Bài giảng Hoá học và hoá lý polyme: Chương 1

Chương 1 Mở đầu thuộc bài giảng Hoá học và hoá lý polyme, cùng nắm kiến thức trong chương này thông qua việc tìm hiểu các nội dung sau: vài khái niệm cơ bản, phân loại phản ứng tổng hợp polyme, các yếu tố ảnh hưởng đến tính chất hợp chất cao phân tử, sơ lược lịch sử phát triển của polyme.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Hoá học và hoá lý polyme: Chương 1 MOÂN HOÏC HOAÙ HOÏC VAØ HOAÙ LYÙ POLYME CHÖÔNG 1 MÔÛ ÑAÀU  Theo söï tieán hoùa loaøi ngöôøi, coù thôøi ñaïi ñoà ñaù, ñoà ñoàng, ñoà saét, …, ngaøy nay laø polyme.  Theo ñaëc tính söû duïng polyme coù nhöïa, sôïi, cao su, Vd.  Theo nguoàn goác coù polyme thieân nhieân, toång hôïp, sinh hoïc, Vd.  Polyme loaïi vaät lieäu ngaøu caøng thaâm nhaäp vaøo ñôøi soáng con ngöôøi. 1. VAØI KHAÙI NIEÄM CÔ BAÛN 1.1 Polyme: phaân töû maïch daøi, khoái löôïng phaân töû lôùn, nhieàu maét xích. nCH2=CH2 CH2 - CH2 n etylen polyetylen 1.2 Maét xích cô sôû: Toàng quaùt A+ A... A+ -A-A-(A)n - hoùa: n – soá maét xích cô sôû trong ñaïi phaân töû 1.3 Ñoä truøng hôïp: 1.4 Khoái löôïng phaân töû: M = m.n Vôùi m: khoái löôïng phaân töû monome ( maét xích cô sôû ) 1.5 Teân goïi polyme: poly + teân goïi monome 1.6 Phaân loaïi polyme: a. Döïa vaøo thaønh phaàn hoùa hoïc maïch chính  Polyme maïch cacbon (ñoàng maïch): chæ C trong maïch; Vd: PE, PP, PS, Phenolformaldehyt PF, NR, …  Polyme dò maïch, ngoaøi C coù N, O, … b.Vd: polyamit, polyeste Döïa vaøo caáu truùc  Polyme maïch thaúng. Vd: NR1  Polyme maïch nhaùnh. Vd:  Polyme maïch khoâng gian (maïng löôùi): coù lieân keát hoaù hoïc ngang. Vd: nhöïa resol, cao su löu hoùa. Caáu truùc khaùc nhau, tính chaát vaät lyù khaùc nhau. c. Döïa vaøo soá monome  Polyme ñôn truøng hôïp (homopolyme): Chöùa 1 loaïi maét xích cô sôû -A–A–A–  Polyme ñoàng truøng hôïp (copolyme): Chöùa ≥ 2 loaïi maét xích cô sôû -A – A – A – B – A – B –B– d. Döïa vaøo caùch saép xeáp caùc nhoùm chöùc trong khoâng gian  Chæ duøng khi maét xích cô sôû khoâng ñoái xöùng CH -CH 2 - Polyme ñieàu hoøa laäp theå: X  Isotactic: nhoùm theá ôû 1 phía maët caét maïch chính R R R H H H C C C C C C H H H H H H  Sindiotactic: nhoùm theá laàn löôït ôû 2 beân maët caét. R H R H H H C C C C C C H R H H H H - Polyme khoâng ñieàu hoøa:  Atactic: nhoùm theá phaân boá ngaãu nhieân. R H H H H R R H C C C C C C C C H H H H H H H R e. Döïa vaøo caùch saép xeáp caùc nhoùm chöùc trong khoâng gian - Chaát deûo ( nhöïa) , tuyø theo hieäu öùng hieät maø:  Nhöïa nhieät deûo: Meàmdeûo khi gia nhieät Deã gia coâng ( taùi sinh) PE, PP, PVC, PS, …  Nhöïa nhieät raén: Phaûn öùng xaûy ra khi gia nhieät Taïo noái ngang Tính chaát thay ñoåi ñoät ngoät Khoâng theå taùi sinh: PF, PU, epoxy. - Chaát ñaøn hoài: cao su. g. Döïa vaøo nguoàn goác  Polyme thieân nhieân: NR, xenlulose, …  Polyme nhaân taïo: sôïi visco, …  Polyme toång hôïp: PE, PP, PVC, … 2. Phaân loaïi phaûn öùng toång hôïp polyme Töø monome tieán haønh phaûn öùng toång hôïp polyme 2.1 Monome vaø chöùc Monome phaûi coù nhieàu chöùc, ≥ 2 chöùc. Chöùc: khaû naêng keát hôïp vôùi phaân töû chaát khaùc, nhoùm ñònh chöùc – OH, - COOH, - CHO, - NH2, - SO3H, - SH, … CH2 = CH2 2 chöùc (keát hôïp ñöôïc vôùi 2H) CH ≡ CH 4 chöùc Soá chöùc cuûa moät phaân töû coøn phuï thuoäc vaøo ñieàu kieän phaûn öùng. Soá chöùc phuï thuoäc vaøo: 2.1.1 Tyû leä caáu töû Tyû leä caáu töû tham gia phaûn öùng quyeát ñònh soá chöùc hoaït ñoäng Vd: Toång hôïp nhöïa Phenol Formandehyt (PF) oNeáu pH < 7 (P : F >1 ) OH : maïch thaúng, ñöôïc goïi laø OH OH novolac CH2 CH2 oNeáu pH > 7 (P : F 2.1.2 Nhieät ñoä Vd: tröôøng hôïp glycerine, trong phaûn öùng este hoùa: Nhieät ñoä cao vaø dö acid: theå hieän 3chöùc Nhieät ñoä tha ...