Polymer SVIP

I. Khái niệm và phân loại 

- Polymer là những chất có khối lượng phân tử rất lớn gồm nhiều mắt xích liên kết với nhau.

Ví dụ: polyethylene, tinh bột, cellulose,...

- Các phân tử nhỏ khi tác dụng với nhau tạo ra polymer được gọi là monomer.

- Mắt xích là nhóm nguyên tử được tạo thành từ các monomer khi liên kết với nhau để tạo ra polymer.

Ví dụ:

Theo nguồn gốc, polymer được chia thành hai loại: 

• Polymer thiên nhiên: Có sẵn trong thiên nhiên (tinh bột, cellulose, protein, cao su thiên nhiên,...).
• Polymer tổng hợp: Được tổng hợp bằng phương pháp hóa học (PE, PP,...).

II. Cấu tạo và tính chất

1. Cấu tạo

Các mắt xích của polymer có thể liên kết với nhau tạo các loại mạch sau:

- Mạch không phân nhánh như polyethyelene, cellulose,...

- Mạch phân nhánh như amylopectin,...

- Mạng không gian như nhựa bakelite, cao su lưu hóa,...

2. Tính chất vật lí

- Hầu hết polymer là những chất rắn, không bay hơi và không tan trong nước hoặc các dung môi thông thường.

- Một số polymer tan được trong dung môi hữu cơ. 

III. Điều chế 

- Các polymer tổng hợp được điều chế từ các monomer.

Ví dụ: PE và PP được điều chế từ ethylene và propylene bằng phản ứng trùng hợp.

IV. Một số vật liệu làm từ polymer 

1. Chất dẻo

- Chất dẻo là loại vật liệu được tạo ra từ các polymer và có tính dẻo.

- Thành phần: polymer, chất độn, chất hóa dẻo,...

- Chất dẻo được dùng làm nguyên liệu để sản xuất nhiều loại vật dụng trong đời sống và nhiều ngành công nghiệp.

- Việc sử dụng các đồ dùng bằng chất dẻo cần thực hiện theo hướng dẫn của nhà sản xuất. Không để các đồ dùng bằng chất dẻo ở gần bếp lửa hay nơi có nhiệt độ cao.

2. Tơ 

- Tơ là những polymer thiên nhiên hay tổng hợp, có cấu tạo mạch không phân nhánh và có thể kéo dài thành sợi. 

- Theo nguồn gốc, tơ thường được chia thành:

• Tơ thiên nhiên (tơ tằm, bông vải, len lông cừu,...).
• Tơ tổng hợp (nylon, tơ polyester,..).

- Tơ thiên nhiên và tơ tổng hợp được dùng để dệt các loại vải, làm lưới, các loại dây kéo,…

- Việc giặt, là các loại quần, áo, khăn,… cần thực hiện theo hướng dẫn của nhà sản xuất để lựa chọn nhiệt độ và loại chất giặt rửa phù hợp, tránh làm hư hại quần áo.

3. Cao su

- Cao su là những vật liệu polymer và có tính đàn hồi. Tính đàn hồi là tính bị biến dạng dưới tác dụng của lực bên ngoài và trở lại ban đầu khi lực thôi tác dụng. 

- Theo nguồn gốc, cao su được chia làm hai loại:

• Cao su thiên nhiên (được lấy từ mủ cây cao su).
• Cao su tổng hợp (được tổng hợp từ monomer).

- Cao su có tính đàn hồi, không thấm nước, không thấm khí, chịu mài mòn, cách điện,... nên được sử dụng rộng rãi để sản xuất lốp xe, băng tải cao su, ống dẫn, gioăng đệm, áo lặn,...

- Không để các vật dụng từ cao su ở nơi nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp và hạn chế để xăng, dầu, mỡ, hóa chất dính vào chúng.

4. Composite 

- Vật liệu composite là vật liệu được tổ hợp từ hai hay nhiều vật liệu khác nhau, gồm vật liệu cốt và vật liệu nền.

• Vật liệu cốt có vai trò tăng cường tính cơ học của vật liệu, thường ở dạng sợi (sợi thủy tinh, sợi carbon,...) và dạng hạt.
• Vật liệu nền là vật liệu có độ dẻo lớn (như một số polymer) giúp liên kết các vật liệu cốt với nhau.

- Ưu điểm: bền, nhẹ, tuổi thọ cao,...

- Vật liệu composite được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất ống dẫn nước, bồn chứa nước và hóa chất, vật liệu xây dựng, thân vỏ ô tô, máy bay, tàu thuyền,...

V. Ứng dụng của polyethylene 

- Polyethylene là loại vật liệu bền, nhẹ, không thấm nước, không thấm khí, dễ gia công và giá thành thấp nên được dùng để sản xuất bao bì, màng bọc, túi nylon, thùng nhựa,…

- Các loại túi, bao bì, màng bọc được sản xuất bằng nhựa polyethylene rất khó bị phân hủy và gây ô nhiễm môi trường.

- Để giảm thiểu ô nhiễm môi trường, cần hạn chế việc sử dụng các sản phẩm nhựa dùng một lần; tăng cường việc thu gom, phân loại rác thải nhựa tại chỗ để tái sử dụng, tái chế thành các sản phẩm thân thiện với môi trường;...

1. Polymer là những chất có khối lượng phân tử rất lớn do nhiều mắt xích liên kết với nhau.

2. Các phân tử nhỏ kết hợp với nhau tạo nên polymer được gọi là monomer.

3. Các polymer thường là chất rắn, không tan trong nước, không có nhiệt độ nóng chảy xác định.

4. Chất dẻo, tơ, cao su, composite là những vật liệu đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vưc sản xuất và đời sống.

5. Polyethylene được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Tuy nhiên việc sử dụng và thải bỏ vật liệu làm từ polyethylene không đúng cách là nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường. Do đó, cần áp dụng những nguyên tắc nhằm giảm thiểu việc sử dụng polyethylene và các vật liệu polymer không phân hủy sinh học.