Hóa HọcLớp 12

Tính chất cơ bản, công thức hóa học của nhựa

Có bao giờ bạn thắc mắc nhựa là gì? Các tính chất của nhựa là gì không? Hãy cùng THPT Ninh Châu tìm hiểu nhé!

1. Nhựa là gì?

– Nhựa hoặc mủ, là các hợp chất cao phân tử, được dùng làm vật liệu để sản xuất nhiều loại vật dụng trong đời sống hằng ngày như là: áo mưa, ống dẫn điện… cho đến những sản phẩm công nghiệp, gắn với đời sống hiện đại của con người. Chúng là những vật liệu có khả năng bị biến dạng khi chịu tác dụng của nhiệt, áp suất và vẫn giữ được sự biến dạng đó khi thôi tác dụng. Chất dẻo còn được sử dụng rộng rãi để thay thế cho các sản phẩm làm bằng: vải, gỗ, da, kim loại, thủy tinh. Vì chúng bền, nhẹ, khó vỡ, nhiều màu sắc đẹp.

– Chất dẻo thường là các chất tổng hợp có nguồn gốc từ các sản phẩm

Bạn đang xem: Tính chất cơ bản, công thức hóa học của nhựa

2. Các tính chất và công thức hóa học của một số loại nhựa phổ biến hiện nay

a. PE(Polyethylene)

* Công thức hóa hoc: C2H4

Tính chất cơ bản, công thức hóa học của nhựa (ảnh 2)

PE là 1 hợp chất hữu cơ (polymer) gồm nhiều nhóm etylen CH2-CH2 liên kết với nhau bằng các Hydro no. PE được điều chế bằng phản ứng trùng hợp các monome etylen (C2H4)

* Đặc tính

– Trong suốt, hơi có ánh mờ, có bề mặt bóng láng, mềm dẻo.

– Chống thắm nước và hơi nước tốt.

– Chống thấm khí O2, CO2, N2 và dầu mỡ đều kém.

– Chịu được nhiệt độ cao (dưới 2300C) trong thời gian ngắn.

– Bị căng phồng và hư hỏng khi tiếp xúc với tinh dầu thơm hoặc các chất tẩy như Alcool, Acêton, H2O2.

– Có thể cho khí, hương thẩm thấu xuyên qua, do đó PE cũng có thể hấp thu giữ mùi trong bản thân bao bì, và cũng chính mùi này có thể đưộc hấp thu bởi thực phẩm được chứa đựng, gây mất giá trị cảm quan của sản phẩm.

* Công dụng

– Làm túi xách các loại, thùng (can) có thể tích từ 1 đến 20 lít với các độ dày khác nhau.

– Sản xuất nắp chai. Do nắp chai bị hấp thu mùi nên chai đựng thực phẩm đậy bằng nắp PE phải được bảo quản trong một môi trường không có chất gây mùi.

Tính chất cơ bản, công thức hóa học của nhựa (ảnh 3)

b. PP(Polypropylen)

* Công thức hóa hoc: C2H4

Tính chất cơ bản, công thức hóa học của nhựa (ảnh 4)

* Đặc tính

– Tính bền cơ học cao (bền xé và bền kéo đứt), khá cứng vững, không mềm dẻo như PE, không bị kéo giãn dài do đó được chế tạo thành sợi. Đặc biệt khả năng bị xé rách dễ dàng khi có một vết cắt hoặc một vết thủng nhỏ.

– Trong suốt, độ bóng bề mặt cao cho khả năng in ấn cao, nét in rõ.

– Chịu được nhiệt độ cao hơn 100oC. tuy nhiên nhiệt độ hàn dán mí (thân) bao bì PP (1400C) – cao so với PE – có thể gây chảy hư hỏng màng ghép cấu trúc bên ngoài, nên thường ít dùng PP làm lớp trong cùng.

– Có tính chất chống thấm O2, hơi nước, dầu mỡ và các khí khác.

Công dụng

– Dùng làm bao bì một lớp chứa đựng bảo quản thực phẩm , không yêu cầu chống oxy hóa một cách nghiêm nhặt.

– Tạo thành sợi, dệt thành bao bì đựng lưong thực, ngũ cốc có số lượng lớn.

