Upload
vern
View
84
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Makromolekulární látky uměle vyrobené. Plasty, syntetická vlákna a kaučuky. Do skupiny makromolekulárních látek uměle vyrobených řadíme především plasty (plastické hmoty), syntetická (umělá) vlákna , syntetické (umělé) kaučuky . Plasty jsou - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
Makromolekulární látky uměle vyrobené
Plasty, syntetická vlákna a kaučuky
Do skupiny makromolekulárních látek uměle vyrobených
řadíme především plasty (plastické hmoty), syntetická
(umělá) vlákna, syntetické (umělé) kaučuky. Plasty jsou
v současné době nejrozšířenějším materiálem a neexistuje
snad obor, ve kterém by se nepoužívaly. 451
2
Jak vznikají tyto látky?Nejčastěji se vyrábí polymerizací. Při ní dochází ke
spojování mnoha jednoduchých molekul (monomeru)
za vzniku makromolekuly (polymeru). Aby molekuly
mohly polymerizovat musí obsahovat násobnou vazbu.
→
Polymery nevznikají pouze z nenasycených sloučenin, ale i reakcí látek, které mají vhodné funkční skupiny, např. – COOH, - NH2 , – OH.
n
3, 4
Vlastnosti plastůSkupinová práce:
1/ Porovnání hustoty polyethylenu, vody a ethanolu
Pracovní postup: Kousek polyethylenu vhoďte do kádinky
s vodou a kádinky s ethanolem. Pozorujte.
Úkol 1: Pomocí znamének nerovnosti (>, <, =) porovnejte
hustotu polyethylenu vody a ethanolu: ρvoda ρpolyethylen ρethanol
2/ Zahřívání a hoření pěnového polystyrenu
Pracovní postup:
Zahřívejte v kádince kousek pěnového polystyrenu až roztaje.
Jiný kousek v chemických kleštích vložte do plamene kahanu
a pozorujte.
Úkol 2: Jaká je teplota tání (vysoká, nízká) a jaké jsou vlastnosti
plamene při hoření pěnového polystyrenu?
Kontrola úkolu 1 a 2
1/ ρvoda > ρpolyethylen > ρethanol
2/ Teplota tání pěnového polystyrenu je
nízká. Hoří namodralým, čadivým
plamenem.
Další vlastnosti plastů
Vlastnost Plast Kov
Hustota
Pružnost
Elektrická vodivost
Tvrdost
Odolnost vůči vyšší teplotě
Odolnost vůči chemikáliím
Cena výrobků
Skupinová práce:3/ Porovnání odolnosti PVC a kovu vůči kyselinámPracovní postup: Do jedné zkumavky se zředěnou HCl vhoďte kousek PVC a do druhé granulku zinku. Pozorujte.Úkol 3: Porovnejte odolnost plastu a kovu vůči kyselinám:
Plasty mají řadu velmi dobrých vlastností, a proto nahrazují tradiční materiály jako kovy, dřevo a jiné přírodní materiály.
Úkol 4: Doplň tabulku:
Kontrola úkolu 3 a 4
Vlastnost Plast Kov
Hustota malá velká
Pružnost velká malá
Elektrická vodivost
žádná dobrá
Tvrdost měkký tvrdý
Odolnost vůči vyšší teplotě
malá velká
Odolnost vůči chemikáliím
velká menší
Cena výrobků nižší vyšší
3/PVC je vůči roztoku HCl odolný.Zinek reaguje s HCl za vzniku vodíku a chloridu zinečnatého.
4/
Plasty a životní prostředí
Používání plastů má i stinné stránky. Většina z nich je hořlavá a při jejich hoření se uvolňují škodlivé látky. Nepodléhají přirozenému rozkladu a odpad z plastů dlouhou dobu znečisťuje životní prostředí.
9
Polyethylen
Polyethylen se vyrábí polymerací ethylenu. Je odolný vůči
kyselinám i zásadám, použitelný do teploty kolem 80 0C
(nad tuto teplotu dochází k deformaci). Vyrábí se z něj
smrštitelné folie, roury, hadice, ozubená kola, ložiska,
textilní vlákna, nejrůznější hračky, sáčky (mikroten)
a elektrotechnická izolace. Je nejrozšířenějším plastem.
Obrázky 7 a 8 jsou recyklační symboly a slouží k jednoduššímu označování výrobků.
