1 kemija u grafickoj tehnologiji - polimeri
TRANSCRIPT
-
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