›
›

Bài giảng Cơ sở khoa học vật liệu - Chương 5: Cấu trúc vật liệu polyme

Download
CƠ SỞ KHOA HỌC VẬT LIỆU  
Chương 5: Cấu trúc vật liệu polyme  
GIꢀI THIꢁU SꢂN PHꢃM Tꢄ POLYME  
NGUꢅN GꢆC CꢇA POLYME  
Tꢀ thiên nhiên: cao su thiên nhiên, xenlulo.  
NGUꢅN GꢆC CꢇA POLYME  
Tꢀ sꢁi nhân tꢂo: xenlulo acetat, xenlulo  
nitrat.  
Tꢀ sꢁi tꢃng hꢁp: polyetylen, polypropylen,  
polystyren, polyvinylclorua …  
HꢈNH ꢂNH Vꢉ PHÂN Tꢊ POLYME  
Chương 5: Cấu trúc vật liệu polyme  
5.1 Khái niệm, định nghĩa  
Định nghĩa polyme:  
Polyme là những chất có trọng lượng phân tử lớn và  
chứa những nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử lặp đi  
lặp lại.  
Ví dụ polyetylen:  
nCH2=CH2  
-CH2-CH2-CH2-CH2-  
nCH2=CH2  
-CH2-CH2-CH2-CH2-  
-(CH2-CH2)n-  
Số lượng mắt xích cơ sở có trong một  
phân tử gọi là độ trùng hợp n.  
Mp  
n =  
Mu  
Mp: khối lượng phân tử của Polyme  
Mu: khối lượng phân tử của một mer  
Khối lượng phân tử và sự phân bố  
Chương 5: Cấu trúc vật liệu polyme  
5.1 Khái niệm, định nghĩa  
Khối lượng phân tử và sự phân bố  
⚫ Khối lượng phân tử trung bình số:  
x
M N  
i
i
N1  
x
N2  
x
1
Mn = M1  
+ M2  
+..... =  
x
N
N
N
   
i
i
i
1
1
1
⚫ Khối lượng phân tử trung bình khối:  
x
2
M N  
i
i
M1N1  
x
M2 N2  
x
1
x
Mw = M1  
+ M2  
+..... =  
M N  
M N  
M N  
i
i
i
i
i
i
1
1
1
Polyme A  
Polyme B  
Số phân tử  
Khối lượng  
Số phân tử  
Khối lượng  
phân tử  
phân tử  
500  
5000  
400  
366  
5000  
6000  
2
125000  
5000400 + 6000366  
5000500 +1250002  
= 5478  
Mn  
= 5478  
766  
502  
50002 400 + 60002 366  
5000400 + 6000366  
50002 500 +1250002 2  
5000500 +1250002  
Mw  
= 5523  
=15909  
15909/5478=2.9  
5523/5478=1.008  
M w / Mn  
Độ phân tán khối lượng phân tử:  
M
w
P = 1  
M
n
Chương 5: Cấu trúc vật liệu polyme  
5.2 Nhiệt độ nóng chảy Tm và nhiệt độ  
chuyển thủy tinh Tg  
Polyme vô định hình không có nhiệt độ nóng chảy  
Tm xác định, do tính phân bố lộn xộn của nó.  
Ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ chuyển thủy tinh Tg,  
các đoạn mạch không chuyển động và polyme  
thường bị giòn. Khi nhiệt độ tăng lên gần đến Tg, các  
đoạn mạch phân tử bắt đầu di chuyển. Khi nhiệt độ  
lớn hơn Tg, nếu không có mặt tinh thể nào, polyme  
sẽ đủ linh động và thể hiện tính lỏng nhớt (viscous  
liquid) cao. Độ nhớt sẽ giảm khi tăng nhiệt độ.  
Trong polyme bán kết tinh, sự di chuyển của phân tử bị  
ngăn cản bởi các vùng tinh thể, cho đến khi nhiệt độ lớn  
hơn Tm sẽ tạo thành dạng vật liệu nhớt đàn hồi.  
Chương 5: Cấu trúc vật liệu polyme  
5.3 Tổng hợp polyme  
Phương pháp trùng hợp:  
⚫ Các polyme trùng hợp được tạo thành  
bằng cách cộng liên tiếp các monomer để  
tạo thành mạch polymer mà không tách  
loại bất cứ phần nào của monomer.  
nCH2=CH2  
-CH2-CH2-CH2-CH2-  
Phương pháp trùng ngưng:  
⚫ Phản ứng xảy ra giữa các monomer có hai  
nhóm chức và có tách loại các phân tử nhỏ  
như H2O, HCl, …  
⚫ Trùng ngưng giữa hexametylen và axit adipic  
để tạo thành Nylon 66.  
Tải về để xem bản đầy đủ
ppt 85 trang baolam 21260 Free
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Cơ sở khoa học vật liệu - Chương 5: Cấu trúc vật liệu polyme", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pptbai_giang_co_so_khoa_hoc_vat_lieu_chuong_5_cau_truc_vat_lieu.ppt