b i cc nhm CH2 (nhm metylen)

Polime khu m ch c c u trc m ng khng gian do tr nn kh nng ch y, kh tan v b n hn so v i polime cha khu m ch V C th 1. Ph n I U CH i u ch polime b ng ph n ng trng h p ho c trng ngng ng trng h p

a) Khi ni m: - Trng h p l qu trnh k t h p nhi u phn t nh (monome), gi ng nhau hay tng t nhau thnh phn t r t l n (polime) - i u ki n c n v c u t o c a monome tham gia ph n ng trng h p ph i c l: + Lin k t b i. V d : CH2 = CH2, CH2 = CHC6H5 + Ho c vng km b n: V d :

b) Phn lo i: - Trng h p ch t m t lo i monome t o homopolime. V d :

- Trng h p m vng. V d :

- Trng h p t hai hay nhi u lo i monome (g i l

Nilon 6 (t capron) ng trng h p) t o copolime. V d :

Poli(buta ien stiren) (cao su buna S) 2. Ph n ng trng ngng

a) Khi ni m: - Trng ngng l qu trnh k t h p nhi u phn t nh (monome) thnh phn t l n (polime) ng th i gi i phng nh ng phn t nh khc (nh H2O) - i u ki n c n c ph n ng trng ngng l: cc monome tham gia ph n ng trng ngng ph i c t nh t hai nhm ch c c kh nng ph n ng t o c lin k t v i nhau b) M t s ph n ng trng ngng:

axit -aminocaproic

Nilon 6 (t capron)

axit -aminoenantoic

Nilon 7 (t enan)

Nh a rezol

V T LI U POLIMEI CH T D O 1. Khi ni m - Ch t d o l nh ng v t li u polime c tnh d o - Tnh d o l tnh b bi n d ng khi ch u tc d ng c a nhi t, p l c bn ngoi v v n gi nguyn c s bi n d ng khi thi tc d ng - C m t s ch t d o ch ch a polime song a s ch t d o c ch a thnh ph n khc ngoi polime bao g m ch t n (nh mu i than, cao lanh, mn ca, b t aming, s i th y tinhlm tng m t s tnh nng c n thi t c a ch t d o v h gi thnh s n ph m) v ch t d o ha (lm tng tnh d o v d gia cng hn) 2. M t s polime dng lm ch t d o a) Polietilen (PE)

PE l ch t d o m m, c dng lm mng m ng, bnh ch a, ti b) Poli(vinyl clorua) (PVC)

ng

PVC l ch t d o c ng, cch i n t t, b n v i axit, c dng lm v t li u i n, ng d n n c, da gi c) Poli(metyl metacrylat) (th y tinh h u c PEXIGLAS)

Poli(metyl metacrylat) l ch t d o c ng, trong su t, khng v nn c g i l th y tinh h u c. Dng ch t o knh my bay, t, knh b o hi m, dng lm rng gi d) Poli(phenol foman ehit) (PPF) (xem thm bi i cng v polime) PPF c ba d ng: nh a novolac, nh a rezol, nh a rezit Nh a novolac: - un nng h n h p foman ehit v phenol l y d v i xc tc axit c nh a novolac m ch khng phn nhnh (c u n i metylen CH2 c th v tr ortho ho c para) - Nh a nhi t d o, d nng ch y, tan trong m t s dung mi h u c, dng s n xu t vecni, sn Nh a rezol: - un nng h n h p phenol v foman ehit theo t l mol 1 : 1,2 c xc tc ki m. Nh a rezol khng phn nhnh, m t s nhn phenol c g n nhm CH2OH v tr s 4 ho c 2 - Nh a nhi t r n, d nng ch y, tan trong nhi u dung mi h u c dng s n xu t sn, keo, nh a rezit Nh a rezit (nh a bakelit): o - un nng nh a rezol 150 C c nh a rezit (hay nh a bakelit) c c u trc m ng l i khng gian - Khng nng ch y, khng tan trong nhi u dung mi h u c, dng s n xu t i n, v my 3. Khi ni m v v t li u compozit Khi tr n polime v i ch t n thch h p thu c v t li u m i c b n, ch u nhi ttng ln so v i polime thnh ph m. l v t li u compozit - Ch t n n (polime): c th dng nh a nhi t d o hay nh a nhi t r n - Ch t n: phn tn (nhng khng tan) vo polime. Ch t n c th l: s i (bng, ay, aming, s i th y tinh) ho c ch t b t (silicat, b t nh (CaCO3), b t tan (3MgO.4SiO2.2H2O)) II T 1. Khi ni m

