Polyvinyl acetate không nên nhầm lẫn với các polymer liên quan đến bằng nhựa polyvinyl alcohol, còn gọi là PVA.Polyvinyl acetate là một thành phần của một loại keo được sử dụng rộng rãi,
Trang 1BÀI THUYẾT TRÌNH:
MỘT SỐ LOẠI POLYMER THƯỜNG GẶP (PVAc,Teflon,PMMA,PET,PVAl)
Nhóm thuyết trình:nhóm 2 Học phần: Hoá lý phần 2-nhóm 1 Giáo viên:Đỗ Diên
Trang 2A.PVAcI.Định nghĩa:
Polyvinyl acetate , PVA , PVAc , poly (ethenyl ethanoate) ,là một loại cao su tổng hợp,có công thức là (C4H6O2)n
Polyvinyl acetate được điều chế bằng phản ứng trùng hợp của monome vinyl acetate CH3COOCHCH2:
nCH3COOCH=CH2 (CH2-CH(COOCH3))n
Công thức phân tử:
Trang 3
Polyvinyl acetate không nên nhầm lẫn với các polymer liên quan đến bằng nhựa polyvinyl alcohol, còn gọi là PVA.
Polyvinyl acetate là một thành phần của một loại keo được sử dụng rộng rãi, thường được gọi là gỗ keo , keo trắng , keo
thợ mộc , học keo ,keo Elmer của (ở Mỹ), hoặc PVA keo
Trang 4I.TÍNH CHẤT CỦA POLYMER:
Là một polymer có dộ bay hơi thấp.Hằng số trùng hợp k của polyvinyl acetate thường từ 100-5000.Các nhóm ester acetatepolyvinyl nhạy cảm đối với kiềm(OH- ) và sẽ từ từ chuyển đổi từ PVAc vào rượu polyvinyl và acetic acid.
(-CH2=CH(COOCH3)-)n +NaOH nCH3COONa + nCH3CHO +nH20
Trong điều kiện kiềm,các hợp chất boron,chằng hạn như boric acid hay borax,làm cho polymer này qua liên kết hình thành tackìying kết tủa hay chất nhờn.
Như một nhũ tương trong nước, aPVAc nhũ tương được sử dụng như chất kết dính cho xốp vật liệu, đặc biệt đối với gỗ , giấy và vải , và như một consolidant cho đá xây dựng xốp, đặc biệt là đá sa thạch
Trang 5MỘT SỐ TÁC DỤNG CỦA PVAc
Keo trắng PVAc Chất kết dính giấy (ở bao bì chuyển đổi)
Trang 6MỘT SỐ TÁC DỤNG
Trang 7MỘT SỐ TÁC DỤNG
Lớp lót sơn cho vách thạch cao
Trang 8TÁC DỤNG KHÁC
Các cứng homopolymer PVAc, nhưng chủ yếu là các phần mềm hơn copolymer là một sự kết hợp của nhựa vinyl acetate và ethylene, ethylene vinyl acetate (VAE), cũng được sử dụng tronggiấy sơn, sơn và chất phủ công nghiệp khác, như chất kết dính trong sản phẩm không dệt trong sợi thủy tinh băng vệ sinh , giấy lọc và trong dệt kết thúc
PVAc cũng có thể được sử dụng như lớp phủ bảo vệ pho mát từ nấm và độ ẩm
Trang 9TÁC DỤNG KHÁC
Polyvinyl acetate cũng là nguyên liệu để làm cho polyme khác như:
• Polyvinyl alcohol - [HOCHCH 2 ] -: polyvinyl acetate là một phần hoặc hoàn
toàn thủy phân để cung cấp cho polyvinyl alcohol Xà phòng hóa này đảo ngược
và phản ứng este hóa là một gợi ý mạnh mẽ cho Hermann Staudinger trong việc xây dựng lý thuyết của ông đại phân tử
• Polyvinyl acetate phthalate (PVAP): polyvinyl acetate là một phần thủy phân và sau đó este hóa với terephthalic acid
Trang 10Điều chế và ứng dụng:
