Giáo án 12_ Bài vật liệu Polime(nhiều ứng dụng)

Bài cũ: 1. Viết PTHH phản ứng trùng hợp Bài cũ: 1. Viết PTHH phản ứng trùng hợp a) a) Trùng hợp etilen Trùng hợp etilen b) b) Trùng hợp vinylclorua Trùng hợp vinylclorua c) c) Trùng hợp stiren (vinyl benzen) Trùng hợp stiren (vinyl benzen) d) d) Trùng hợp metylmetacrylat Trùng hợp metylmetacrylat CH CH 2 2 =C(CH =C(CH 3 3 )-COOCH )-COOCH 3 3 e) e) Trùng hợp buta-1,3-dien Trùng hợp buta-1,3-dien f) f) Đồng trùng hợp buta-1,3-dien với stiren Đồng trùng hợp buta-1,3-dien với stiren 2. Viết PTHH phản ứng trùng ngưng 2. Viết PTHH phản ứng trùng ngưng Chất dẻo là gì? Chất dẻo là gì? Tơ là gì? Vật liệu compozit !? Vì sao cần vật liệu compozit !? POLIME - COMPOZIT POLIME - COMPOZIT - Do kim loại và hợp kim bị ăn mòn, nguồn - Do kim loại và hợp kim bị ăn mòn, nguồn khoáng sản ngày càng cạn kiệt nên một trong khoáng sản ngày càng cạn kiệt nên một trong các giải pháp là điều chế vật liệu polime. các giải pháp là điều chế vật liệu polime. - Vật liệu Polime-Composite là vật liệu được chế - Vật liệu Polime-Composite là vật liệu được chế tạo tổng hợp từ hai hay nhiều vật liệu khác nhau tạo tổng hợp từ hai hay nhiều vật liệu khác nhau nhằm mục đích tạo ra một vật liệu mới có tính nhằm mục đích tạo ra một vật liệu mới có tính năng ưu việt hơn hẳn vật liệu ban đầu. năng ưu việt hơn hẳn vật liệu ban đầu. - Một trong các ứng dụng có hiệu quả nhất đó là - Một trong các ứng dụng có hiệu quả nhất đó là Composite polime, đây là vật liệu có nhiều tính Composite polime, đây là vật liệu có nhiều tính ưu việt và có khả năng áp dụng rộng rãi. ưu việt và có khả năng áp dụng rộng rãi. I. CHẤT DẺO I. CHẤT DẺO 1. Khái niệm chất dẻo và vật liệu compozit 1. Khái niệm chất dẻo và vật liệu compozit a) Chất dẻo là gì? a) Chất dẻo là gì? Là chất có tính bị biến dạng khi chịu tác dụng Là chất có tính bị biến dạng khi chịu tác dụng của nhiệt, của áp lực bên ngoài mà vẫn giữ được của nhiệt, của áp lực bên ngoài mà vẫn giữ được sự biến dạng đó khi thôi tác dụng sự biến dạng đó khi thôi tác dụng - Ví dụ chất dẻo: - Ví dụ chất dẻo: Polietilen; Poli(vinyl clorua); Poli(metyl metacrylat); Polietilen; Poli(vinyl clorua); Poli(metyl metacrylat); Poli(phenol-formandehit) Poli(phenol-formandehit) a) Chất dẻo là gì? a) Chất dẻo là gì? Polietilen Polietilen −(− CH 2 − CH 2 −) n − Poli(vinyl clorua) Poli(vinyl clorua) CH 2 CHCl n Poli(metyl metacrylat) Poli(metyl metacrylat) CH 2 C COOCH 3 CH 3 n Thủy tinh hữu cơ Thủy tinh hữu cơ (Thủy tinh Plexiglas) (Thủy tinh Plexiglas) Poli(phenol-formandehit) Poli(phenol-formandehit) Polietilen Polietilen −(− CH 2 − CH 2 −) n − Poli(phenol-formandehit) Poli(phenol-formandehit) Có 3 dạng: Có 3 dạng: + + OH CH 2 OH CH 2 CH 2 n rezit rezit ≥ → 140 o o t C OH CH 2 n novolac novolac rezol rezol OH CH 2 OH CH 2 n Polietilen Polietilen Polietilen Polietilen −(− CH 2 − CH 2 −) n − Polietilen Polietilen - mềm, nóng chảy >110 - mềm, nóng chảy >110 o o C C - có tính trơ giống ankan mạch không phân - có tính trơ giống ankan mạch không phân nhánh nhánh - - ứng dụng: ứng dụng: làm màng mỏng, vật liệu điện, bình làm màng mỏng, vật liệu điện, bình chứa,… chứa,… −(− CH 2 − CH 2 −) n − Poli(vinyl clorua) Poli(vinyl clorua) Poli(vinyl clorua) Poli(vinyl clorua) - chất rắn vô định hình, cách điện tốt, bền với - chất rắn vô định hình, cách điện tốt, bền với axit axit - - ứng dụng: ứng dụng: vật liệu cách điện, ống dẫn nước, vải vật liệu cách điện, ống dẫn nước, vải che mưa,… che mưa,… CH 2 CHCl n Poli(metyl metacrylat) Poli(metyl metacrylat) CH 2 C COOCH 3 CH 3 n Poli(metyl metacrylat) Poli(metyl metacrylat) - Thủy tinh hữu cơ Thủy tinh hữu cơ (Thủy tinh Plexiglas) (Thủy tinh Plexiglas) - chất rắn trong suốt, cho ánh sáng truyền qua - chất rắn trong suốt, cho ánh sáng truyền qua gần 90% gần 90% - - ứng dụng: ứng dụng: thủy tinh plexiglas cho kính ô tô, thủy tinh plexiglas cho kính ô tô, máy bay, kính bảo hiểm, răng giả, xương giả,… máy bay, kính bảo hiểm, răng giả, xương giả,… [...]