Nhựa bakelit được biết đến là loại nhựa tổng hợp đầu tiên trên thế giới mang lại nhiều lợi ích trong cuộc sống. Vậy cụ thể nhựa bakelit là gì? Công thức, tính chất, cấu trúc cũng như đặc tính nhựa bakelit như nào?… Trong bài viết chi tiết dưới đây, hãy cùng Gockhampha.edu.vn.COM.VN tìm hiểu về chủ đề này nhé!
Bạn đang đọc: Nhựa bakelit: Công thức, Tính chất, Cấu trúc và Đặc tính
Contents
Nhựa bakelit là gì?
Nhựa bakelite tấm là một loại vật liệu đặc chắc được tạo ra bằng cách sử dụng nhiệt và áp suất lên các lớp giấy hoặc vải thủy tinh đã được ngâm tẩm với nhựa phenol. Các lớp mỏng này thường là giấy xenluloza, vải bông, vải sợi tổng hợp, sợi thủy tinh hoặc vải không dệt.
Khi sử dụng nhiệt và áp suất lên các lớp của loại nhựa này, phản ứng hóa học (polyme hóa) xảy ra biến đổi các lớp này thành một loại nhựa dẻo công nghiệp mỏng dẹt phản ứng nhiệt và chịu được áp suất cao.
Khi đun nóng nhựa rezol ở 150 độ C thu được nhựa rezit có cấu trúc mạng không gian.
Bakelite gồm ba loại: novolac, rezol và rezit.
Nhựa novolac được tạo thành khi đun nóng hỗn hợp gồm andehit fomic và phenol lấy dư có xúc tác axit. Chất này mạch không phân nhánh.
Nhựa rezol được tạo ra khi đun nóng hỗn hợp gồm phenol và anđehit fomic theo tỉ lệ mol 1 : 1,2 có xúc tác là kiềm. Chất này mạch không phân nhánh.
Công thức của nhựa bakelit
Nhựa bakelit công thức là gì? Công thức cấu tạo của nó như sau:
(C6−H6−O.C−H2−O)x
Tính chất của nhựa bakelit
Loại nhựa này có một số tính chất cơ bản sau đây:
Tìm hiểu thêm: Chuyên đề bảo toàn liên kết pi trong phản ứng cộng
Quy trình sản xuất nhựa bakelite
Phương pháp tổng hợp nhựa
Bakelite là loại nhựa có thể tổng hợp từ phenol và formaldehyde, với bột gỗ hoặc sợi amiăng như một chất độn. Hỗn hợp này khi được đặt dưới áp lực, và sau khi đóng rắn sẽ tạo thành vật liệu nhựa cứng có định hình.
Làm Bakelite là một quá trình gồm có nhiều giai đoạn. Nó bắt đầu với việc làm nóng phenol và formaldehyde trong sự hiện diện của một chất xúc tác như axit hydrochloric, kẽm clorua, hay ammonia cơ sở. Chính điều này tạo ra một “sản phẩm chất lỏng ngưng tụ”, gọi tắt là “Bakelite A”, được hòa tan trong cồn, acetone, hoặc thêm phenol.
Sản xuất nhựa bakelite bằng nén đúc
Đúc Bakelite đã có một số lợi thế. Bakelite có thể được cung cấp hoặc ở dạng bột, hoặc như là một phần thực thi lưu hóa chậm, tăng tốc độ đúc. Nhựa nhiệt rắn như Bakelite cần nhiệt và áp suất trong chu kỳ đúc, tuy nhiên có thể được gỡ bỏ từ quá trình đúc mà không phải làm lạnh.
Vì thế, một lần nữa làm cho quá trình đúc nhanh hơn. Ngoài ra, vì bề mặt được đánh bóng trơn tru mà kết quả, các đối tượng Bakelite cần rất ít công sức, thời gian để hoàn thiện do đó hàng triệu bộ phận có thể được nhân đôi một cách nhanh chóng và tương đối rẻ.
Tấm nhựa Bakelite, tấm Phenolic
Bakelite là loại nhựa được sử dụng để làm tấm phenolic. Phenolic là một vật liệu cứng dày đặc do sử dụng nhiệt và áp lực để các lớp giấy hoặc vải thủy tinh ngâm tẩm bằng nhựa tổng hợp.