Điều chế:
• Polyvinyl acetate đã được phát hiện ở Đức vào năm 1912 bởi Fritz Klatte
• Monomer vinyl acetate, lần đầu tiên được sản xuất trên quy mô công nghiệp bằng cách bổ sung acetic acid để axetylen với muối thủy ngân (I)
CH3COOH +HC CH CH3COOCH=CH2
Hg(I) xúc tác
Trang 11Điều chế PVAc hiện nay
Monome polyvinyl acetate hiện nay chủ yếu được làm bằng palladium xúc tác bổ sung oxy hóa của axit axetic với ethylene:
CH3COOH + C2H4 CH3COOCH=CH2
palladium
Trang 12I.Định nghĩa:
PVAl hay Polyvinyl alcohol (PVOH, PVA, hoặc PVAl) là một nước - hòa tan,polymer
tổng hợp Nó có công thức lý tưởng :[CH 2 CH (OH)] n
Trang 13I.Tính chất:
• PVA là một atactic chất liệu biểu lộ tinh Về cấu trúc vi mô, nó bao gồm chủ yếu là các mối liên kết 1,3-diol [-CH 2-CH (OH)-CH 2-CH (OH) -] nhưng một vài phần trăm của 1,2-diol [-CH 2 - CH (OH)-CH (OH)-CH 2 -] xảy ra, tùy thuộc vào điều kiện phản ứng trùng hợp của nhựa vinyl este tiền thân [1]
• Polyvinyl alcohol có phim xuất sắc hình thành, nhũ hóa và chất kết dính tài sản Nó cũng có khả năng chống dầu, mỡ và các dung môi Nó có sức mạnh cường độ cao và linh hoạt, cũng như oxy cao và tính chất rào cản hương thơm Tuy nhiên các đặc tính này phụ thuộc vào độ ẩm , nói cách khác, có độ ẩm cao hơn nước được hấp
thụ Nước, hoạt động như một chất hóa dẻo, sau đó sẽ làm giảm độ bền kéo của nó, nhưng làm tăng kéo dài và độ bền xé
• PVA có điểm nóng chảy 230 ° C và 180-190 ° PVAc không độc hại với con người,phân hủy sinh học rất chậm,nói cách khác C (356-374 độ F) cho các loại thủy phân hoàn toàn và thủy phân một phần, tương ứng Nó phân hủy nhanh chóng trên 200 ° C vì nó
có thể trải qua nhiệt phân ở nhiệt độ cao
• PVA gần không nén được Các tỷ lệ Poisson là giữa 0,42 và 0,48
Trang 14Điều chế
• Không giống như hầu hết các đĩa nhựa polyme, PVA không được chuẩn bị bằng cách trùng hợp tương ứng monomer Monomer, rượu vinyl không ổn định đối với vớiacetaldehyde PVA thay vì được chuẩn bị bởi đầu tiên trùng hợp vinyl acetate , và polyvinylacetate kết quả được chuyển đổi sang PVA polyme tiền thân khác đôi khi được sử dụng, với format, nhóm chloroacetate thay vì
acetate Việc chuyển đổi các polyeste thường được thực hiện bởi cơ sở ester xúc tác với ethanol:
[CH 2 CH (OAc] n + C 2 H 5 OH → [CH 2 CH (OH)] n + C 2 H 5 OAc
Trang 15Ứng dụng
Polyvinyl alcohol được sử dụng như một trùng hợp nhũ tương trợ giúp, bảo vệ như keo, để làm cho polyvinyl acetate dạng phân tán Đây là ứng dụng thị trường lớn nhất ở Trung Quốc Ở Nhật Bản sử dụng chính của nó
là vinylon sản xuất sợi
Được dùng làm nguyên liệu để điều chế 1 số polymer như:
Polyvinyl acetal: acetal Polyvinyl được chuẩn bị bởi phản ứng aldehyt với rượu polyvinyl.
