Luyện tập Vật liệu polymer KNTT

Tơ tự nhiên có sẵn trong tự nhiên như bông, len, tơ tằm.

Polymer bán tổng hợp: Tơ acetate

Polymer thiên nhiên: tơ tằm, tinh bột

Polyethylene là polymer tổng hợp

Tơ nitron hay olon được tổng hợp từ phản ứng trùng hợp vinyl cyanide tạo thành polacrylonitrile:

Tơ nitron dai, bền với nhiệt và giữ nhiệt tốt nên được sử dụng để dệt vải may quần áo ấm, vải bạt, máu hiên ngoài trời, vải làm cánh buồm, sợi gia cường, …

Tơ nitron hay olon được tổng hợp từ phản ứng trùng hợp vinyl cyanide tạo thành polacrylonitrile:

Các vật liệu cao su có tính đàn hồi: (2) cao su thiên nhiên, (3) cao su buna-S

Các các vật liệu còn lại không có tính đàn hồi

Nhựa PPF poly(phenol formaldehyde) được điều chế bằng cách đun nóng phenol với dung dịch HCHO có mặt acid làm xúc tác.

Tơ tự nhiên: có sẵn trong tự nhiên như bông, len, tơ tằm, …

Tơ tổng hợp: chế tạo từ các polymer tổng hợp như các tơ polyamide (capron, nylon-6,6), to nitron, …

Tơ bán tổng hợp (tơ nhân tạo): chế tạo từ các polymer tự nhiên bằng phương pháp hóa học như tơ visco, tơ cellulose acetate, …

Vậy tơ acetate thuộc tơ nhân tạo

Những tơ thuộc tơ nhân tạo là: Tơ visco và tơ celluose acetate

Do có liên kết đôi trong phân tử polymer, cao su thiên nhiên có thể tham gia các phản ứng cộng H₂, HCl, Cl₂,... và đặc biệt có tác dụng với lưu huỳnh cho cao su lưu hóa. Cao su lưu hóa có tính đàn hồi, chịu nhiệt, lâu mòn, khó tan trong dung môi hơn cao su không lưu hóa

Khi cho cao su tác dụng với lưu huỳnh thu được cao su lưu hóa. Cao su khi lưu hóa có các cầu nối disulfide tạo mạng lưới không gian.

Cao su buna có công thức cấu tạo thu gọn là –(–CH₂–CH=CH–CH₂–)_n–.

Để sản xuất cao su buna – S người ta trùng hợp buta−1,3−diene và styrene

Công thức của cao su isoprene là [–CH₂–C(CH₃)=CH–CH₂–]_n

Composite sợi carbon và composite sợi thủy tinh có tính chất nhẹ và có độ bền cao, nhẹ độ cứng và độ uốn kéo tốt, cách điện tốt, bền với môi trường nên được sử dụng trong lĩnh vực hàng không.

Polymer được tạo thành từ phản ứng trùng hợp: PE, PP, poly(methyl methacrylate).

Polymer được tạo thành từ phản ứng trùng ngưng: PPF.

PVC được dùng làm vỏ bọc dây điện dựa trên tính tính cách điện tốt, có khả năng chị

Styrene (C₆H₅CH=CH₂)

n_styrene = 78 : 104 = 0,75 mol

n_I2 = 7,62 : 254 = 0,03 mol

n_Br2 = 0,18.1 = 0,18 mol

nC₆H₅CH=CH₂ (−CH(C₆H₅)−CH₂−)n

Hỗn hợp sau phản ứng trùng hợp gồm: polymer, styrene dư (x mol)

C₆H₅CH=CH₂ + Br₂ C₆H₅-CHBr-CH₂Br (1)

x                        x (mol)

2KI + Br₂ I₂ + 2KBr (2)

0,03 0,03 mol

n_Br2 = x + 0,03 = 0,18 mol x = 0,15 mol

Khối lượng styrene không trùng hợp là

m_{styrene dư} = 0,15.104 = 15,6 gam

Khối lượng styrene đã trùng hợp là

m_{styrene trùng hợp} = 78 – 15,6 = 62,4 gam

Hiệu suất trùng hợp là:

Theo định luật bảo toàn khối lượng: m_{acrylonytrile} = m_{tơ nitron} =  1 (tấn)

Khối lượng thực tết cần dùng để điểu chế 1 tấn tơ nitron:

m_rượu= D.V =100 . 33,34%.0,69 = 23 gam

⇒ n_C2H5OH = 23 : 46 = 0,5 mol

Sơ đồ phản ứng

C₂H₅OH → C₂H₄ → PE

0,5 → 0,5 mol

n_C2H₄ = 0,5 mol

H = 100%

Áp dụng bảo toàn khối lượng

m_PE = m_C2H4 = 0,5.28 = 14 gam