Giấy Cellulose, vải cotton, vải sợi tổng hợp, vải thủy tinh cũng như các loại vải không dệt là tất cả các vật liệu có thể được dùng trong cán. Khi nhiệt độ cùng với áp suất được áp dụng, trùng hợp biến đổi các lớp vào nhiệt bằng nhựa ép công nghiệp.
Tấm phenolic bakelite được sản xuất trong hàng chục loại cùng các loại phụ gia khác nhau nhằm đáp ứng yêu cầu về cơ khí, điện và nhiệt đa dạng.
Đặc tính của nhựa bakelit
- Bakelite có thể được đúc rất nhanh, vì thế cho phép các đơn vị giống nhau được sản xuất hàng loạt.
- Bakelite có khả năng chịu nhiệt, trầy xước cũng như là các dung môi phá huỷ.
- Bakelite không dẫn điện và được sử dụng làm vật cách điện.
- Bakelite có tính điện khí, cơ học và gia công ưu việt.
- Bakelite có thể dễ dàng gia công.
- Bakelite có độ cong vênh ≤3%.
- Bakelite khi bị cọ xát hoặc đốt cháy, có mùi tanh.
Ứng dụng của nhựa bakelit
- Loại nhựa này được sử dụng với những thiết bị điện cơ, điện khí có yêu cầu cao về tính năng cơ học và những linh kiện có kết cấu cách điện.
- Bakelit có độ bền cơ học tốt thích hợp sử dụng cho tấm đệm khoan, hộp phân phối điện, đồ gá cho công nghiệp, tấm mẫu khuôn, tấm kẹp khuôn, hộp phối điện cao – thấp áp, máy đóng gói, lược…
- Bakelite đặc biệt thích hợp cho các ngành công nghiệp điện và ô tô vì điện trở, nhiệt và hoạt động hóa học rất cao.
- Bakelite đã được sử dụng rộng rãi cho các bộ phận máy, đặc biệt là các hệ thống điện.
- Năm 1920, loại nhựa này đã trở thành một vật liệu phổ biến cho đồ trang sức như vòng tay bakelit.
- Bên cạnh đó, nhựa này còn được sử dụng để làm các loại đồ chơi, trò chơi cờ vua, xi phe, bida, domino, checkers…
- Bakelite được dùng làm dụng cụ nhà bếp như thùng, nệm chảo,…
>>>>>Xem thêm: Nước cứng là gì? Tìm hiểu dấu hiệu nhận biết và cách làm mềm
Bài tập về nhựa bakelit
Bài 1: Nhựa novolac được điều chế bằng cách đun nóng phenol dư với dung dịch nào sau đây:
- CH3CHO trong môi trường axit
- HCHO trong môi trường kiềm
- HCHO trong môi trường axit
- HCOOH trong môi trường axit
Trả lời
Đáp án 3. HCHO trong môi trường axit
- Nhựa novolac: Chi phenol dư tác dụng với HCHO trong môi trường axit thu được nhựa novolac (mạch thẳng)
- Nhựa rezol: Đun nóng phenol và HCHO tỉ lệ mol 1:1,2 có xúc tác kiềm thu được nhựa Rezol (mạch thẳng)
- Nhựa Rezit: Khi đun nóng nhựa rezol ở 150 độ C thu được nhựa có các trúc không gian gọi là nhựa rezit hay bakelit (phản ứng khâu mạch)
Bài 2: Nhựa bakelit được chế tạo từ poli (phenol – fomanđehit) có rất nhiều ứng dụng đặc biệt là trong vật liệu điện. Viết sơ đồ tổng hợp nhựa poli (phenol – iomanđehit) từ các sản phẩm của khí thiên nhiên và dầu mỏ.
Cách giải:
Từ khí thiện nhiên có metan, trong sản phẩm chế biến dầu khí có propilen, dầu mỏ có benzen.
Sơ đồ:
Benzen → Cumen (isopropylbenzen) → Phenol (A) + Axeton Metan → Metanol → Fomandehit (B)
n(A) + n(B) → Poli (phenol – fomandehit).
Như vậy, bài viết trên đây của Gockhampha.edu.vn.VN đã giúp bạn tổng hợp kiến thức về nhựa bakelit. Cùng tham khảo những bài viết tiếp theo của Gockhampha.edu.vn.VN nhé!