Polyvinyl butyral (PVB) và polyvinyl chính thức (PVF) là những ví dụ của gia đình này của polyme Họ được chuẩn bị từ rượu polyvinyl bằng phản ứng với butyraldehyde và formaldehyde , tương ứng Chuẩn bị bằng polyvinyl butyral là việc sử dụng lớn nhất cho polyvinyl alcohol ở Mỹ và Tây Âu
Trang 16• Carbon dioxide rào cản trong polyethylene terephthalate(PET)
• Như một bộ phim được sử dụng trong in chuyển nước quá trình
• Như một hình thức phát hành bởi các vật liệu như epoxy không dính vào nó
• Phim hiệu quả thiết thực và vui chơi trẻ em putty hoặc chất nhờn khi kết hợp với hàn the
• Được sử dụng trong thuốc nhỏ mắt và khó khăn ống kính liên hệ giải pháp như một chất bôi trơn
• Sợi PVA, như cốt thép trong bê tông
Trang 17Một số ứng dụng khác
• Nguyên liệu để polyvinyl nitrat (PVN) một ester của axit nitric và polyvinyl alcohol
• Như một bề mặt cho sự hình thành của polymer đóng gói nanobeads
• Được sử dụng trong găng tay hóa học chống bảo vệ
• Sử dụng như một định hình cho bộ sưu tập mẫu vật, đặc biệt là mẫu phân
• Khi pha tạp với i-ốt, PVA có thể được sử dụng để phân cực ánh sáng
• Như một thuyên tắc đại lý trong thủ tục y tế
• Bóng ma cảnh để sử dụng như tàu tổng hợp trong Doppler thử nghiệm dòng chảy
• Đại lý trong Nước mắt nhân tạo để điều trị khô mắt
Trang 18I.Định nghĩa:
PMMA hay Poly(methylmethacrylate) là 1 polymer tổng hợp có đồng phân quang học.Phản ứng giữa axit metacrylic
và methanol thành các este methyl methacrylate Các nhà hóa học người Đức Wilhelm Rudolph Fittig và Paul phát hiện ra vào năm 1877 trong quá trình trùng hợp có thể biến methyl methacrylate thành polymethylmethacrylate Năm 1933 một nhà hóa học người Đức, Otto Röhm, cấp bằng sáng chế và đăng ký tên thương hiệu Plexiglas.Plexiglas có độ bền cơ học cao,khó bị vỡ,được sử dụng làm kính an toàn ở máy bay,hay các tòa nhà,nên được coi như 1 loại thuỷ tinh,hay được gọi là thuỷ tinh hữu cơ.
Trang 19C.PMMAI.Định nghĩa:
Công thức phân tử của PMMA : (C5H8O2)n
Công thức cấu tạo:
Hay:(- CH2-CH(CH3)(COOCH3)-)n
Tên gọi khác : Poly (metyl 2-methylpropenoate)(theo IUPAC)
Tên thường:Poly (methyl methacrylate) (PMMA)
Trang 20II.Tính chất:
• PMMA là một vật liệu cứng và nhẹ Nó có một mật độ của 1,17-1,20 g / cm 3, đó
là ít hơn một nửa so với thủy tinh Nó cũng có sức mạnh tác động tốt, cao hơn cả thủy tinh và polystyrene, tuy nhiên, sức mạnh tác động của PMMA vẫn thấp hơn polycarbonate và một số polyme chế đáng kể PMMA đốt cháy ở 460 ° C (860 ° F) và bỏng , hình thành carbon dioxide, nước ,carbon monoxide và các hợp chất trọng lượng phân tử thấp, trong đó có formaldehyde
• PMMA nở và hòa tan trong nhiều hữu cơ dung môi , nó cũng có sức đề kháng kém đối với nhiều loại hóa chất khác trên tài khoản của mình dễ dàngthủy
phân ester nhóm Tuy nhiên, sự ổn định môi trường của nó là vượt trội so với hầu hết các loại nhựa khác như polystyrene và polyethylene, và do đó PMMA thường vật chất của sự lựa chọn cho các ứng dụng ngoài trời
Trang 21II.Tính chất:
• PMMA có tỷ lệ hấp thụ nước tối đa là 0,3-0,4% trọng lượng Độ bền kéo giảm hấp thu nước tăng của hệ số giãn nở nhiệt là khá cao (5-10) × 10 -5 K -1
• PMMA truyền lên đến 92% của ánh sáng nhìn thấy (độ dày 3 mm), và đưa ra một
sự phản ánh của khoảng 4% từ mỗi bề mặt của nó trên tài khoản của mình chỉ số khúc xạ (1,4914 tại 587,6 nm) Nó lọc tia cực tím (UV) ánh sáng ở bước sóng
dưới 300nm (tương tự như kính cửa sổ thông thường) Một số nhà sản
xuất thêm lớp phủ hoặc các chất phụ gia để PMMA để cải thiện sự hấp thụ trong khoảng 300-400 nm PMMA qua hồng ngoại ánh sáng lên đến 2800 nm và khối hồng ngoại dài hơn bước sóng lên đến 25.000 nm Giống PMMA màu cho phép các bước sóng hồng ngoại cụ thể để vượt qua trong khi ngăn chặn ánh sáng nhìn thấy được (cho điều khiển từ xa hoặc các ứng dụng cảm biến nhiệt)
Trang 22II.Tính chất :
• Nguyên chất poly (methyl methacrylate) homopolymer hiếm khi được bán như một sản phẩm cuối cùng, vì nó không được tối ưu hóa cho các ứng dụng Thay vào đó, các công thức biến đổi với số lượng của comonomers khác, chất phụ gia, và chất độn khác nhau được tạo ra cho mục đích sử dụng hợp tài sản cụ thể được yêu
cầu Ví dụ,
• Một lượng nhỏ của comonomers acrylate được thường được sử dụng trong PMMA lớp dành cho xử lý nhiệt, vì đây ổn định các polymer depolymerization ("giải nén") trong khi chế biến.
