Lý thuyết vật liệu polime

KIẾN THỨC TRỌNG TÂM

Quảng cáo

I. CHẤT DẺO

1. Khái niệm

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

- Tính dẻo là tính bị biến dạng khi chịu tác dụng của nhiệt, áp lực bên ngoài và vẫn giữ nguyên được sự biến dạng đó khi thôi tác dụng

2. Một số polime dùng làm chất dẻo

a) Polietilen (PE)

PE là chất dẻo mềm, nóng chảy ở nhiệt độ lớn hơn 110oC, có tính trơ tương đối của ankan mạch dài, dùng làm màng mỏng, bình chứa, túi đựng, ...

b) Poli(vinyl clorua) (PVC)

PVC là chất vô định hình, cách điện tốt, bền với axit, dùng làm vật liệu điện, ống dẫn nước, vải che mưa, da giả,...

c) Poli (metyl metacrylat)

 

 - Poli(metyl metacrylat) có đặc tính trong suốt cho ánh sáng truyền qua tốt (trên 90%) nên được dùng để chế tạo thủy tinh hữu cơ plexiglas.

 - Poli(metyl metacrylat) được điều chế từ metyl metacrylat bằng phản ứng trùng hợp:

d) Poli (phenol - fomanđehit) (PPF)

PPF có 3 dạng: nhựa novolac, nhựa rezol, nhựa rezit

II. 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.

III. TƠ

1. Khái niệm, phân loại

- Là những vật liệu polime hình sợi dài và mảnh với độ bền nhất định.

- 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

2. Một số loại tơ tổng hợp 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) :

b) Tơ lapsan

Tơ lapsan thuộc loại tơ polieste được tổng hợp từ  axit terephtalic và etylen glicol. Tơ lapsan rất bền về mặt cơ học, bền đới với nhiệt, axit, kiềm hơn nilon, được dùng đề dệt vải may mặc.

c) Tơ nitron

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

nCH2=CH–CN  \(\xrightarrow{{{t}^{o}},\,p,\,xt}\) (–CH2–CH(CN)–)n                             

IV. CAO SU

1. Khái niệm

 - Cao su là vật liệu polime có tính đàn hồi

- Cao su có tính đàn hồi. Tính đàn hồi là tính biến dạng khi chịu lực tác dụng bên ngoài và trở lại dạng ban đầu khi lực đó thôi tác dụng.

2. Phân loại

a) Cao su thiên nhiên:

-  Là polime của isopren với hệ số trùng hợp n = 1500- 15000

- 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 

b) 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 :

nCH2=CH-CH=CH2 \(\xrightarrow{Na,\,{{t}^{o}}}\)

- 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

- CTPT: 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   ( CH2 CCl = CH CH2 )n  và polifloropren ( CH2CF = CHCH2 )n

V. KEO DÁN

1. Khái niệm

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

- Bản chất của keo dán là có thể tạo ra màng hết sức mỏng, bền vững (kết dính nội) và bám chắc vào hai mảnh vật liệu được dán (kết dính ngoại).

2. Phân loại

- Theo bản chất hóa học: có keo dán hữu cơ như hồ tinh bột, keo epoxi,... và keo dán vô cơ như thủy tinh lỏng, matit vô cơ (hỗn hợp dẻo của thủy tinh lỏng với các oxit kim loại như ZnO, MnO, Sb2O3 ...)

Theo dạng keo: có keo lỏng (như dung dịch hồ tinh bột trong nước nóng, dung dịch cao su trong xăng ...), keo nhựa dẻo (như matit vô cơ, matit hữu cơ, bitum,...) và keo dán dạng bột hay bản mỏng (chảy ra ở nhiệt độ thích hợp và gắn kết hai mảnh vật liệu lại khi để nguội).

Sơ đồ tư duy: Vật liệu polime

Loigiaihay.com

Xem thêm tại đây: Bài 14. Vật liệu polime
Quảng cáo
list
close
Gửi bài