T l nh ng v t li u polime hnh s i di v m nh v i 2. Phn lo i

b n nh t

nh

3. M t s lo i t t ng h p th ng g p a) T poliamit (c nhi u nhm amit CONH)

b) T polieste (c nhi u nhm este)

c) T vinylic (c nhi u nhm polivinyl)

III CAO SU 1. Khi ni m - Cao su l v t li u polime c tnh n h i - Tnh n h i l tnh bi n d ng khi ch u l c tc d ng bn ngoi v tr l i d ng ban d ng - C hai lo i cao su: cao su thin nhin v cao su t ng h p 2. Cao su thin nhin (polime c a isopren) a) C u trc:

u khi l c thi tc

- Cng th c c u t o: - T t c cc m t xch isopren

n = 1500 15000 u c c u hnh cis nh sau:

b) Tnh ch t v ng d ng: - Cao su thin nhin l y t m cy cao su, n h i t t (nh c u trc cis i u ha), khng d n nhi t v i n, khng th m kh v n c, khng tan trong n c, etanolnhng tan trong xng v benzen - Cao su thin nhin cho ph n ng c ng H2, Cl2, HCl, c bi t l c ng lu hunh t o cao su lu ho c tnh n h i, ch u nhi t, lu mn, kh tan trong dung mi hn cao su khng lu ha. 3. Cao su t ng h p a) Cao su buna, cao su buna S v cao su buna N :

- Cao su buna c tnh n h i v b n km cao su thin nhin. Khi dng buta-1,3- ien 10 C, polime o sinh ra ch a 77% n v trans-1,4 v 7% n v cis-1,4 (cn l i l s n ph m trng h p 1,2). Cn 100 C sinh ra polime ch a 56% n v trans-1,4 v 25% n v cis-1,4 (cn l i l s n ph m trng h p 1,2)

o

Cao su buna S - Cao su buna S c tnh n h i cao

Cao su buna N - Cao su buna N c tnh ch ng d u t t b) Cao su isopren - Trng h p isopren c h xc tc c bi t, ta c poliisopren g i l cao su isopren, c u hnh cis chi m 94 %, g n gi ng cao su thin nhin

- Ngoi ra ng i ta cn s n xu t policloropren v polifloropren. Cc polime ny u c c tnh n h i nn c g i l cao su cloropren v cao su floropren. Chng b n v i d u m hn cao su isopren

IV KEO DN 1. Khi ni m Keo dn l v t li u polime c kh nng k t dnh hai m nh v t li u gi ng nhau ho c khc nhau m khng lm bi n i b n ch t cc v t li u c k t dnh 2. Phn lo i a) Theo b n ch t ha hoc: - Keo v c (th y tinh l ng) - Keo h u c (h tinh b t, keo epoxi) b) D ng keo: - Keo l ng (h tinh b t) - Keo nh a d o (matit) - Keo dn d ng b t hay b n m ng 3. M t s lo i keo dn t ng h p thng d ng a) Keo dn epoxi: g m 2 h p ph n: - Polime lm keo c ch a hai nhm epoxi hai u - Ch t ng r n th ng l cc triamin nh H2NCH2CH2NHCH2CH2NH2 b) Keo dn ure foman ehit

Poli(ure foman ehit) 4. M t s lo i keo dn t nhin a) Nh a v sm: l dung d ch d ng keo c a cao su thin nhin trong dung mi h u c nh toluen b) Keo h tinh b t: l dung d ch h tinh b t trong n c nng, dng lm keo dn gi y