Nhựa novolac [PPF] được tổng hợp bằng
Nhựa novolac [PPF] được tổng hợp bằng -
Câu hỏi: Nhựa novocarozơ [PPF] được tổng hợp bằng cách đun nóng phenol với
A. HCHO trong môi trường bazơ.
B. CHỈ3CHO trong môi trường cơ bản.
C. HCHO trong môi trường axit.
D. HCOOH trong môi trường axit.
Câu trả lời :
Câu trả lời đúng: C. HCHO trong môi trường axit.
Giải thích:
Chúng ta có:
Fomanđehit [HCHO] + phenol →[axit] nhựa novolac
Fomanđehit [HCHO] + phenol →[cơ sở] nhựa rezol & rarr;[150 độ C] nhựa thông
Novolac là một loại nhựa dẻo được tổng hợp bằng cách đun nóng hỗn hợp fomandehit và phenol dư với chất xúc tác là axit. Hãy cùng trường ĐH KD & CN Hà Nội tìm hiểu kỹ hơn về nhựa novolac qua nội dung bài viết dưới đây.
Chất dẻo là gì?
1. Khái niệm nhựa
Chất dẻo là vật liệu cao phân tử có tính linh hoạt
- Tính dẻo là khả năng bị biến dạng khi chịu nhiệt và áp suất bên ngoài mà vẫn giữ nguyên độ biến dạng đó khi tác dụng hết.
- Có một số loại nhựa chỉ chứa polyme, nhưng hầu hết các loại nhựa đều chứa các thành phần khác ngoài polyme bao gồm chất độn [như muội than, cao lanh, mùn cưa, bột amiăng, sợi thủy tinh, v.v.] chất dẻo hóa và hạ giá thành sản phẩm] và chất hóa dẻo [tăng độ dẻo và làm cho chúng dễ dàng hơn để xử lý]
2. Một số polyme dùng làm chất dẻo
a] Polyetylen [PE]
PE là một loại nhựa mềm, được sử dụng để làm màng mỏng, hộp đựng, túi ...
b] Poly [vinyl clorua] [PVC]
PVC là loại nhựa cứng, cách điện tốt, chịu được axit, dùng làm vật liệu điện, ống nước, giả da ...
c] Poli [metyl metacrylat] [thủy tinh hữu cơ PEXIGLAS]
Poli [metyl metacrylat] là chất dẻo cứng, trong suốt, không vỡ… nên được gọi là thủy tinh hữu cơ. Được sử dụng để làm kính máy bay, ô tô, kính bảo hiểm, răng giả, v.v.
d] Poly [phenol - fomanđehit] [PPF] [xem thêm tổng quan về polyme]
PPF có sẵn ở ba dạng: nhựa novolac, nhựa rezol và nhựa resite
Nhựa Novolac:
- Đun nóng hỗn hợp gồm anđehit fomic và phenol dư với xúc tác axit thu được nhựa novolac không phân nhánh [cầu metylen – CH].2- có thể ở vị trí ortho hoặc para]
- Nhựa nhiệt dẻo, dễ nóng chảy, tan trong một số dung môi hữu cơ, dùng để sản xuất vecni, sơn ...
Nhựa Resol:
- Đun nóng hỗn hợp gồm phenol và fomanđehit theo tỉ lệ mol 1: 1,2 với xúc tác kiềm. Nhựa rezol không phân nhánh, một số nhân phenol gắn vào nhóm –ON2OH ở vị trí 4 hoặc 2
- Chất dẻo nhiệt rắn, dễ nóng chảy, tan trong nhiều dung môi hữu cơ dùng để sản xuất sơn, keo dán, nhựa rezit
Nhựa Resite [nhựa bakelite]:
- Đun nóng nhựa rezol ở 150oC là nhựa resite [hoặc bakelite] có cấu trúc mạng không gian
- Không nóng chảy, không tan trong nhiều dung môi hữu cơ, dùng để sản xuất đồ điện, vỏ máy…
3. Khái niệm về vật liệu composite
Khi trộn polyme với chất độn thích hợp, vật liệu mới thu được có cường độ, khả năng chịu nhiệt, ... tăng lên so với polyme thành phẩm. Nó là một vật liệu composite
- Chất nền [polyme]: có thể dùng nhựa nhiệt dẻo hoặc nhựa nhiệt rắn
- Filler: phân tán [nhưng không hòa tan] vào polyme. Chất độn có thể là: sợi [bông, đay, amiăng, sợi thủy tinh ...] hoặc bột [silicat, bột nhẹ [CaCO]3], talc [3MgO.4SiO2.2FUL2O]]…
Trong vật liệu composite, polyme và chất độn tương thích tốt với nhau làm tăng độ rắn, độ bền và khả năng chịu nhiệt của vật liệu.
Đăng bởi: Trường ĐH KD & CN Hà Nội
Chuyên mục: Lớp 12, Hóa 12
Cao su thiên nhiên có tính chất đàn hồi, không dẫn nhiệt, dẫn điện, không thấm khí và nước, không tan trong nước, etanol,...nhưng tan trong xăng và benzen.
Do có tính liên kết đôi trong phân tử polime, 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
Bản chất của quá trình lưu hóa [đun nóng 1500C hỗn hợp cao su và lưu huỳnh với tỉ lệ khoảng 97 : 3 về khối lượng ] là tạo ra cầu nối − S − S − giữa các mạch phân tử cao su làm cho chúng trở thành mạng không gian.