• Comonomers như butyl acrylate thường được thêm
vào để cải thiện sức mạnh tác động.
Trang 23II.Tính chất :
thêm vào để tăng nhiệt độ chuyển của polymer
để sử dụng nhiệt độ cao hơn như trong các ứng dụng ánh sáng.
gia công, hạ thấp nhiệt độ chuyển tiếp thủy tinh, hoặc cải thiện tính chất tác động.
sắc cho các ứng dụng trang trí, hoặc để bảo vệ
chống lại (hoặc lọc) ánh sáng tia cực tím.
quả chi phí.
Trang 24III.Điều chế và ứng dụng:
1.Điều chế:
Polymethyl methacrylate được điều chế bằng phản ứng giữa acrylic acid với methanol :
H2C=C(CH3)(COOH)+ CH3OH H2C=C(CH3)(COOCH3) +H2O
(methyl methacrylate) ester
Từ ester được điều chế,người ta tiếp tục tổng hợp nên PMMA bằng phản ứng trùng hợp ester trên,cần dùng thêm chất xăng dầu với tỉ lệ là 1:2.
Nhiệt độ chuyển tiếp thủy tinh (Tg) của atactic PMMA là 105 ° C (221 ° F) T g giá trị của lớp thương mại
của PMMA khoảng 85-165 ° C (185-329 ° F).Do PMMA nhẹ hơn thuỷ tinh vô cơ thông thường,nên được sử dụng làm kính acrylic.
Trang 252.Ứng dụng:
Poly methyl methacrylate có rất nhiều ứng dụng trong thực tế
Chẳng hạn,do có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn thuỷ tinh vô cơ và bề mặt trong suốt,nên được sử dụng như 1 loại kính thuỷ tinh thông thường Do dễ bị trầy xước hơn thuỷ tinh thông thường và nhẹ hơn,nên sử dụng làm kính cho máy bay,để làm giảm trọng lượng của máy bay,của bể cá kích thước lớn…
Trang 26• PMMA được sử dụng trong các ống kính của ánh sáng bên ngoài của xe ô tô.
• Bảo vệ khán giả trong băng khúc côn cầu sân trượt được làm từ PMMA
Trang 27Một số tác dụng khác:
• Trong lịch sử, PMMA là một cải tiến quan trọng trong việc thiết kế cửa sổ máy bay, có thể làm cho các thiết kế mang tính biểu tượng như ngăn mũi minh bạch của pháo thủ trong các máy bay Boeing B-17 Flying Fortress
• Xe cảnh sát để kiểm soát bạo động thường có kính thường xuyên thay thế bằng acrylic để bảo vệ những người cư ngụ từ các đối tượng ném
• Acrylic là một vật liệu quan trọng trong việc tạo ra của ngọn hải đăng ống kính nhất định
• PMMA (dưới tên thương hiệu "Lucite") đã được sử dụng cho trần nhà
của Houston Astrodome
2.Ứng dụng
Trang 28Một số tác dụng khác:
• Cắt laser tấm acrylic đã được sử dụng để chuyển hướng ánh sáng mặt trời vào một ống ánh sáng hoặc ánh sáng bầu trời hình ống và, từ đó, để truyền bá nó vào một căn phòng.Phát triển của họ Veronica Garcia Hansen, Ken Yeang , và Ian Edmonds đã được trao Viễn Đông Kinh Tế xem xét Giải thưởng Sáng tạo trong đồng cho công nghệ này vào năm 2003
• Suy giảm là khá mạnh đối với khoảng cách hơn một mét (hơn 90% mất cường độ cho một 3000 K nguồn ), acrylic hướng dẫn ánh sáng băng thông rộng này sau
đó được dành riêng chủ yếu là để sử dụng trang trí
2.Ứng dụng
Trang 29Một số tác dụng khác:
Cặp tấm acrylic với một lớp lăng kính microreplicated giữa các tấm có thể có đặc tính phản xạ và khúc xạ cho phép họ chuyển hướng một phần của ánh sáng mặt trời đến trong sự phụ thuộc của nó trên góc tới Tấm như vậy hoạt động như thu nhỏ kệ ánh sáng Tấm như vậy đã được thương mại hóa cho các mục đích