– PP cũng được sản xuất dạng màng phủ ngoài đối với màng nhiều lớp để tăng tính chống thắm khí, hơi nước, tạo khả

năng in ấn cao, và dễ xé rách để mở bao bì (do có tạo sẵn một vết đứt) và tạo độ bóng cao cho bao bì.

c. PVC (Polyvinylchloride)

*Công thức hóa học :  (-CH2-CHCl-)n.

– Nhựa PVC có tên đầy đủ Polyvinyl Clorua được tạo ra sớm nhất trong lịch sử ngành nhựa từ việc tổng hợp nhân tạo vinylClorua khi được phơi dưới ánh nắng mặt trời.

Nhựa PVC là gì.

Tính chất vật lý của nhựa PVC.

– Nhựa PVC có dạng bột màu trắng hoặc vàng.

Tồn tại với 2 dạng  là:

+ Huyền phù (PVC.S – PVC Suspension) với kích thước hạt lớn từ 20 – 150 micron.

+ Nhũ tương  (PVC.E – PVC Emulsion) có độ mịn cao.

– Nhựa PVC không độc, chỉ độc khi thêm các phụ gia.

– Chịu lựa kém, để tăng tính va đập PVC sẽ được trộn thêm MBS, ABS ..

– PVC cách điện tốt, khi dùng PVC làm vật liệu cách điện thường được thêm tính mềm dẻo để dễ gia công, tạo độ dai.

Nhựa PVC cứng

Là nhựa PVC được tổng hợp từ dạng bột với các chất phụ gia chất ổn định nhiệt, chất bôi trơn, .. và được nung đến nhiệt độ khoảng 160 đến 180 độ C.

Ứng dụng của PVC.

Nhựa PVC được ứng dụng để làm ống  nhựa. Ống nhựa PVC thường dùng để làm ống dẫn nước, dẫn các chất lỏng, từ hộ gia đình nhỏ đến các tổ chức lớn đều sử dụng. Và từ tính chất của PVC nên ống nhựa được chia làm 2 loại :

– Ống nhựa cứng được gọi là uPVC không chứa chất làm dẻo.

– Ống nhựa mềm PVC được trộn thêm chất làm dẻo như là DOP.

Dây và cáp điện.

– Nhựa PVC thường được sử dụng nhiều để làm dây cáp, tùy theo sự phân loại dây cáp mà nhựa PVC được trôn thêm một số loại phụ gia theo từng mức độ chịu nhiệt khác nhau.

– Như dây sử dụng trong điện dân dụng thường có nhiệt độ khoảng 70 độ C.

– Từ 90 đến 100 độ C thì sử dụng trong các ngành công nghiệp.

– Nhựa PVC sử dụng làm dây cáp thường được trộn thêm các phụ gia chống cháy để tăng tính an toàn.

Màng nhựa PVC

– Bao gồm có màng cứng, màng bán cứng và màng mềm tùy thuộc vào hàm lượng hóa dẻo có trong nhựa PVC như: Hexamoll DINCH, DOP..

– Màng nhựa PVC được sử dụng làm đóng gói sản phẩm, bao bì, áo mưa

d. PET

*Công thức hóa học: C10H8O4

– Polyethylene terephthalate (được gọi là PET, PETE hoặc PETP hoặc PET-P) cũng là nhựa nhiệt dẻo, thuộc loại nhựa polyester và được dùng trong tổng hợp xơ sợi, vật đựng đồ uống, thức ăn và các loại chất lỏng; có thể ép phun để tạo hình; và trong kỹ nghệ thường kết hợp với xơ thủy tinh. PET là một trong số những nguyên vật liệu sử dụng trong việc sản xuất sợi thủ công. PET được điều chế bằng quá trình đa trùng ngưng các monomer (C10H8O4)n.

* Đặc tính

– Bền cơ học cao, có khả năng chịu đựng lực xé và lực va chạm, chịu đựng sự mài mòn cao, có độ cứng vững cao.

– Trơ với môi trường thực phẩm.

– Trong suốt.

– Chống thấm khí O2, và CO2 tốt hơn các loại nhựa khác.

