Điều chế tơ capron – cơ sở lý thuyết về tơ capron

Điều chế tơ capron

– Tơ capron (nilon-6) là loại tơ tổng hợp, được điều chế từ phản ứng trùng hợp ε-amino caproic và trùng hợp caprolactam.

– Phương trình hóa học:

– Sự trùng hợp:

Điều kiện: phản ứng monome là vòng không bền

– Phản ứng trùng ngưng:(H2N-[CH2]5-COOH)

Điều kiện: Trong phân tử phải có ít nhất hai nhóm chức có khả năng tạo liên kết với nhau.

 Tơ capron là gì?

Tơ capron thuộc loại poliamit được tổng hợp từ e-amino caproic.

Đây là phản ứng tự trùng ngưng của các amino axit tương tự như ở tơ enang. Sản phẩm tạo thành là một polyme chuỗi có 6 nguyên tử C nên còn được gọi là Nilong-6.

Các loại tơ polyamit như tơ enang, tơ capron ở trên đều là những hợp chất bền và dai nên được dùng làm vải may mặc tốt, hoặc làm võng, lưới đánh cá, chỉ khâu, dây thừng,… Cả tơ enang và capron đều ổn định ở phòng. nhiệt độ.

Tuy nhiên, khi đốt cháy ở nhiệt độ cao, nó tạo thành một sản phẩm khí có mùi hắc NH.₃các sản phẩm khác ở thể khí và chất rắn đen mịn là muội cacbon.

Công thức tơ capron

Công thức một đoạn mạch của tơ nilon-6 là -(-HN-[CH₂]₅-CO-)-n

Tính chất vật lý

– Công thức phân tử : (C₆H₁₁NO)_n hay

– Mật độ: 1,084 g / mL

– Nhiệt độ nóng chảy là 220⁰C; Nhiệt độ chuyển pha là: 40-50⁰C.

Giới hạn trọng lượng phân tử khoảng 105 g / mol

– Mật độ 1,13 g / cm³.

– Khả năng chịu tải tốt ở nhiệt độ cao.

Có tính chất hóa học tốt và chống mài mòn.

– Hệ số ma sát nhỏ.

– Có độ cứng và chống va đập.

Tính chất hóa học

Nilon 6 không bền trong môi trường axit và bazơ.

– Nhóm amit bị thủy phân thành amin và cacboxyl:

Chúng dễ bị thủy phân trong môi trường axit, bazơ sẽ tạo nên mạch polime hoặc có thể thủy phân hoàn toàn thành monome để tạo thành chúng.

 Chế tạo tơ capron (Nilon -6)

Tơ Capron (nilon – 6): được điều chế theo phản ứng trùng ngưng (H₂N-[CH₂]₅-COOH) hoặc trùng hợp [(CH₂)₅CONH], có cấu trúc mạch thẳng

H₂N-[CH₂]₅-COOH  (− NH-[CH₂]₅-CO)−_n + nH₂O

axit ε-aminocaproic Nilon -6 (tơ capron)

Phân loại một số lụa

Một số loại tơ tổng hợp và tơ nhân tạo thường gặp

Tơ poliamit (có nhiều nhóm amit –CO – NH–)

– Nilon – 6,6: được điều chế bằng phản ứng trùng ngưng, cấu tạo thẳng (poly amit)

– Tơ capron (nilon – 6): được điều chế bằng phản ứng trùng ngưng (H₂N-[CH₂]₅-COOH) hoặc trùng hợp [(CH₂)₅CONH] có cấu trúc mạch thẳng

– Tơ nilon – 7 (tơ enang): được điều chế bằng phản ứng trùng hợp monome

H₂N-[CH₂]₆-COOH có cấu trúc mạch thẳng (polyamit)

 Tơ lapsan (tơ polyester): có nhiều nhóm chức este, được điều chế bằng phản ứng trùng hợp, cấu trúc mạch thẳng (polyeste)

 Nitơ (Olon): được điều chế bằng phản ứng trùng hợp từ CH₂= CH-CN cấu tạo mạch thẳng (tơ vinyl)

Tơ clorin: điều chế theo PVC + Cl. sự phản ứng lại₂ có nguồn gốc từ tơ tổng hợp, cấu trúc mạch thẳng (poly Vinylic)

Tơ axetat

Tơ axetat là hỗn hợp gồm xenlulozo diaxetat ([C₆H₇O₂(OH)(OOCCH₃)₂]_n và xenlulozo triaxetat ([C₆H₇O₂(OOCCH₃)₃]_n nguồn gốc tơ bán tổng hợp hay còn gọi là tơ nhân tạo

Tơ visco

Hòa tan xenlulozơ trong NaOH loãng thì thu được dung dịch keo rất nhớt là tơ visco.

Bài tập liên quan

Câu 1: Tơ enang được tổng hợp từ nguyên liệu nào sau đây?

A. H₂N-(CH₂)₃-COOH

B. H₂N-(CH₂)₄-COOH

C. H₂N-(CH₂)₅-COOH

D. H₂N-(CH₂)₆-COOH

Câu 2: Quá trình điều chế tơ nào dưới đây là quá trình trùng hợp?

A. tơ nitron (tơ olon) từ acrilo nitrin.

B. tơ capron từ axit -amino caproic.

C. tơ nilon-6,6 từ hexametilen diamin và axit adipic.

D. tơ lapsan từ etilen glicol và axit terephtalic

Câu 3: Tơ nilon-6,6 được tổng hợp từ phản ứng

A. trùng hợp giữa axit ađipic và hexametylen điamin

B. trùng ngưng giữa axit ađipic và hexametylen điamin

C. trùng hợp từ caprolactan

D. trùng ngưng từ caprolactan