... dễ nóng chảy, dễ tan trong dmôi hữu cơ + ứng dụng: sơn , bột ép, vecni - rezol: + rắn, dễ nóng chảy, tan nhiều trong dmôi hữu cơ + ứng dụng: sơn , keo, nhựa rezit - rezit: + dạng rắn, không nóng chảy, không tan trong nhiều dmôi hữu cơ + ứng dụng: chế tạo vỏ máy, dụng cụ cách điện, … b) Vật liệu compozit - Là vật liệu hỗn hợp, gồm ít nhất hai thành phần phân tán vào nhau mà không tan vào nhau - Thành... gia phản ứng của liên kết bội (cộng H2, HCl, Cl2,…) - Tác dụng với lưu huỳnh cho cao su lưu hóa b) Cao su tổng hợp - Thường được điều chế từ các ankadien bằng các phản ứng trùng hợp - Ví dụ: Cao su buna, Cao su buna-S, Cao su buna-N CH2 CH CH CH2 CH2 CH n CH CH2 CH CH2 C 6H 5 CH2 CH CH CH2 CH CH2 CN n n IV KEO DÁN TỔNG HỢP 1 Khái niệm keo dán - Là loại vật liệu có khả năng kết dính 2 mảnh vật liệu rắn... vật liệu rắn giống nhau hoặc khác nhau mà không làm biến đổi bản chất của các vật liệu được kết dính 2 Một số keo dán tổng hợp thông dụng: a) Nhựa vá săm b) Keo dán epoxi c) Keo dán ure-fomandehit 2 Một số keo dán tổng hợp thông dụng: Nhựa vá săm: là dung dịch đặc của cao su trong dung môi hữu cơ Keo dán epoxi H2 C CH O Keo dán ure-formandehit  xt ,t → -(HN-CO-NH-CH2-)nnH2N-CO-NH2 + nHCHO  o ... dính, tạo môi trường phân tán, truyền ứng suất sang độn khi có ngoại lực tác dụng lên vật liệu - Có thể sử dụng nhựa nhiệt rắn hay nhựa nhiệt dẻo làm polime nền: •Nhựa nhiệt dẻo: PE, PS, PVC…độn được trộn với nhựa, gia công trên máy ép phun ở trạng thái nóng chảy •Nhựa nhiệt rắn: PP, Epoxy, Poliester không no, gia công dưới áp suất và nhiệt độ cao - Nhựa nhiệt rắn cho vật liệu có tính cơ học cao hơn... nhựa nhiệt dẻo Chất độn - Đóng vai trò là chất chịu ứng suất tập trung vì độn thường có tính chất cơ lý cao hơn nhựa - Có 2 dạng độn: •Độn dạng sợi: thường dùng để chế tạo các loại vật liệu cao cấp như: sợi thủy tinh, sợi carbon, sợi Bo, sợi cacbua silic, sợi amit •Độn dạng hạt: thường được sử dụng là : silica, CaCO3, vẩy mica, vẩy kim loại, độn khoáng, cao lanh, đất sét, bột talc, hay graphit, cacbon... nhựa trước khi gia công - Chất phụ gia khác… Bài tập: Viết PTHH điều chế chất dẻo a)Trùng hợp polietilen b)Trùng hợp polivinylclorua c)Trùng hợp poli(metylmetacrylat) hay thủy tinh hữu cơ - thủy tinh Plexiglas d) Từ phenol điều chế nhựa novolac e)Từ nhựa rezol và nhựa nhựa novolac đều chế nhựa rezit (bakelit) II TƠ 1 Khái niệm tơ a) Tơ là gì? - Là những vật liệu polime hình sợi dài và mảnh, có độ bền...  → CH2 CH CN n poliacrilonitrin Bài tập: Viết PTHH điều chế tơ a) Trùng ngưng hexametylendiamin với axit adipic −> tơ nilon-6,6 b)Trùng hợp vinyl xianua hay acrilonitrin −> tơ nitron hay olon c) Trùng ngưng: axit terephatalic + etilen glicol −> poli(etilen-terephtalat) hay tơ lapsan HOOC COOH C C O CH2 CH2 O O O n III CAO SU 1 Khái niệm cao su - Là loại vật liệu polime có tính đàn hồi 2 Phân loại:... nhất định - Tương đối rắn, tương đối bền với nhiệt và dung môi, mềm , dai, không độc, có khả năng nhuộm màu 2 Phân loại tơ: - Tơ thiên nhiên - Tơ hóa học + Tơ tổng hợp + Tơ bán tổng hợp hay tơ nhân tạo Tơ thiên nhiên và tơ bán tổng hợp Bông, len, tơ tằm,… Các loại tơ axetat: C6H7O2 OCOCH3 OCOCH3 OCOCH3 C6H7O2 OCOCH3 OCOCH3 OH 3 Một số loại tơ tổng hợp thường gặp: a) Tơ nilon-6,6 b) Tơ nitron (hay . chế vật liệu polime. - Vật liệu Polime-Composite là vật liệu được chế - Vật liệu Polime-Composite là vật liệu được chế tạo tổng hợp từ hai hay nhiều vật liệu. hay nhiều vật liệu khác nhau nhằm mục đích tạo ra một vật liệu mới có tính nhằm mục đích tạo ra một vật liệu mới có tính năng ưu việt hơn hẳn vật liệu ban