Home » Blog » Phân tử Polymer nào có trong vật liệu: Chất dẻo (nhựa), Cao su, Tơ?

Phân tử Polymer nào có trong vật liệu: Chất dẻo (nhựa), Cao su, Tơ?

Vật liệu chứa các phân tử polymer dùng trong mọi lãnh vực, từ đồ chơi đến bản mạch điện tử …và còn nhiều hơn nữa.

Từ các phân tử polimer thiên nhiên và hóa học, con người chế biến hoặc sản xuất thành các vật liệu dùng cho cuộc sống.

Các phân tử polimer có trong các loại vật liệu sau:

  • Chất dẻo (còn gọi là nhựa).
  • Cao su.
  • Tơ.
  • Composite (hổng học).
  • Keo dán tổng hợp (hổng học).

1. CHẤT DẺO (NHỰA)

Chất dẻo có khả năng bị biến dạng khi chịu tác dụng của nhiệt, áp suất và vẫn giữ được sự biến dạng đó khi thôi tác dụng. (tính dẻo_hãy tưởng tượng một dây thép được uốn cong)

Thành phần của chất dẻo

  • Thành phần cơ bản là 1 polymer nào đó. Ví dụ thành phần chính của êbônit là cao su, của xenluloit là xenlulozơ nitrat, của bakelit là phenolfomanđehit.
  • Chất hoá dẻo: để tăng tính dẻo cho polymer, hạ nhiệt độ chảy và độ nhớt của polymer. Ví dụ đibutylphtalat,…
  • Chất độn: để tiết kiệm nguyên liệu, tăng cường một số tính chất. Ví dụ độn thêm sợi amiăng để tăng tính chịu nhiệt.
  • Chất phụ: chất tạo màu, chất chống oxi hoá, chất gây mùi thơm.

Một số polymer dùng sản xuất chất dẻo

Polyethylene (PE), polypropylene (PP), polystyrene (PS), poly(vinyl chloride) (PVC), polybutadiene, polyisoprene, poly(methyl methacrylate), poly(phenol formaldehyde) (PPF).

2. CAO SU

Cao su có ứng dụng rộng rãi trong đời sống và trong kỹ thuật. Có hai loại cao su: cao su thiên nhiên và cao su tổng hợp; đây là những vật liệu polymer có tính đàn hồi (tính biến dạng khi chịu lực tác dụng bên ngoài và trở lại hình dạng ban đầu khi thôi tác dụng lực). (tính đàn hồi_hãy tưởng tượng một cọng dây thun được kéo căng rồi thả ra)

Cao su tự nhiên

Lấy từ mủ cây cao su. Thành phần là polime giống như sản phẩm trùng hợp isopren ; trị n từ 2.000 đến 15.000. Mạch polime uốn khúc, cuộn lại như lò xo, do đó cao su có tính đàn hồi. Cao su không thấm, không tan trong nước, etanol. Tan trong xăng, benzen, sunfua cacbon. Không dẫn nhiệt và điện. Cao su thiên nhiên cho phản ứng cộng với H2, Cl2, HCl,… đặc biệt là cộng lưu huỳnh tạo cao su lưu hoá có tính đàn hồi, chịu nhiệt, lâu mòn, khó tan trong dung môi hơn cao su chưa lưu hóa.

Cao su tổng hợp

Cao su buna, cao su buna-S, cao su buna-N, cao su chloroprene.

Bản chất và ý nghĩa quá trình lưu hóa cao su

Chế hoá cao su với lưu huỳnh để làm tăng những ưu điểm của cao su như: không bị dính ở nhiệt độ cao, không bị dòn ở nhiệt độ thấp.

  • Lưu hoá nóng: Đun nóng cao su với lưu huỳnh.
  • Lưu hoá lạnh: Chế hoá cao su với dung dịch lưu huỳnh trong CS2.

Khi lưu hóa, nối đôi trong các phân tử cao su mở ra và tạo thành những cầu nối đisunfua –S–S– giữa các mạch polime nhờ các nguyên tử lưu huỳnh, do đó hình thành mạng không gian làm cao su bền cơ học hơn, đàn hồi hơn, khó tan trong dung môi hữu cơ hơn.

3. TƠ

Tơ là những vật liệu polymer hình sợi dài và mảnh, có độ bền nhất định.

Tơ thiên nhiên

Hoàn toàn 100% thiên nhiên. Lấy từ

  • thực vật: sợi bông, sợi gai, sợi đay.
  • động vật: len từ lông cừu, tơ tằm từ con tằm, tơ nhện.

Tơ hóa học

a) Tơ hóa học loại Bán tổng hợp (Tơ nhân tạo!)

Con người chế hoá thêm polime thiên nhiên bằng phản ứng hoá học. Ví dụ: từ cellulose → tơ visco, tơ cellulose acetate, tơ đồng-amoniac (cellulose + nước Svayde).

b) Tơ hóa học loại Tổng hợp

Con người! hoàn toàn tổng hợp bằng phản ứng hoá học (không xuất phát từ polymer thiên nhiên).

TƠ CLORIN: clo hoá không hoàn toàn polivinyl clorua, hoà tan sản phẩm vào dung môi axeton, ép cho dung dịch đi qua lỗ nhỏ vào bể nước, polime kết tủa thành sợi tơ.

Tơ clorin dùng để dệt thảm, vải dùng trong y học, kỹ thuât.  Rất bền về mặt hoá học, không cháy nhưng độ bền nhiệt không cao.

PVC là (-CH2-CHCl-)x <=> C2xH3xClx                        

C2xH3xClx + Cl2 → C2xH3x – 1Clx + 1 + HCl

TƠ VINYLIC: polime có nhiều nhóm vinyl.

TƠ POLIESTER: polime có nhiều chức este –COO–.

TƠ POLIAMIT: sản phẩm trùng ngưng các aminoaxit hoặc điaxit với điamin ; tạo polime có nhiều nhóm amit –HN–CO– như nylon-6,6; capron; nitron hay olon

Tơ poliamit có tính chất gần giống tơ thiên nhiên, có độ dai bền cao, mềm mại, nhưng thường kém bền với nhiệt và axit, bazơ. Dùng dệt vải, làm lưới đánh cá, làm chỉ khâu.

Polyester
Polyamit
Photo: TrongToan on W3chem

4. BIẾT MỘT SỐ POLYMER HAY GẶP

Polyethylene (PE), polypropylene (PP), polystyrene (PS), poly(vinyl chloride) (PVC), polybutadiene, polyisoprene, poly(methyl methacrylate), capron.

Poly(phenol formaldehyde) (PPF), nylon-6, nilon-6,6, nilon-7.


Liên kết nhanh

Đọc thêm các bài viết về Polymer và Hóa lớp 12 tại đây.

Nếu có câu hỏi hoặc ý tưởng mới, hãy lưu lại trong phần bình luận bạn nhé. Câu hỏi và ý tưởng của bạn luôn tuyệt vời.

Đừng quên chia sẻ bài viết lên mạng xã hội để nhiều người cùng học nha bạn.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.

error: Content is protected !!