Самостійна робота № 44

Тема: Поліконденсаційні високомолекулярні сполуки. Поліаміди, синтетичні волокна: анід, капрон. Поліефіри.

Мета: поглибити і розвинути знання про високомолекулярні сполуки на прикладі поліамідних синтетичних волокон (анід, капрон), поліефірів, кремній органічних сполук, полісилоксанів, з’ясувати їх властивості, використання.

Питання, що виносяться на самостійне вивчення:

1 Реакції поліконденсації.

2 Поліаміди, синтетичні волокна: анід, капрон їх властивості, використання.

3 Поліефіри їх властивості, використання.

4 Полісилоксани їх властивості, використання.

5 Кремнійорганічні сполуки їх властивості, використання.

Література:

1 Потапов В.М., Татаринчик С.Н. Органическая химия, учебник для учащихся химических и химико-технологических специальностей техникумов.- Москва: «Химия», 1989.

Питання для самоконтролю:

1 Які реакції належать до поліконденсації?

2 Де використовують анід і капрон, їх переваги і недоліки?

3 Які сполуки належать до полісилоксанів?

4 Які сполуки належать до кремнійорганічних?

Поліамі́ди — полімери на основі синтетичних високомолекулярних сполук, що містять в основному ланцюзі амідні групи -CONH-. Поліаміди одержують поліконденсацією амідів багатоосновних кислот альдегідами, поліконденсацією вищих амінокислот або диамінів з дикарбоновими кислотами, конденсацією капролактаму і солей диамінів дикарбонових кислот і ін. Поліаміди застосовують у вигляді волокон типу капрон, нейлон, плівок, клеїв і покриттів, як антикорозійні матеріали для захисту металів і бетонів, в медицині (для хірургічних швів, в очній хірургії, для штучних кровоносних судин, як замінники кісток), як замінники шкіри.

Сполука двох амінокислот. Поліреакція утворення довгих ланцюжків протеїнів

Синтез пара-араміду (фенілон-П)

Ані́д (найлон, найлон 66, ультраамід А) — синтетичне поліамідне волокно. Міцніше за шовк; еластичне, водостійке, легко фарбується, не гниє; t° плав. 260°. Послідовність виробництва А. така: одержання солі з адипінової к-ти та гексаметилендіаміну (АГ-сіль); поліконденсація АГ-солі в смолу; продавлювання розтопленої смоли через дуже дрібні отвори; холодна витяжка волокон. З А. виробляють тонкі тканини, штучне хутро, пластмаси тощо.

Капрон (Нейлон-6, або полікапролактам, на заході також часто відомий як перлон) — полімер розроблений Павлом Шлаком на підприємстві IG Farben який відтворює властивості нейлону 66, не порушуючи патент на його виробництво. Капрон відноситься до поліамідних волокон.

Капронове волокно має біло-прозоре забарвлення і дуже міцне на розрив. При цьому міцність прозорих сортів вища ніж білих чи жовтуватих. Еластичність капрону набагато вища ніж в шовку.

Вихідна сировина для виготовлення капрону — похідні амінокислот. Капрон можна розглядати як продукт внутрішньо молекулярних взаємодій карбоксильної групи і аміногрупи молекули 6-аміногексановой кислоти.

Спрощено перетворення капролактаму в полімер, з якого виробляють капронове волокно, можна подати так: Капролактам у присутності води перетворюється на 6-аміногексанову кислоту, молекули якої реагують один з одним. В результаті цієї реакції утворюється високомолекулярна речовина, макромолекули якого мають лінійну структуру. Окремі ланки полімеру є залишками 6-аміногексанової кислоти.

Сам по собі полімер капрону це смола. Для отримання волокон її чистять, пропускають через фільєри. Струмки полімеру охолоджуються потоком холодного повітря і перетворюються на волоконця, при скручуванні яких утворюються нитки. Після цього капрон піддається додаткової хімічній обробці. Міцність капрону залежить від технології і старанності виробництва. Остаточно вироблений капрон біло-прозорий і дуже міцний матеріал. Капронова нитка, діаметром 0,1 міліметра витримує 0,55 кілограмів. Вироби з капрону, і в поєднанні з капроном, стали вже звичними в нашому побуті. З капронових ниток шиють одяг, який коштує набагато дешевше, ніж одяг з натуральних природних матеріалів. З капрону роблять рибальські сітки, волосінь, фільтрувальні матеріали, кордну тканину. З кордної тканини роблять каркаси авто-і авіапокришок. Шини з кордом з капрону більш зносостійкі, ніж шини з віскозним та бавовняним кордом. Капронова смола використовується для отримання пластмас, з яких виготовляють різні деталі машин, шестерні, вкладиші для підшипників і т. ін. В Росії промисловість виробляє штучне волокно ще міцніше, ніж капрон, наприклад надміцний ацетатний шовк, який своєю міцністю перевершує сталевий дріт. Цей шовк на один квадратний міліметр витримує 126 кг, а сталевий дріт — 110 кг. Використовується він у космічній галузі та на підводних човнах для гасіння шумів у шахтах балістичних ракет.

Поліефіри або поліестер - високомолекулярні сполуки, одержувані поліконденсацією багатоосновних кислот або їх альдегідів з багатоатомних спиртами. Відомі природні (бурштин і ін) і штучні поліефіри. Практичне застосування отримали гліфтальовиє смоли, поліетилентерефталат, поліефірмалеінати і поліефіракрілати.

Поліефірне волокно - синтетичне волокно, сформоване з розплаву поліетилентерефталату або його похідних. Переваги - незначна сминаемость, відмінна світло-і атмосферостійкість, висока міцність, стійкість до стирання і до органічних розчинників; недоліки - труднощі фарбування, сильна електрізуемость, жорсткість - усувається хімічним модифікуванням. Застосовується, наприклад, у виробництві різних тканин, штучного хутра, канатів, для армування шин, в якості утеплювального матеріалу. Основні торгові назви: лавсан, терилен, дакрон, тетерон, тергаль, тесіл.

В залежності від виду виділяють наступні поліефірні волокна:

- штапельні (волокна кінцевої штапельної довжини, як правило не більше 40-45 мм (волокна бавовняної штапельної діаграми), що використовуються в текстильній промисловості для вироблення пряжі;

- філаментні (вони ж: комплексні нитки, безперервні волокна) - являють собою нитки, утворені складаються з окремих нескінченних поліефірів ниток малої лінійної щільності (десяті частки текса і нижче): характеризуються лінійною щільністю (як правило - тексом - вагою в грамах одного кілометра нитки), філаментарностью - кількістю елементарних ниток, з яких воно складається, титром - середньої лінійної щільністю одного філамента;

- текстуровані - як правило філаментні волокна, піддані спеціальному звитими філаментів для: додання обсягу - або - з'єднання (компактування) філаментів разом і т. п.;

- мононитки;

- об'ємні нитки (BCF).

Поиск по сайту: