1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    1/31

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    2/31

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    3/31

    to su polimeri?

    Kad se u nekoj velikoj molekuli stalnoponavljaju iste strukturne jedinke,monomeri, za nju se kae da jepolimer, bez obzira na to je li ta

    molekula prirodnoga ili umjetnogpodrijetla.

    To je isto kao kod celuloze. Molekuleceluloze sastoje se od velikog brojamolekula glukoze (monomera)

    meusobno povezanih u dugake lance.

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    4/31

    A to su homopolimeri?

    Homopolimeri su izgraeni od velikog

    broja meusobno povezanih jednakihstrukturnih jedinki, monomera.

    krob i celuloza su homopolimerinastali meusobnim povezivanjem

    velikog broja molekula jednoga jedinogmonomera, glukoze.

    -G-G-G-G-G-G-G-G-G-G-

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    5/31

    Od ega su nainjene one sve mogue

    plasti

    ne vre

    ice koje nalazimo svuda? Za izradbu plastinih vreica najeese rabi polieten.

    To je plastina masa koja se dobijepolimerizacijom etena prema jednadbi:

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    6/31

    Nastajanje polietena temelji se na pretvaranjudvostruke veze u molekulama etena ujednostruke veze u molekulama polietena.

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    7/31

    Kako se odpolietena izrauju

    folije?

    Tako da se

    rastaljeni polietenistiskuje krozmlaznicu u oblikuprstena.

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    8/31

    Dobivena cijev se komprimiranim

    zrakom napue na eljenu dimenziju idebljinu folije, hladi i namata na valjak.

    Tijekom istiskivanja rastaljenogpolimera kroz mlaznice, njegove sedugake molekule djelomino posloe

    u smjeru istjecanja. Jesu li zbog toga mehanika svojstva

    folija razliita u razliitim smjerovima?Moe li se to dokazati pokusom?

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    9/31

    Ispitivanje mehanikih svojstava

    poletena

    Izrei dvije trake irine 2 cm i duine oko 15

    cm. Jednu traku izrei u uzdunom, a druguu poprenom smjeru u odnosu na oblikvreice.

    Uhvati traku za krajeve i rastei umjerenomsilom. Nastoj dobiti to dulju traku.

    Ustanovi u kojem se smjeru folija moe vieistegnuti i u kojem smjeru ima veu vrstou.

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    10/31

    Istezanjem trake, izrezane usmjeru istjecanja kroz

    mlaznicu, molekule se jovie sloe paralelno jednadrugoj.

    Traka postaje jaa i zanjezino kidanje potrebna je

    vea sila. Slinim sepostupkom ojaavaju nitisintetikih tkanina.

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    11/31

    Traka polietena izrezana u smjeru

    okomitom na smjer istjecanja krozmlaznice pokazuje slabija mehanikasvojstva.

    Paralelno poloene molekule polimerase razmiu pa privlane sile meu

    njima oslabe. Za kidanje tako izrezanetrake potrebna je manja sila.

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    12/31

    to znae oznake LDPE i HDPE na

    plastinim boicama, na primjer:

    LDPEje oznaka za polieten niskegustoe. To je kratica koja dolazi odengleskog low density polyethylene.

    HDPEje oznaka za polieten visokegustoe, to takoer dolazi od

    engleskog high density polyethylene.

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    13/31

    Po emu se razlikuju LDPE i HDPE?

    LDPE i HDPE dobiju se s razliitimkatalizatorima pri razliitom tlaku i temperaturi.

    Polimerni lanci u LDPE su razgranati, a uHDPE nerazgranati.

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    14/31

    to je polipropen?

    Polipropen, PP, i polieten su u mnogoemuslini, ali je talite polipropena vie, oko 170C, dok je talite polietena niske gustoe oko

    111 C. Zato se od polipropena izraujupredmeti koje treba zagrijavati ili prati ukipuoj vodi. Dobiva se polimerizacijom

    propena.

    ( CH2-CH

    CH3

    )(CH2=CH-CH3) nnkatalizator

    propen polipropen

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    15/31

    Poli(vinil-klorid) rabe za izolaciju elektrinih

    vodova, obloge podova i izradu mnogihuporabnih predmeta. to je PVC?

    PVC se dobiva polimerizacijom vinil-klorida.

    ( CH2-CH

    Cl

    )(CH2=CH-Cl)

    vinil-klorid poli(vinil-klorid)

    n

    nkatalizator

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    16/31

    Od ega su izraene ae za jogurt i kiselovrhnje? To me ba zanima.

    Pogledaj na dno ae. Tamo e nai znak

    PS, to znai da su ae izraene odpolistirena dobivenog polimerizacijom stirena.

    ( CH2-CH )(CH2 CH nn

    katalizator)

    stiren polistiren

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    17/31

    Sad vidim. Svi su ovi monomeri derivati etenau kojemu je jedan vodikov atom zamijenjenskupinom CH3, -Cl, ili C6H5.

