Title CĐ9. Polymer.docx ✅

A. KIẾN THỨC CẦN NHỚ 1. Đại cương về polymer: a) Tính chất vật lí Polymer nhiệt dẻo là các polymer bị nóng chảy khi đun nóng. Polymer nhiệt rắn là các polymer không bị nóng chảy mà bị phân huỷ bởi nhiệt. Hầu hết polymer không tan trong nước, một số tan được trong dung môi hữu cơ. b) Tính chất hoá học - Phản ứng cắt mạch polymer: Ở nhiệt độ cao hoặc có tác nhân hoá học, sinh học, polymer có thể bị phân cắt thành monomer. Ví dụ:  3 2 | CH CHCH 3 t,p 2xtn | CH nCHCH polypropylene propylene  enzyme 610526126 nHCHOnHOnCHO tinh bột/cellulose glucose - Phản ứng tăng mạch polymer: Ở điều kiện thích hợp, các polymer nối với nhau thành mạch dài hơn hoặc thành mạng lưới. Ví dụ: Trong quá trình lưu hoá cao su, các sợi polymer được kết nối với nhau qua cầu nối SS , tạo thành mạng lưới. - Phản ứng giữ nguyên mạch polymer: Polymer tham gia các phản ứng hoá học ở nhóm thế, ở liên kết đôi,... mà không làm thay đổi chiều dài mạch polymer. Ví dụ: c) Phương pháp tổng hợp - Phản ứng trùng hợp: Phản ứng kết hợp các monomer (thường có liên kết đôi CC hoặc vòng) thành polymer. - Phản ứng trùng ngưng: Phản ứng kết hợp các monomer (có ít nhất hai nhóm chức) thành polymer, kèm theo tách ra các phân tử nhỏ khác (thường là nước). 2. Vật liệu polymer: a) Chất dẻo Chất dẻo là các vật liệu polymer có tính dẻo. Polymer được tổng hợp bằng phản ứng trùng hợp: polyethylene (PE); polypropylene (PP); poly(vinyl chloride) (PVC); polystyrene (PS); poly(methyl methacrylate);... Ví dụ: Polymer được tổng hợp bằng phản ứng trùng ngưng: poly(phenol formaldehyde) (PPF). Chất dẻo được sử dụng phổ biến trên thế giới trong nhiều lĩnh vực như vật liệu bao bì, vỏ thiết bị điện, đồ chơi, phụ tùng ô tô, xe máy,... Chất dẻo phát thải ra môi trường có nguy cơ gây ô nhiễm môi trường lâu dài. b) Vật liệu composite  Thành phần: Vật liệu composite thường bao gồm hai thành phần chính: CHỦ ĐỀ 9. POLYMER
- Vật liệu cốt có vai trò đảm bảo cho composite có được các đặc tính cơ học cần thiết. - Vật liệu nền có vai trò đảm bảo cho các thành phần cốt của composite liên kết với nhau, tạo tính thống nhất cho vật liệu composite. Cốt Nền Composite (sợi, hạt) (kim loại, gốm, polymer)  Ứng dụng: Vật liệu composite cốt sợi Sản xuất thân, vỏ máy bay, tàu thuyền, thân xe đua, khung xe đạp, bồn chứa, ống dẫn,... Vật liệu composite cốt hạt Sản xuất gỗ nhựa, bê tông nhựa, gốm chất lượng cao,... c) Tơ Tơ là những vật liệu polymer có dạng sợi mảnh và có độ bền nhất định.  