5 6 7 8
Polyvinylchlorid, PVC
Je druhý nejrozšířenější plast. Vyrábí se polymerací
vinylchloridu (chlorethenu). Pro široké použití má velmi
dobré vlastnosti a snadno se zpracovává (vytlačováním,
vstřikováním, vyfukováním aj.). Pro využití se mísí
s různými přísadami. PVC se vyrábí buď tvrzené (obr. 11),
anebo měkčené (obr. 12) s přídavky ftalátů, které mohou
být při uvolnění z plastu nebezpečné.
11 12 1310
PolystyrénPolystyren (PS) vzniká jako produkt polymerace styrenu. Je poměrně tvrdý, ale křehký plast, odolný vůči chemikáliím. Při stárnutí křehne a vytvářejí se v něm trhliny. Neodolává organickým rozpouštědlům. Je málo odolný vůči teplotě (do 70 0C). Vyrábí se z něho obaly nebo nádobí najedno použití. Ve stavitelství se používá pěnový polystyren zejména v deskách k zateplování budov. Drcený se může přidávat do betonů. Je vysoce hořlavý a značné
problémy způsobuje jeho odpad.
15
14
16
17 18
14 - Styrén (vinylbenzen)15 - Standartní polystyren16 - Pěnový polystyren17 - Zpěnovatelný polystyren18 - Recyklační symbol polystyrenu
Polypropylen
Model části molekuly polypropylenu
Recyklační symbol
Úkol 5: Podle obrázků 21, 23 a 24 napiš, k čemu se užívají polypropylenové vlákna.
Příklad použití pro obaly ↑
19 20
21
22
23
24
Kontrola úkolu 5
Výroba netkaných textilií, žíně na
kartáčnické výrobky, lana aj.
Polymethylmetakrylát, plexisklo
Dentakryl
Vlastnost PMMA Sklo
Možnost ohýbání
Hustota
Odolnost proti nárazům
Výrobní náklady
Odolnost vůči chemikáliím
Odolnost vůči poškrábání
Úkol 6: Napiš podle obrázků, k čemu se používá plexisklo:
Úkol 7: Porovnej vlastnosti plexiskla a skla:
25 26
27
28
Kontrola úkolu 6 a 7
Vlastnost PMMA Sklo
Možnost ohýbání výborná žádná
Hustota malá velká
Odolnost proti nárazům velká malá
Výrobní náklady nižší vyšší
Odolnost vůči chemikáliím malá velká
Odolnost vůči poškrábání malá velká
6/ Hodinová skla Kryty přístrojů Skla do automobilů Výroba dentakrylu, který se používá zubním lékařství
7/
Polyamidy, polyestery
Šaty z polyesterových vlákenVýrobky z nylonu
Syntetická vlákna se vyrábějí jako náhražka přírodních vláken. Lidé si tato vlákna oblíbili, protože jsou cenově dostupnější, mnohdy pevnější, nemačkavá. Často se kombinují s přírodními vlákny a potom jsou ještě účinnější. Jejich nevýhodou je, že nedostatečně propouštějí vlhkost a vzduch, čímž mohou způsobit alergie nebo plísně. Jsou hořlavá a produkují statickou elektřinu.
29
3130
33
32
ReaktoplastyVětšina plastů jsou
termoplasty, které se dají
za vyšší teploty zpracovat
a po ochlazení nemění své
vlastnosti. Reaktoplasty
není možné po ochlazení
opětovným zahříváním
tvarovat. Do této skupiny
patří nejstarší plastická
hmota bakelit, aminoplasty
a vulkanizovaný kaučuk.
Výrobky z bakelitu
Miska z aminoplastu
Bakelit byl poprvé připravil v roce 1907 L. H. Baekeland reakcí fenolu a formaldehydu.Úkol 8: Napiš jejich vzorce:
34 35
36
37
Kontrola úkolu 8
Fenol
Formaldehyd46
47
Syntetický kaučukSyntetický kaučuk se vyrábí polymeracíisoprenu. Vulkanizací kaučuku (přidáváním síry za tepla) se získá odolná pryž (guma). Tvrdost pryže závisí na množství síry. Ebonit (tvrdá pryž) obsahuje 30 – 40% síry a používá se jako náhražka ebenového dřeva (bowlingové koule).