– Khi được gia nhiệt đến 2000C hoặc làm lạnh ở – 900C,cấu trúc hóa học của mạch PET vẫn được giữ nguyên, tính chống thấm khí hơi vẫn không thay đổi khi nhiệt độ khoảng 1000C

* Công dụng

– Do tính chống thẩm rất cao nên PET được dùng làm chai, bình đựng nước tinh khiết, nước giải khát có gas. Ngoài ra, trong sản xuất nhựa định hình, PET cũng được sử dụng rộng rãi trong sản xuất khay nhựa đựng thực phẩm nhờ vào tính thấm khí và an toàn khi ở nhiệt độ cao.

e. PS (Polystyren)

*Công thức hóa học :(̵CH[C6H5]-CH2)̵n

Là một loại nhựa nhiệt dẻo (polymer) tên gọi là Polystyren (gọi tắt là PS), được tạo thành từ phản ứng trùng hợp styren.

Công thức cấu tạo của Polystyren là (CH[C6H5]-CH2)n.

*Đặc tính

– Cứng trong suốt, không có mùi vị, cháy cho ngọn lửa không ổn định.

– Không màu và dễ tạo màu, hình thức đẹp, dễ gia công bằng phương pháp ép và ép phun ( nhiệt độ gia công vào khoảng 180 – 2000C).

– Tính chất cơ học của PS phụ thuộc vào mức độ trùng hợp. PS có trọng lượng phân tử thấp, rất giòn và độ bền kéo thấp.

Trọng lượng phân tử tăng thì độ cơ, nhiệt tăng, độ giòn giảm đi. Nếu vượt quá mức độ trùng hợp nhất định thì tính chất cơ học lại giảm. Giới hạn bền kéo sẽ giảm nếu nhiệt độ tăng lên. Độ giãn dài tương đối sẽ bắt đầu tăng khi đạt tới nhiệt độ 800C. Vượt quá nhiệt độ đó PS sẽ trở lên mềm và dính như cao su. Do đó PS chỉ được dùng ở nhiệt độ thấp hơn 800C.

 * Công dụng

– PS được sử dụng trong sản xuất hộp xốp nhựa đựng thực phẩm, vỏ nhựa CD, DVD, đồ chơi trẻ em, máy vi tính, máy sấy tóc, thiết bị nhà bếp.

– Trong lĩnh vực nhựa định hình PS thường được dùng sản xuất hộp nhựa, ly nhựa, tô chén nhựa, khay nhựa bánh kẹo nhờ vào đặc tính cứng và giòn, rất nhẹ, dễ tạo hình, sản phẩm cho ra đẹp. Tuy nhiên, đối với sản phẩm từ nhựa PS tốt nhất là không nên dùng PS để đựng thức ăn nóng (trên 70 độ C) vì ở nhiệt độ cao lượng Monostyren giải phóng ra lượng lớn sẽ tổn hại đến gan. Do đó, không dùng dùng khay nhựa từ PS để đựng nước sôi, thức ăn nhiều dầu mỡ, dưa muối, giấm.

Hiện nay, chất liệu HIPS đã được sử dụng thay thế nhựa PS và an toàn hơn trong đóng gói thực phẩm.

3. Ứng dụng trong đời sống

Tiết kiệm và lọc nước

– Nhựa được ứng dụng trong việc xây dựng bể nước và dự trữ nước, điều này giúp tạo ra một thiết bị đựng nước an toàn và tiện dụng. Có thể tạo ra các vật liệu khác nhau

– Quý khách hàng có thể dễ dàng bắt gặp sự hiện diện của nhựa trong đời sống hằng ngày qua những hình dạng khác nhau. Từ những chai nhựa cầm trong tầm tay, ống nước sử dụng hàng ngày, đến những mái che công nghiệp khổng lồ xuất hiện ở các trung tâm thương mại. Từ chất liệu nhựa, chúng có thể được sản xuất thành các dạng vật liệu khác nhau với các hình thù đa dạng, phục vụ tối đa các yêu cầu cần thiết trong thực tế.

Công nghệ

– Nhựa PVC Cứng là nguyên liệu phổ biến để làm các loại thẻ thông minh như. Thẻ từ, thẻ nhân viên, thẻ ATM, thẻ thành viên, thẻ mua hàng. Vì sở hữu độ bền cao và không gây độc hại khi tiếp xúc với cơ thể con người.

Đăng bởi: THPT Ninh Châu

Chuyên mục: Lớp 12, Hóa Học 12

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.

Back to top button