BÀI 9: VẬT LIỆU POLYMER

MỞ ĐẦU

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 khỏe con người?

Đáp án chuẩn:

a) Nhựa dẻo, lốp xe, dép cao su, vòi nước, ống nhựa...

b) 

- Gỗ nhựa, sợi thủy tinh, giấy tráng nhựa...

- 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.

- Ảnh hưởng xấu đến môi trường 

I. CHẤT DẺO

Câu hỏi 1: Đọc thông tin trong Bảng 9.1, nhận xét đặc điểm chung của các phản ứng điều chế chất dẻo PE, PP, PS, PVC và poly(methyl methacrylate).

Đáp án chuẩn:

Phản ứng trùng hợp.

Câu hỏi 2: Kể tên một số vật dụng trong gia đình em được làm từ chất dẻo.

Đáp án chuẩn:

Thước dẻo, dây sạc, thìa nhựa dẻo, áo mưa, bàn chải, đồ chơi... 

Câu hỏi 3: Nêu một số tác hại của việc lạm dụng chất dẻo tới đời sống và môi trường.

Đáp án chuẩn:

Hành vi xả rác bừa bãi, môi trường ô nhiễm, cuộc sống con người bị ảnh hưởng.

Vận dụng 1: Em đã thực hiện những biện pháp nào để hạn chế sử dụng chất dẻo nhằm bảo vệ môi trường và sức khỏe con người?

Đáp án chuẩn:

- Sử dụng các loại túi vải, túi đan thay vì dùng túi nilon dùng một lần.

- Tái chế lại các vật dụng cũ làm từ nhựa dẻo.

II. VẬT LIỆU COMPOSITE

Câu hỏi 4: Cho biết vai trò của vật liệu nền và vật liệu cốt trong vật liệu composite.

Đáp án chuẩn:

Vật liệu nền: đảm bảo cho các thành phần cốt của composite liên kết với nhau 

Vật liệu cốt: đảm bảo cho composite có được các đặc tính cơ học cần thiết.

Luyện tập 1: Vì sao composte sợi carbon và composite sợi thủy tinh lại được sử dụng nhiều trong lĩnh vực hàng không?

Đáp án chuẩn:

Vì chịu được áp lực cao, nhẹ và khó bị biến dạng. 

III. TƠ

Luyện tập 2: Hãy chỉ ra các chất có thể được sử dụng làm tơ trong các chất sau: polystyrene, poly(methyl methacrylate), capron, cellulose.

Đáp án chuẩn:

capron, cellulose.

Câu hỏi 5: Nêu một số tính chất của tơ nylon-6,6, tơ capron và tơ nitron.

Đáp án chuẩn:

- Tơ nylon-6,6: dai, bền, bóng mượt, mềm mại, ít thấm nước, kém bền với nhiệt, acid và kiềm.

- Tơ capron: dai, đàn hồi, ít thấm nước, mềm mại, giặt mau khô, kém bền bởi nhiệt, acid và kiềm.

- Tơ nitron: dai, bền với nhiệt và giữ nhiệt tốt.

Vận dụng 2: 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.

Đáp án chuẩn:

Làm từ cả hai loại tơ.

Ưu: thân thiện với môi trường, mềm mịn, dễ vệ sinh, tính hút ẩm cao.

Nhược: dễ bay màu, độ bền kém

IV. CAO SU

Câu hỏi 6: Cho biết vai trò của quá trình lưu hóa cao su.

Đáp án chuẩn:

Làm tăng độ cứng, độ bền, cải thiện khả năng chống mài mòn, chịu nhiệt, chống hóa chất và kháng tia UV.

Câu hỏi 7: Nêu tính chất của cao su buna, cao su buna-S, cao su buna-N.

Đáp án chuẩn:

- Cao su buna: tính đàn hồi và độ bền kém hơn cao su thiên nhiên.

- Cao su buna-S: tính đàn hồi cao.

- Cao su buna-N: tính chống dầu tốt.

V. KEO DÁN

Vận dụng 3: 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.

Đáp án chuẩn:

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.

Vì độ kết dính rất cao, chịu nhiệt, chịu nước, chịu dung môi và chịu lực tốt, dễ sử dụng. 

BÀI TẬP

Bài 1: Vật liệu nào sau đây được chế tạo từ polymer trùng ngưng?

Đáp án chuẩn:

Đáp án D

Bài 2: Nêu các điểm giống nhau và khác nhau giữa các vật liệu polymer sau: chất dẻo, tơ, cao su và keo dán.

Đáp án chuẩn:

Giống: polymer.

Khác: cấu tạo và ứng dụng khác nhau.

Bài 3: Vì sao không nên dùng xà phòng có độ kiềm cao để giặt quần áo làm bằng nylon, len, tơ tằm và không nên giặt bằng nước quá nóng hoặc là (ủi) quá nóng các đồ dùng trên?

Đáp án chuẩn:

Vì dễ bị thuỷ phân trong môi trường kiềm và axit, độ bền quần áo bị giảm.