BÀI 9. VẬT LIỆU POLYMER
Trang bìa
Trang bìa
Ảnh
BÀI 9. VẬT LIỆU POLYMER
Khởi động
Khởi động
Khởi động
a) Quan sát Hình 9.1, hãy liệt kê các ứng dụng của polymer trong đời sống. b) Hãy kể tên một số vật dụng trong đời sống được làm bằng chất dẻo, vật liệu composite. Chất dẻo, composite là gì? Việc lạm dụng chất dẻo có ảnh hưởng như thế nào đến môi trường và sức khoẻ con người?
Ảnh
Trả lời
Trả lời
a) Qua Hình 9.1 có một số ứng dụng của polymer trong đời sống: - Chất dẻo dùng để sản xuất chai nhựa, lọ nhựa, hộp đựng; thìa, dĩa, cốc, đĩa nhựa; ống dẫn nước. - Cao su dùng để sản xuất lốp xe, gioăng cao su. - Tơ dùng để sản xuất lót giày. - Keo dán và các chất kết dính dùng để gắn kết các vật liệu.
b
b) - Một số vật dụng trong đời sống làm từ: + Chất dẻo: chậu, chai, lọ, bao bì thực phẩm, ghế, cốc, ống nhựa, … + Vật liệu composite: các bộ phận trong lĩnh vực hàng không, vũ trụ, ô tô, thiết bị và dụng cụ thể thao (giá để hành lí, vách năng, thùng chứa, ống dẫn), tấm ốp trang trí nhà, làm cánh cửa, ván lát sàn. - Chất dẻo là những vật liệu polymer có tính dẻo. - Vật liệu composite là vật liệu được tổ hợp từ hai hay nhiều vật liệu khác nhau, tạo nên vật liệu mới có tính chất vượt trội so với các vật liệu thành phần. - Việc lạm dụng chất dẻo gây ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ của con người.
Chất dẻo
Khái niệm
Khái niệm
- Chất dẻo là những vật liệu polymer có tính dẻo. - Thành phần chính là polymer.
Một số polymer được dùng làm chất dẻo
Một số polymer được dùng làm chất dẻo
Phản ứng điều chế chất dẻo từ phản ứng trùng hợp
Ảnh
Ứng dụng của chất dẻo
Ứng dụng của chất dẻo
Chất dẻo có nhiều ứng dụng trong đời sống và sản xuất như: sản xuất bao bì đóng gói, sản xuất đồ gia dụng, đồ nội thất, vật liệu cách nhiệt,…
Tác hại của việc lạm dụng chất dẻo
Tác hại của việc lạm dụng chất dẻo
- Việc lạm dụng nhựa trong cuộc sống dẫn đến một lượng nhựa khổng lồ được thải ra môi trường. - Khi đốt, rác thải nhựa sẽ làm cho đất bị ô nhiễm, làm giảm chất lượng đất và ngăn cản quá trình khí oxygen đi vào đất, gây tác động xấu đến thực vật - Quá trình phân hủy nhiều loại rác thải nhựa có thể kéo dài hàng trăm năm. Vì vậy khi tích tụ quá nhiều rác thải nhựa sẽ gây ra sự ô nhiễm môi trường nghiêm trọng, ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người và động vật.
Ảnh
Một số biện pháp hạn chế sử dụng chất dẻo
Một số biện pháp hạn chế sử dụng chất dẻo
- Hạn chế sử dụng các vật dụng làm bằng chất dẻo, thay thế bằng vật dụng làm từ vật liệu khác - Tăng cường sử dụng vật dụng bằng inox hoặc thủy tinh thay thế cho vật dụng sử dụng một lần - Tái chế và sử dụng các sản phẩm làm từ nhựa.
Ảnh
Vật liệu composite
Khái niệm
Khái niệm
- Vật liệu composite là vật liệu được tổ hợp từ hai hay nhiều vật liệu khác nhau, tạo nên vật liệu mới có tính chất vượt trội so với các vật liệu thành phần. - Thành phần vật liệu composite gồm vật liệu nền (chủ yếu là polymer) và vật liệu cốt được trộn vào vật liệu nền để tăng tính chất cơ - Vật liệu nền có thể là nhựa nhiệt dẻo hay nhựa nhiệt rắn tùy theo mục đích sử dụng. Vật liệu cốt có thể ở dạng sợi (sợi carbon, sợi vải,…) hoặc dạng bột (bột nhôm, bột silica,…).
