Bài giảng Vật liệu học: Chương 3 - TS. Nguyễn Văn Dũng

Bài giảng Vật liệu học - Chương 3: Cấu trúc vật liệu hữu cơ cung cấp cho người học các kiến thức: Hợp chất cao phân tử, polymer tự nhiên và tổng hợp, khối lượng phân tử polymer, phụ gia,... Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

CH NG C U TRÚC V T LI U H U C CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Monomer: phân t nh t ng h p polymer n v c s = Mer = Repeat unit: ph n t nh nh t c a chu i polymer, l p l i s t o phân t polymer CuuDuongThanCong.com Monomer Polymer https://fb.com/tailieudientucntt Polymer t nhiên: có ngu n g c t đ ng th c v t  Tinh b t  G  Bông  T  Da  Len  Cao su  ADN Polyme t ng h p: PE, t nilon, cao su buna, nh a phenol formaldehyde, PVC, PS, PP, ABS, silicone,… polydimethylsiloxane (PDMS) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Có cách xác đ nh kh i l ng trung bình phân t polymer: - Tính theo ph n mol: - Tính theo ph n kh i l CuuDuongThanCong.com ng: https://fb.com/tailieudientucntt Ni is the number of molecules with molecular weight, M i Ni = s phân t i có kh i l ng Mi xi = ph n mol c a s phân t i có kh i l ng kho ng Mi wi = ph n kh i l ng c a s phân t i có kh i l ng kho ng Mi CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Ví d : tính kh i l Sinh viên ng trung bình c a sinh viên l p Kh i l ng (lb) 104 116 Tính kh i l 140 viên: 143 a) D a t l s sinh viên 180 m i kho ng kh i l 182 191 b) D a t l kh i l 220 225 10 ng trung bình c a sinh ng? viên m i kho ng kh i l 380 CuuDuongThanCong.com ng c a sinh https://fb.com/tailieudientucntt ng? Gi i: u tiên chia SV theo kho ng kh i l Kho ng k.l ng S SV 81-120 121-160 161-200 201-240 241-280 281-320 321-360 361-400 K l ng trung bình Ni Wi 2 0 109 142 184 223 380 S Ni 10 S N iWi 1881 Ph n s l ng xi 0.2 0.2 0.3 0.2 0 0.1 ฀ xi  Ni  Ni x81120  ฀ wi  NiWi  NiWi  0.2 10 w 81120  x 110  0.117 1881 M n   x M  188 lb i i 187.9 CuuDuongThanCong.com Ph n k.l ng wi 0.117 0.150 0.294 0.237 ฀ 0.000 0.000 0.000 0.202 ng cách 40 lb 217.63601 Mw   wi Mi  218 lb https://fb.com/tailieudientucntt Ví d : Xác đ nh kh i l ng trung bình PVC theo s li u cho kèm? CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 10 M c đ trùng h p (Degree of polymerization): s mer hay s m t xích phân t polymer m kh i l ng c a m t xích (mer) VD: tính DP c a PVC theo s li u b ng tr c m = 62.496 g/mol CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 31 SV t nh n xét !! Ch t l ng nh t Cao su Nhi t đ Ch t l ng Bán tinh th Tinh th CuuDuongThanCong.com Kh i l ng phân t https://fb.com/tailieudientucntt 32  Nh a nhi t d o (thermoplastic) m t lo i nh a ch y m m thành ch t l ng d i tác d ng c a nhi t đ cao đóng r n l i làm ngu i  Nh a nhi t d o g m nhi u chu i phân t liên k t v i b ng liên k t Van der Waals y u, liên k t hiđrô, t ng tác gi a nhóm phân c c c s x p ch ng c a vòng th m Có kh n ng tái ch VD: PE, PP, PS, ABS, SB, PVC, PVAc, PET, Nylon,… CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 33 Nh a nhi t r n (thermosetting plastic) lo i nh a gia nhi t s r n c ng, không thay đ i hình d ng c u trúc polymer c đ nh, n u ti p t c gia nhi t s b phá h y h n nóng ch y Lý do: m c đ liên k t ngang (crosslink) cao nên có đ c ng hóa h c b n nhi t (th ng 200 oC) VD: nh a phenol-formaldehyde, nh a epoxy, cao su l u hóa, Nh c m: khó tái ch CuuDuongThanCong.com cách t n d ng?? https://fb.com/tailieudientucntt 34 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 35 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 36 Tinh b t - Starch DNA ng Protein CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 37 Chu i dài xelluloz (cellulose) v i liên k t H Xelluloz v t li u h u c ph bi n nh t trái đ t T o thành g , gi y, s i CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 38 trùng h p: 1000 - 2000 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 39 trùng h p: 10,000 – 100,000 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 40 Ultra-high-molecular-weight polyethylene (UHMWPE) trùng h p: 2-6 million Thay th kh p x ng Nón b o h CuuDuongThanCong.com Bánh r ng https://fb.com/tailieudientucntt 41 trùng h p: 4,000 – 5,000 Khá phân c c  Liên k t ngang m nh CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 42 Ester Polyethylene Terephthalate trùng h p: 4,000 – 8,000 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 43 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 44 Liên k t c ng hóa tr m nh liên k t H ng d ng làm v t li u b o v CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 45 Acrylonitrin butadien styren (ABS) có cơng th c hóa h c (C8H8 C4H6 C3H3N)n m t lo i nh a nhi t d o u m: nh , c ng, d u n, ch u va đ p t t ng d ng: làm ng, d ng c âm nh c, đ u g y đánh golf, b ph n t đ ng, v bánh r ng, l p b o v đ u h p s , đ ch i, m n,… CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ... Kho ng k.l ng S SV 8 1-1 20 12 1-1 60 16 1-2 00 20 1-2 40 24 1-2 80 281 -3 2 0 32 1 -3 6 0 36 1-4 00 K l ng trung bình Ni Wi 2 0 109 142 184 2 23 380 S Ni 10 S N iWi 1881 Ph n s l ng xi 0.2 0.2 0 .3 0.2 0 0.1 ฀ xi... CuuDuongThanCong.com Nhánh ghép https://fb.com/tailieudientucntt 16 Bao g m liên k t C-H, C-F, C-Cl, C-C, C=C, C C, C=O, C-N,… G m liên k t CuuDuongThanCong.com liên k t https://fb.com/tailieudientucntt... theo nhóm (block) Xen k VD: Pluronic P1 23, triblock polymer HO(CH2CH2O)20(CH2CH(CH3)O)70(CH2CH2O)20H Nhóm + S p x p d ng nhánh ghép (graft) VD: HIPS (high-impact polystyrene) T o thành t nhánh