Vật liệu polime - Cao su, keo dán

VẬT LIỆU POLIME (tiếp)

III – CAO SU

1. Khái niệm

- Cao su là vật liệu polime có tính đàn hồi 
- Tính đàn hồi là tính biến dạng khi chịu lực tác dụng bên ngoài và trở lại dạng ban đầu khi lực đó thôi tác dụng 
- Có hai loại cao su: cao su thiên nhiên và cao su tổng hợp

2. Cao su thiên nhiên (polime của isopren)

a) Cấu trúc: 
- Công thức cấu tạo:    n = 1500 – 15000 
- Tất cả các mắt xích isopren đều có cấu hình cis như sau:
   

b) Tính chất và ứng dụng: 
- Cao su thiên nhiên lấy từ mủ cây cao su, đàn hồi tốt (nhờ cấu trúc cis điều hòa), không dẫn nhiệt và điện, không thấm khí và nước, không tan trong nước, etanol…nhưng tan trong xăng và benzen 
- Cao su thiên nhiên cho phản ứng cộng H₂, Cl₂, HCl,… đặc biệt là cộng lưu huỳnh tạo cao su lưu hoá có tính đàn hồi, chịu nhiệt, lâu mòn, khó tan trong dung môi hơn cao su không lưu hóa.

3. Cao su tổng hợp

a) Cao su buna, cao su buna –S và cao su buna –N :
 
- Cao su buna có tính đàn hồi và độ bền kém cao su thiên nhiên. Khi dùng buta-1,3-đien ở 10^oC, polime sinh ra chứa 77% đơn vị trans-1,4 và 7% đơn vị cis-1,4 (còn lại là sản phẩm trùng hợp 1,2). Còn ở 100^oC sinh ra polime chứa 56% đơn vị trans-1,4 và 25% đơn vị cis-1,4 (còn lại là sản phẩm trùng hợp 1,2) 

                                                                                                                                    Cao su buna – S 
- Cao su buna –S có tính đàn hồi cao

                                                                                                                                       Cao su buna –N 
- Cao su buna – N có tính chống dầu tốt 
b) Cao su isopren 
- Trùng hợp isopren có hệ xúc tác đặc biệt, ta được poliisopren gọi là cao su isopren, cấu hình cis chiếm ≈ 94 %, gần giống cao su thiên nhiên

- Ngoài ra người ta còn sản xuất policloropren và polifloropren. Các polime này đều có đặc tính đàn hồi nên được gọi là cao su cloropren và cao su floropren. Chúng bền với dầu mỡ hơn cao su isopren

IV – KEO DÁN

1. Khái niệm

Keo dán là vật liệu polime có khả năng kết dính hai mảnh vật liệu giống nhau hoặc khác nhau mà không làm biến đổi bản chất các vật liệu được kết dính

2. Phân loại

a) Theo bản chất hóa hoc: 
- Keo vô cơ (thủy tinh lỏng) 
- Keo hữu cơ (hồ tinh bột, keo epoxi) 
b) Dạng keo:
- Keo lỏng (hồ tinh bột) 
- Keo nhựa dẻo (matit) 
- Keo dán dạng bột hay bản mỏng

3. Một số loại keo dán tổng hợp thông dụng

a) Keo dán epoxi: gồm 2 hợp phần: 
- Polime làm keo có chứa hai nhóm epoxi ở hai đầu 
- Chất đóng rắn thường là các triamin như H₂NCH₂CH₂NHCH₂CH₂NH₂ 
b) Keo dán ure – fomanđehit 

                                                                                                         Poli(ure – fomanđehit)

4. Một số loại keo dán tự nhiên a) Nhựa vá săm: là dung dịch dạng keo của cao su thiên nhiên trong dung môi hữu cơ như toluen… b) Keo hồ tinh bột: là dung dịch hồ tinh bột trong nước nóng, dùng làm keo dán giấy.

BÀI TẬP ÁP DỤNG

Câu 1. Kết luận nào sau đây không hoàn toàn đúng?

A. Cao su là những polime có tính đàn hồi

B. Vật liệu compozit có thành phần chính là polime

C. Nilon-6,6 thuộc loại tơ tổng hợp

D. Tơ tằm thuộc loại tơ thiên nhiên

Câu 2. Polime nào có tính cách điện tốt, bền được dùng làm ống che nước, vải che mưa vật liệu điện…

 A. Cao su thiên nhiên B. Thủy tinh hữu cơ      C. polivinylclorua     D. polietilen

Câu 3. Một loại cao su tổng hợp (cao su buna) có cấu tạo mạch như sau:

-CH­₂ –CH=CH-CH₂-CH₂-CH=CH­-_`CH₂-…Công thức chung của cao su này là:

A. (-CH₂-CH=)n                                 B. (CH₂-CH=CH-)_n

C. (-CH₂-CH=CH-CH₂-)n                      D. (-CH₂-CH=CH-CH₂-CH₂-)_n

Câu 4. Trong quá trình lưu hóa cao su thiên nhiên, người ta trộn cao su với chất nào sau đây để làm tăng tính chịu nhiệt và tính đàn hồi?

   A. C                B. P                 C. S                 D. Na

Câu 5. Khi lưu hóa cao su isopren người ta thu được 1 loại cao su lưu hóa trong đó lưu huỳnh chiếm 2% về khối lượng. Tỉ lệ số mắt xích cao su bị lưu hóa và không bị lưu hóa là:

  A. 1 : 22          B. 1 : 23          C. 1 : 30                      D. 1 : 31

Câu 6. Khi lưu hóa cao su buna người ta thu được 1 loại cao su lưu hóa trong đó lưu huỳnh chiếm 1,876% về khối lượng. Tỉ lệ số mắt xích cao su bị lưu hóa và không bị lưu hóa là:

 A. 1 : 20          B. 1 :21           C. 1 : 30          D. 1 : 31

Câu 7.  Polime nào có thể tham gia phản ứng cộng hidro?

A. Poli pripen                              B. Cao su buna               

C. Polivyl clorua                         D. Nilon 6-6

Câu 8. Polime nào có thể tham gia phản ứng cộng?

A. Polietilen                                        B. Cao su tự nhiên                      

C. Teflon                                             D. thủy tinh hữu cơ

Câu 9. Bản chất của sự lưu hoá cao su là

A. làm cao su dễ ăn khuôn.                            

B.  giảm giá thành cao su.

C. tạo cầu nối đisunfua giữa các mạch phân tử cao su làm cho chúng tạo mạng không gian.          

D. tạo loại cao su nhẹ hơn.

Câu 10. Polime dưới đây có cùng cấu trúc mạch polime với nhựa bakelit là

A. Cao su lưu hóa                                           B. Xenlulozơ. 

C. Glicogen                                                    D. Amilozơ    

ĐÁP ÁN