của daylighting , được sử dụng như một cửa sổ hoặc một tán như vậy mà ánh sáng mặt trời xuống từ trên trời là hướng đến trần nhà hoặc vào phòng chứ
không phải là sàn nhà Điều này có thể dẫn đến một chiếu sáng cao hơn phần sau của một căn phòng, đặc biệt khi kết hợp với trần nhà màu trắng, trong khi có một tác động nhẹ trên quan điểm bên ngoài so với kính thông thường
2.Ứng dụng
Trang 30Ngoài ra, PMMA còn được sử dụng trong công nghệ y tế và cấy ghép,sử dụng nghệ thuật
và thẩm mỹ
2.Ứng dụng
Xe ôtô làm từ plexiglas trong suốt Cây đàn ghita điện”óng ánh”
Trang 31Ứng dụng trong công nghệ điện tử
• PMMA là rất minh bạch, có khả năng chống thời tiết, và kéo dài hơn 30 năm trên trung bình Trên dưới cùng của bảng điều khiển một ma trận của dòng có thể được khắc, được gọi là V-cắt, dấu chấm có thể được in, một sự kết hợp của cả hai, hoặc các hạt bụi được thêm vào bảng điều khiển chính nó Sau đó làm cho ánh sáng cảm ứng toàn bộ chỉ với một hoặc hai đèn LED dải ánh sáng, sử dụng
nó như màn hình TFT-LCD hoặc hộp đèn
• Sợi quang nhựa được sử dụng để giao tiếp khoảng cách ngắn được làm từ
PMMA, và perfluorinated PMMA, dát phủ flo PMMA, trong trường hợp linh hoạt của nó và chi phí lắp đặt rẻ hơn lớn hơn khả năng chịu nhiệt kém và suy giảm cao hơn so với sợi thủy tinh
• PMMA, trong một hình thức tinh khiết, được sử dụng như ma trận trong dye laser phương tiện truyền thông tăng trạng thái rắn-pha tạp cho rắn laser nhuộm nhà nước [34]
Trang 32Ứng dụng trong công nghệ điện tử
• Trong bán dẫn nghiên cứu và công nghiệp, PMMA trợ như một kháng trong điện
tử in thạch bản tia quá trình Một giải pháp bao gồm các polyme trong một dung môi được sử dụng để quay áo silicon và bán dẫn khác và bán cách điện tấm với một màng mỏng Mô hình này có thể được thực hiện bởi một chùm tia điện tử (sử dụng một kính hiển vi điện tử ), ánh sáng tia cực tím sâu (bước sóng ngắn hơn so với tiêu chuẩn in ảnh litô quá trình), hoặc chụp X-quang Tiếp xúc với những tạo ra sự cắt chuỗi hoặc trong PMMA, cho phép loại bỏ có chọn lọc các khu vực tiếp xúc bởi một nhà phát triển hóa chất, làm cho nó một cảm quang tích cực Lợi thế PMMA là nó cho phép các mẫu có độ phân giải rất cao được thực hiện PMMA bề mặt nhẵn có thể dễ dàng cấu trúc nano bằng cách xử lý trong oxy tần số vô tuyến huyết tương và bề mặt PMMA cấu trúc nano có thể dễ dàng được làm nhẵn bằng tia cực tím chân không (VUV) chiếu xạ
• PMMA được sử dụng như một lá chắn để ngăn chặn bức xạ beta phát ra từ đồng
vị phóng xạ
• Dải nhỏ của PMMA được sử dụng như máy đo thiết bị trong Gamma quá trình chiếu xạ Các tính chất quang học của PMMA thay đổi khi tăng liều gamma, và có thể được đo bằng máy quang phổ
• Một blacklight phản ứng hình xăm mực sử dụng PMMA nang siêu nhỏ đã được phát triển Mực này được báo cáo là an toàn để sử dụng, và tuyên bố là