Ứng dụng của một số composite
Ứng dụng của một số composite
Ảnh
Tơ
Khái niệm và phân loại
Khái niệm và phân loại
a) Khái niệm Tơ là những vật liệu polymer hình sợi dài và mảnh với độ bền nhất định. b) Phân loại Theo nguồn gốc và quy trình chế tạo, tơ thường được phân loại như sau: - Tơ tự nhiên: Là tơ có sẵn trong thiên nhiên như bông, sợi lanh, len lông cừu, tơ tằm,… - Tơ tổng hợp: là tơ được chế tạo từ polymer tổng hợp như polyamide - Tơ bán tổng hợp: là tơ xuất phát từ nguồn thiên nhiên nhưng được chế biến thêm bằng phương pháp hóa học
Một số loại tơ thường gặp
Một số loại tơ thường gặp
a) Tơ tự nhiên Một số loại tơ thiên nhiên được sử dụng
Ảnh
b) Tơ tổng hợp và tơ bán tổng hợp
b) Tơ tổng hợp và tơ bán tổng hợp Một số loại tơ tổng hợp và tơ bán tổng hợp
Ảnh
Cao su
Khái niệm
Khái niệm
- Cao su là vật liệu polymer có tính đàn hồi - Tính đàn hồi là tính bị biến dạng của vật khi chịu lực tác dụng bên ngoài nhưng trở lại hình dạng ban đầu khi lực thôi tác dụng - Có hai loại cao su là cao su thiên nhiên và cao su tổng hợp
Cao su thiên nhiên
Cao su thiên nhiên
- Cao su thiên nhiên được lấy từ cây cao su. Cao su thiên nhiên có tính đàn hồi, không dẫn điện, không thấm khí và nước, không tan trong nước, ethanol,… nhưng tan trong xăng và benzene. - Cao su thiên nhiên có phản ứng với lưu huỳnh tạo cao su lưu hóa có tính đàn hồi, chịu nhiệt, lâu mòn, khó tan trong dung môi hơn cao su không lưu hóa.
Ảnh
Cao su tổng hợp
Cao su tổng hợp
Ảnh
Ảnh
Ảnh
+ Cao su buna có tính đàn hồi và độ bền kém hơn cao su thiên nhiên. Cao su buna được tổng hợp từ phản ứng trùng hợp buta – 1,3 – diene ở điều kiện nhiệt độ và áp suất thích hợp, có kim loại Na xúc tác. + Cao su isoprene được sử dụng rộng rãi vì có tính đàn hồi tốt, độ bền cao, khả năng chống mài mòn và chịu nhiệt tốt. + Cao su buna – S có tính đàn hồi cao, dùng để sản xuất lốp xe, đệm lót, đế giày, vật liệu chống thấm,…Cao su buna – S được điều chế bằng các cho buta – 1,3 – diene trùng hợp với styrene
Cao su buna – N
+ Cao su buna – N có tính chống dầu tốt, được dùng để sản xuất găng tay cao su y tế, đai truyền động, ống, gioăng cao su,…. Cao su buna – N được điều chế bằng cách cho buta – 1,3 – diene trùng hợp với acrylonitrile. + Cao su chloroprene có tính đàn hồi cao, bền với dầu mỡ, được dùng để bọc các ống thủy lực công nghiệp, ống nhún và đệm làm kín,…Cao su chloroprene được điều chế từ phản ứng trùng hợp chloroprene.
Ảnh
Ảnh
Keo dán
Khái niệm
Khái niệm
- Keo dán là vật liệu có khả năng kết dính bề mặt của hai vật liệu rắn với nhau mà không làm biến đổi bản chất các vật liệu được kết dính. - Bản chất của keo dán là có thể tạo ra các màng rất mỏng, bền vững và bám chắc vào bề mặt các mảnh vật liệu được dán
Một số loại keo dán
Một số loại keo dán
a) Nhựa vá săm Nhựa vá săm là dung dịch dạng keo của cao su trong dung môi hữu cơ như toluene, xylene,… thường được dùng để vá chỗ thủng của săm xe. b) Keo dán epoxy Keo dán epoxy còn gọi là keo dán hai thành phần. Thành phần chính là hợp chất chứa hai nhóm epoxy ở hai đầu. Ưu điểm: độ kết dính rất cao, chịu nhiệt, chịu nước, chịu dung môi, chịu lực tốt, rất dễ sử dụng
c
c) Keo dán poly(urea – formaldehyde) poly(urea – formaldehyde) được sản xuất từ urea và formaldehyde. Keo dán bền với dầu mỡ và các dung môi thông dụng, thấm vào nước kém.
Ảnh
Vận dụng
Vận dụng
Vận dụng
- Em đã thực hiện những biện pháp nào để hạn chế sử dụng chất dẻo nhằm bảo vệ môi trường và sức khoẻ con người? - Quần áo của em sử dụng được làm từ tơ tự nhiên hay tơ nhân tạo? Tìm hiểu và nêu những ưu điểm và hạn chế của tơ tự nhiên như bông, len hay tơ tằm. - Keo dán là gì? Hãy tìm hiểu và cho biết vì sao hiện nay keo dán tổng hợp như keo dán epoxy, keo dán poly(urea-formaldehyde) lại được sử dụng phổ biến.
Cảm ơn
Ảnh