    Djelomino si u pravu, ali u teflonu su sva etirivodikova atoma zamijenjena atomima fluora.Teflon je stabilan polimer kojim su prevlae

    tave za palainke i druge kuhinjske posude.

    ( CF2-CF2 )(CF2=CF2)

    tetrafluoreten

    nn katalizator

    politetrafluoreten

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    18/31

    to su kopolimeri?

    Da bi se poboljala svojstva polimera,

    kadkad se polimeriziraju dva ili vierazliitih monomera.

    Kopolimer nastaje povezivanjem dviju ilivie razliitih vrsta monomera.

    ABABABAB

    kopolimer

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    19/31

    to je najlon?

    Najlon je kopolimer koji nastaje povezivanjemdva razliita monomera.

    Jedan od njih je karboksilna dikiselina, a drugidiamin. Povezuju se peptidnom vezom najednak nain kao aminokiseline u proteinima.

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    20/31

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    21/31

    Rastaljeni se polimer istiskuje kroz fine

    mlaznice u niti. Ohlaene niti rasteu se na prosjenoetverostruku duljinu.

    Ta je operacija neobino vana jer senjome polimerne molekule posloe

    uporedno jedna drugoj. Osim toga izmeu uporednih niti postoji

    jo jedna vrsta kemijske veze, slinaonoj vezi koja meusobno povezujemolekule vode u ledu. To nitima dajeosobitu vrstou.

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    22/31

    Dobivanje aminoplasta

    Stavi u epruvetu oko 1 do 2 g zrnaca uree.

    Prelij zrnca koncentriranom otopinom

    formaldehida (formalina) tako da sva zrnca budupotopljena.

    Blago zagrijavaj smjesu dok se sva urea neotopi.

    Epruvetu stavi u stalak i ne guraj nos u

    epruvetu! Jo toploj otopini dugakom kapalicom dodaj 3

    kapi razrijeene klorovodine kiseline.

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    23/31

    Meusobnom reakcijom uree, NH2CONH2,i formaldehida, HCHO, nastaje polimer sastrukturom trodimenzionalne mree.

    Zbog takve strukture taj se polimer ne tali i nemoe se nakon provedene polimerizacijedodatno obraivati zagrijavanjem.

    Takav se polimer naziva termostabilnim.

    Naprotiv, polieten i najlon mogu se nakonprovedene polimerizacije taliti i oblikovati poelji. Za polieten i najlon kae se da su

    termoplastini polimeri.

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    24/31

    Kakva je razlika izmeu kauuka i gume?

    Prirodni kauuk je polimer koji se sastojiod dugakih lanaca nastalih meusobnim

    povezivanjem od 1000 do 5000 molekulajednog nezasienog ugljikovodika sasamo 5 ugljikovih atoma.

    Zagrijavanjem smjese prirodnogkauuka sa sumporom stvaraju se

    sulfidne i disulfidne poprene vezeizmeu polimernih lanaca. Taj sepostupak zove vulkanizacija. Tako se

    dobije guma.

    S j l i d k k i

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    25/31

    Sumpor povezuje lance prirodnog kauuka itako stvara strukturu slinu mrei.

    Pritom se dvostruke veze unutar pojedinihlanaca pretvaraju u jednostruke veze izmeurazliitih lanaca.

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    26/31

    Manji dodatak sumpora, 1 do 2 %,

    uzrokuje manji broj poprenih veza, paje dobiveni produkt elastian. Gumu

    zato svrstavamo u elastomere. Ako se pri vulkanizaciji u prirodnu gumudoda vea koliina sumpora, nastajetvrdi materijal crne boje poznat podnazivom ebonit.

    To znai da vea tvrdoa potjee odveeg broja poprenih veza izmeu

    polimernih lanaca.

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    27/31

    to se dogaa kad se

    gumena trakarastegne?

    Za rastezanje gumenetrake treba primjenitisilu. Pritom se

    neureeni lanciposloe gotovoparaleno jedni

    drugima. Kad sila popusti lanci

    ponovno poprimeprvotni oblik.

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    28/31

    Je li svaka guma uporabiva za bilo kojusvrhu?

    Pri uporabi gume treba biti paljiv. Pogledajove uzorke gume nakon stajanja 7 dana urazliitim otapalima.

    Treba dobro upamtiti!

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    29/31

    Treba dobro upamtiti! Za spajanje boce s ukapljenim plinom na

    tednjak mora se upotrijebiti cijev odposebne vrste sintetike gume. Takve se

    cijevi mogu kupiti na svakoj benzinskojcrpki. Obina guma proputa propan ibutan pa je to jedan od uzroka eksplozija

    plina u kuanstvima. Cijevi za dovod benzina u automobilskom

    motoru rade se od posebne vrste gumekoja u benzinu ne bubri.

    S malo razmiljanja mogu se izbjei

    velike nesree.

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    30/31

  • 8/3/2019 1 Kemija u Grafickoj Tehnologiji - Polimeri

    31/31