Cao su có tính đàn hồi vì mạch phân tử có cấu hình cis, có độ gấp khúc lớn. Bình thường, các mạch phân tử này xoắn lại hoặc cuộn lại vô trật tự, khi bị kéo căng, các mạch phân tử cao su duỗi ra có trật tự hơn theo chiều kéo. Khi buông ra các mạch phân tử lại trở về hình dạng ban đầu
Cao su tổng hợp
Cao su tổng hợp là vật liệu polime tương tự cao su tự nhiên, thường được điều chế từ các ankađien bằng phản ứng trùng hợp.
Có nhiều loại cao su tổng hợp, trong đó có một số loại thông dụng sau đây:
Cao su buna chính là polibutađien tổng hợp bằng phản ứng trùng hợp buta −1,3−đien có mặt Na:
nCH2 = CH − CH = CH2
Khi đồng trùng hợp buta−1,3−đien với stiren C6H5CH = CH2 có mặt Na, ta được cao su buna −S có tính đàn hồi cao; đồng trùng hợp buta−1,3−đien với acrilonitrin CH2 = CH − CN có mặt Na được cao su buna −N có tính chống dầu cao.
- Cao su isopren
Khi trùng hợp isopren có hệ xúc tác đặc biệt, ta được poliisopren gọi là cao su iospren: [− CH2 − CCH3| = CH − CH2 −]n [Hiệu suất 70%, cấu hình cis chiếm ≈ 94%, gần giống cao su thiên nhiên]. Tương tự, người ta còn sản xuất policloropren.
[− CH2 − CCl = CH − CH2 −]n và polifloropren [−CH2 − CF = CH − CH2 −]n
Cácpolime này đều có đặc tính đàn hồi nên được gọi là cao su cloropen và cao su floropren. Chúng bền với dầu mỡ hơn cao su isopren.
Keo dán :
+] Khái niệm
Keo dán [keo dán tổng hợp hoặc keo dán tự nhiên] là loại vật liệu 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.
Bản chất của keo dán là có thể tạo ra màng hết sức mỏng, bền vững [kết dính nội] và bám chắc vào hai mảnh vật liệu được dán [kết dính ngoại].
+] Phân loại
Có thể phân loại keo dán theo hai cách thông thường sau:
- Theo bản chất hóa học, có keo dán hữu cơ như hồ tinh bột, keo epoxi,...và keo dán vô cơ như thủy tinh lỏng, matit vô cơ [hỗn hợp dẻo của thủy tinh lỏng với các oxit kim loại như ZnO ,MnO ,Sb2O3 ,...].
- Theo dạng keo, có keo lỏng [như dung dịch hồ tinh bột trong nước nóng, dung dịch cao su trong xăng,...] keo nhựa dẻo [như matit vô cơ, matit hữu cơ, bitum,...] và keo dán dạng bột hay bản mỏng [chảy ra ở nhiệt độ thích hợp và gắn kết hai mảnh vật liệu lại khi để nguội].
+] Một số loại keo dán tổng hợp thông dụng
- Keo dán epoxi
Keo dán epoxi gồm hai hợp phần: hợp phần chính là hợp chất hữu cơ chứa 2 nhóm epoxi ở hai đầu
Ví dụ:
Hợp phần thứ hai gọi là chất đóng rắn, thường là các "triamin" như: H2NCH2CH2NHCH2CH2NH2. Khi cần dán mới trộn hai thành phần trên với nhau. Các nhóm amin sẽ phản ứng với các nhóm epoxi tạo ra polime mạng không gian bền chắc gắn kết hai vật cần dán lại. Keo dán epoxi dùng để dán các vật liệu kim loại, gỗ, thủy tinh, chất dẻo trong các ngành sản xuất ôtô, máy bay, xây dựng và trong đời sống hàng ngày.
- Keo dán ure-fomanđehit
Keo dán ure-fomanđehit được sản xuất từ poli [ure-fomanđehit].Poli [ure-fomanđehit] được điều chế từ ure và fomanđehit trong môi trường axit:nNH2 − CO − NH2 + nCH2O
ure fomanđehit monometylolure
[− NH − CO − NH − CH2 −]n + nH2O
poli [ure-fomanđehit]
Khi dùng, phải thêm chất đóng rắn như axit oxalic HOOC − COOH, axit lactic CH3CH[OH]−COOH,... để tạo polime mạng, rắn lại, bền với dầu mỡ và một số dung môi thông dụng. Keo ure-fomanđehit dùng để dán các vật liệu bằng gỗ, chất dẻo.
+] Một số loại keo dán tự nhiên
- Nhựa vá sămNhựa vá săm là dung dịch dạng keo của cao su thiên nhiên trong dung môi hữu cơ như toluen, xilen,...dùng để nối hai đầu săm và vá chỗ thủng của săm. Hiện nay còn có rất nhiều loại nhựa vá săm là keo dán tổng hợp chất lượng cao.
- Keo dán hồ tinh bột
Trước khi người ta thường nấu tinh bột sắn hoặc tinh bột gạo nếp thành hồ tinh bột làm keo dán giấy. Keo hồ tinh bột hay bị thiu, mốc nên ngày nay người ta thay bằng keo dán tổng hợp, chẳng hạn như keo chế từ poli [vinyl ancol].