Ebonit
38
39
41
40
42
43
44
Úkol 9: Zopakuj si: 1318 22a 718 22a 7
Ke každému recyklačnímu symbolu napiš název plastu:4130 17 11b
Ke každému výrobku na obrázku napiš název plastu:
Kontrola úkolu 9
a/
18 – polystyren
22 – polypropylen
7 – polyethylen
13 – polyvinylchlorid
b/
30 – polyamid
17 – polystyren
11 – polyvinylchlorid
41 – syntetický kaučuk, pryž
Seznam použitých obrázků:Obrázek 1: Dostupný pod licencí public domain na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Plastic_objects.jpgObrázek 2: Dostupný pod licencí GNU Free Documentation License na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Krawatte_Periodensystem_p1150511.jpgObrázek 3: Dostupný pod licencí public domain na www:http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Vinylchlorid.svgObrázek 4,10: Dostupný pod licencí public domain na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Polyvinylchlorid.svgObrázek 5: Dostupný pod licencí public domain na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Polyethylene-repeat-2D-flat.pngObrázek 6: Dostupný pod licencí GNU Free Documentation License na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:PE_and_PP_objects.jpgObrázek 7: Dostupný pod licencí GNU Free Documentation License na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Plastic-recyc-02.svgObrázek 8: Dostupný pod licencí GNU Free Documentation License na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Plastic-recyc-04.svgObrázek 9: Dostupný pod licencí public domain na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Landfill_face.JPGObrázek 11: Dostupný pod licencí public domain na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Robinetterie-PVC.JPGObrázek 12: Dostupný pod licencí public domain na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Geometric_linoleum_flooring.jpgObrázek 13: Dostupný pod licencí GNU Free Documentation License na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Plastic-recyc-03.svgObrázek 14: Dostupný pod licencí public domain na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Styren.svgObrázek 15: Dostupný pod licencí GNU Free Documentation License na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Cuvette_with_penny.jpgObrázek 16: Dostupný pod licencí Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Frigolit_2008.jpgObrázek 17: Dostupný pod licencí Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Styropian.jpgObrázek 18: Dostupný pod licencí GNU Free Documentation License na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Plastic-recyc-06.svgObrázek 19: Dostupný pod licencí public domain na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Atactic_polypropylene.svgObrázek 20: Dostupný pod licencí public domain na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Mint_box_polypropylene_lid.JPGObrázek 21: Dostupný pod licencí GNU Free Documentation License na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Polypropeen_(Gripolene).jpgObrázek 22: Dostupný pod licencí GNU Free Documentation License na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Plastic-recyc-05.svgObrázek 23: Dostupný pod licencí GNU Free Documentation License na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Melissa_officinalis_g1.jpgObrázek 24: Dostupný pod licencí public domain na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Toothbrush_x3_20050716_002.jpgObrázek 25: Dostupný pod licencí GNU Free Documentation License na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:FORTIS-Flieger-Chronograph.jpgObrázek 26: Dostupný pod licencí GNU Free Documentation License na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Volt-Frequenzmesser.jpgObrázek 27: Dostupný pod licencí GNU Free Documentation License na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Fiat_Grande_Punto_rot.JPGObrázek 28: Dostupný pod licencí GNU Free Documentation License na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Zubni_protezy.jpgObrázek 29: Dostupný pod licencí GNU Free Documentation License na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Kitsch_at_Asakusa_Tokyo.JPGObrázek 30: Dostupný pod licencí GNU Free Documentation License na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Turnhosen_wiki.jpgObrázek 31: Dostupný pod licencí public domain na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Plastic-_and_Nylonzipper.jpgObrázek 32: Dostupný pod licencí GNU Free Documentation License na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Sheet_bend.jpgObrázek 33: Dostupný pod licencí Creative Commons Attribution 2.0 Generic license na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Legs_in_black_stockings.jpgObrázek 34: Dostupný pod licencí Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Bakelittelefon_1947a.jpg
Obrázek 35: Dostupný pod licencí GNU Free Documentation License na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Ve301w.jpgObrázek 36: Dostupný pod licencí Creative Commons Attribution 2.0 Generic license na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Pouva_Start_(c1951)_(1876589078).jpgObrázek 37: Dostupný pod licencí GNU Free Documentation License na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Piatto_in_melammina.jpgObrázek 38: Dostupný pod licencí GNU Free Documentation License na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Pelikan_Radiergummi.jpgObrázek 39: Volné dílo na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Isoprene-Structure.pngObrázek 40: Dostupný pod licencí public domain na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Rubber_mallet.jpgObrázek 41: Dostupný pod licencí GNU Free Documentation License na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Tennis_ball.svgObrázek 42, 45: Dostupný pod licencí public domain na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Studless_tire_2.jpgObrázek 43: Dostupný pod licencí Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Rubber_Frogs.JPGObrázek 44: Dostupný pod licencí public domain na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Swivel_caster.jpg Obrázek 46: Dostupný pod licencí public domain na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Phenol2.svgObrázek 47: Dostupný pod licencí public domain na www: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:MM-03.png
Mgr. Vaněk Vlastimil, autor