Phân loại: Tơ tự nhiên bông, len, đay, tơ chuối, tơ tằm,... Tơ tổng hợp polyamide (capron, nylon-6,6), tơ nitron,... Tơ bán tổng hợp tơ visco, tơ cellulose acetate  Một số tơ tổng hợp thông dụng: - Tơ nylon-6,6: Tơ nylon-6,6 có tính dai, mềm, ít thấm nước nên được dùng để dệt vải may mặc, vải lót lốp xe, bện dây cáp, dây dù, đan lưới,... - Tơ capron: Phản ứng trùng ngưng  -aminocaproic acid (6-aminohexanoic acid) hoặc trùng hợp mở vòng caprolactam: caprolactam capron Tơ capron dai, bền, độ đàn hồi và độ bóng cao, ít bị nhăn, có khả năng chống mài mòn. - Tơ nitron (hay olon): acrylonitrile polyacrylonitrile (nitron) - Tơn nitron dai, bền với nhiệt và giữ nhiệt tốt nên được dùng để dệt vải may quần áo ấm. d) Cao su Cao su là vật liệu polymer có tính đàn hồi và được chia làm hai loại: cao su tự nhiên và cao su tổng hợp.  Cao su tự nhiên là một loại polymer có chứa các mắt xích isoprene, các liên kết đôi trong mạch cao

Một đoạn mạch polyisoprene có phân tử khối là 254 320 chứa bao nhiêu mắt xích? A. 2890. B. 3740. C. 5780. D. 3179. Hướng dẫn giải: Chọn B. Số mắt xích 254320 3740 68 . Ví dụ 1.6. Trong công nghiệp, người ta có thể điều chế polyvinyl alcohol) bằng cách đun nóng PVC trong dung dịch kiềm. Khi đó xảy ra phản ứng sau: Phản ứng trên thuộc loại phản ứng A. giữ nguyên mạch polymer. B. phân cắt mạch polymer. C. oxi hoá - khử. D. tăng mạch polymer. Hướng dẫn giải: Chọn A. Ví dụ 1.7. Phát biểu nào sau đây không đúng? A. Chất dẻo là vật liệu polymer có tính dẻo. B. Cao su là vật liệu polymer có tính đàn hồi. C. Vật liệu composite là vật liệu được tổ hợp từ 2 hay nhiều vật liệu khác nhau, có tính chất vượt trội so với các vật liệu thành phần. D. Tơ là những polymer hình sợi dài, có độ bền nhất định, có mạch không phân nhánh, xếp song song với nhau và được lấy từ nguồn thiên nhiên. Hướng dẫn giải: Chọn D. Tơ tổng hợp được chế tạo từ các polymer tổng hợp. Ví dụ 1.8. Phát biểu nào sau đây không đúng? A. Các polymer là các chất không bay hơi. B. Hầu hết các polymer không tan trong các dung môi thông thường. C. Các polypeptide ít tan trong nước lạnh, nhưng tan nhiều trong nước nóng. D. Các polymer polybuta-1,3-diene, polychoroprene và polyisoprene có tính đàn hồi nên được ứng dụng làm cao su. Hướng dẫn giải: Chọn C. Các polypeptide không tan trong nước. Ví dụ 1.9. Polymer X được dùng sản xuất một loại chất dẻo an toàn thực phẩm tỏng công nghệ chế tạo chai lọ đựng nước, bao bì đựng thực phẩm. Phân tích thành phần nguyên tố của monomer dùng điều chế X thu được kết quả: %C = 85,71%; %H = 14,29% (về khối lượng). Từ phổ khối lượng xác định được phân tử khối của monomer bằng 42. Tên của polymer X là A. Polymethylene. B. Polyethylene. C. Polybuta-1,3-diene. D. Polypropylene. Hướng dẫn giải: Chọn D. Từ %C, %H và phân tử khối của monomer là 42  X là C 3 H 6 . propylene polypropylene Ví dụ 1.10. Trong các polymer sau: tơ tằm; tơ nylon-6,6; tơ visco; tơ nitron; tơ cellulose acetate; bông. Số polymer thuộc loại tơ tự nhiên là A. 1. B. 4. C. 2. D. 3. Hướng dẫn giải: Chọn C. Tơ thiên nhiên là tơ tằm, bông.