CHƯƠNG XX. POLIME
I. Định nghĩa:
Những hợp chất có khối lượng phân tử rất lớn (thường hàng ngàn, hàng triệu đ.v.C)
do nhiều mắt xích liên kết với nhau được gọi là hợp chất cao phân tử hay polime.

Ví dụ: Cao su thiên nhiên, tinh bột, xenlulozơ là những polime thiên nhiên.

Cao su Buna, polietilen, P.V.C là những polime tổng hợp.

II. Cấu trúc và phân loại
1. Thành phần hoá học của mạch polime

a) Polime mạch cacbon:

− Mạch C bão hoà. Ví dụ polietilen.
− Mạch C chưa bão hoà. Ví dụ cao su Buna:
− Polime chứa nguyên tử halogen thế. Ví dụ P.V.C:
− Rượu polime. Ví dụ rượu polivinylic:
− Polime dẫn xuất của rượu. Ví dụ polivinyl axetat:

− Mạch chính có C, N, O. Ví dụ poliuretan :
2. Cấu tạo hình học của mạch polime.

Các phân tử polime thiên nhiên và tổng hợp có thể có ba dạng sau.

a) Dạng mạch thẳng dài: Mỗi phân tử polime là một chuỗi mạch thẳng dài, do các
mắt xich polime kết hợp đều đặn tạo ra.

b) Dạng mạch nhánh: Ngoài mạch thẳng dài là mạch chính, còn có các mạch nhánh
do các monome kết hợp tạo thành.

c) Dạng mạch lưới không gian: Nhiều mạch polime liên kết với nhau theo nhiều
hướng khác nhau. Ví dụ trong cao su đã lưu hóa, trong chất dẻo phenolfomanđehit.

III. Tính chất của polime.
1. Tính chất vật lý:

− Là những chất rắn tinh thể hoặc vô định hình tuỳ thuộc vào trật tự sắp xếp các
phân tử polime. Khi các phân tử polime sắp xếp hỗn độn tạo thành trạng thái vô định
hình.

− Hợp chất polime không có nhiệt độ nóng chảy xác định. Phần lớn các polime khi
đun nóng thì đều ra rồi chảy nhớt. Một số polime bị phân huỷ khi đun nóng.


Ví dụ:
− Phản ứng trùng hợp có thể xảy ra giữa 2 loại monome khác nhau, khi đó gọi là
đồng trùng hợp.
b) Phản ứng trùng ngưng: là phản ứng tạo thành polime từ các monome, đồng thời
tạo ra nhiều phân tử nhỏ, đơn giản như H
2
O, NH
3
, HCl,…

Để có thể tham gia phản ứng trùng ngưng, các phân tử monome phải có ít nhất 2
nhóm chức có khả năng phản ứng hoặc 2 nguyên tử linh động có thể tách khỏi phân tử
monome.

− Trùng ngưng những monome cùng loại:

Ví dụ:
− Trùng ngưng giữa các monome khác nhau:

Giữa điamin và điaxit:



− Phần lớn bền về mặt cơ học, có thể thay thế kim loại.

− Nhiều chất dẻo bền về mặt cơ học.

− Cách nhiệt, cách điện, cách âm tốt.

− Nguyên liệu rẻ.

d) Giới thiệu một số chất dẻo.

− Polietilen (P.E) : Điều chế từ etilen lấy từ khí dầu mỏ, khí thiên
nhiên, khí than đá.

Là chất rắn, hơi trong, không cho nước và khí thấm qua, cách nhiệt, cách điện tốt.

Dùng bọc dây điện, bao gói, chế tạo bóng thám không, làm thiết bị trong ngành sản
xuất hoá học, sơn tàu thuỷ.

− Polivinyl clorua (P.V.C)
Chất bột vô định hình, màu trắng, bền với dd axit và kiềm.

Dùng chế da nhân tạo, vật liệu màng, vật liệu cách điện, sơn tổng hợp, áo mưa, đĩa
hát…

− Polivinyl axetat (P.V.A)



Thành phần chính là phenolfomanđehit. Dùng làm vật liệu cách điện, chi tiết máy,
đồ dùng gia đình.

− Êbonit: là cao su rắn có tới 25 - 40% lưu huỳnh. Dùng làm chất cách điện.

− Têflon : rất bền nhiệt, không cháy, bền với các hoá chất. Dùng
trong công nghiệp hoá chất và kỹ thuật điện.

2. Cao su

Cao su là những vật liệu polime có tính đàn hồi, có ứng dụng rộng rãi trong đêi
sống và trong kỹ thuật.

a) Cao su thiên nhiên: được chế hoá từ mủ cây cao su.

− Thành phần và cấu tạo: là sản phẩm trùng hợp isopren.
n từ 2000 đến 15000

− Mạch polime uốn khúc, cuộn lại như lò xo, do đó cao su có tính đàn hồi.

Cao su không thấm nước, không thấm không khí, tan trong xăng, benzen, sunfua
cacbon.

− Lưu hoá cao su: Chế hoá cao su với lưu huỳnh để làm tăng những ưu điểm của
cao su như: không bị dính ở nhiệt độ cao, không bị dòn ở nhiệt độ thấp.Có tính đàn hồi và độ bền cao:

− Cao su butađien - nitril: sản phẩm trùng hợp butađien và nitril của axit acrilic.
Do có nhóm C ≡ N nên cao su này rất bền với dầu, mỡ và các dung môi không cực.

3. Tơ tổng hợp:

a) Phân loại tơ:

Tơ được phân thành:

− Tơ thiên nhiên: có nguồn gốc từ thực vật (bông, gai, đay…) và từ động vật (len, tơ
tằm…)

− Tơ hoá học: chia thành 2 loại.

+ Tơ nhân tạo: thu được từ các sản phẩm polime thiên nhiên có cấu trúc hỗn độn
(chủ yếu là xenlulozơ) và bằng cách chế tạo hoá học ta thu được tơ.

+ Tơ tổng hợp: thu được từ các polime tổng hợp.

b) Tơ tổng hợp: