Phương pháp điều chế nilon 6

Câu hỏi: Phương pháp điều chế 6. nylon

Câu trả lời:

– Tơ nilon-6 (tơ capron) 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:

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

Cùng với nhau Trường ĐH KD & CN Hà Nội Tìm hiểu thêm về tơ capron – Nylon 6.

Nylon 6 hay polycaprolactam là một polyme được phát triển bởi Paul Schlack và là một polyamit bán tinh thể. Không giống như các loại ni lông khác, ni lông 6 không được hình thành bằng cách tự ngưng tụ mà là bằng phản ứng trùng hợp mở vòng. Cùng với nylon 6,6; nylon 6 đóng một vai trò quan trọng trong ngành công nghiệp sợi tổng hợp.

1. Tính chất vật lý:

– Công thức phân tử: (C₆H₁₁KHÔNG) n tốt

– 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.

2. 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 mạch polime hoặc có thể thủy phân hoàn toàn thành monome để tạo thành chúng.

3. Phương pháp tổng hợp Nilon 6: Trùng ngưng axit -aminocaproic

– Phương trình phản ứng:

– axit aminocaproic + nhiệt độ => polycaproamit

– Sự trùng hợp:

– Điều kiện: phản ứng monome là vòng kém bền

Phản ứng trùng ngưng:

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

Cơ chế phản ứng:

Tương tác giữa nhóm cacbonyl của phân tử caprolactam và H của H. phân tử₂O. Trong môi trường axit, phản ứng có nhiều khả năng xảy ra tạo thành cacbocation. Nhóm cacbonyl trong phân tử ε-caprolactam sẽ lấy một nguyên tử H của phân tử nước.

Nhóm OH- tấn công cacbocation trên:

– Phản ứng mở vòng tạo thành axit amin: ε-aminocaproic.

– – Aminocaproic này chứa N mà các cặp electron chưa tham gia liên kết sẽ tấn công cacbocation

– Phản ứng tiếp theo sẽ tạo ra Nylon-6.

– Ngoài ra, có thể tổng hợp Nylon-6 bằng phản ứng trùng hợp các axit amin: – aminocaproic

4. Ứng dụng của Nylon-6:

– Nylon-6 dai, bền, mềm và bóng, ít thấm nước, nhanh khô, kém chịu nhiệt, axit và kiềm. Được sử dụng để dệt vải, hàng may mặc, lót lốp xe, tất, dây cáp, dây dù, lưới, v.v.

– Trong may mặc, tơ nilon ngày càng được sử dụng rộng rãi và được quan tâm hơn, nó dần thay thế các loại vải dệt thủ công, số lượng ít, màu sắc đơn điệu…. với chất liệu polyme cao cấp, màu sắc phong phú, đáp ứng mọi nhu cầu sử dụng. thẩm mỹ của người tiêu dùng….

– Nylon-6 cũng có thể được sử dụng để chế tạo các chi tiết máy:

– Thành phần tạo nên các bánh răng, các mối nối và các thành phần truyền động trong động cơ.

– Cầu dao điện, lõi cuộn dây, phích cắm điện.

– Chế tạo màng bọc thực phẩm.

– Vỏ bọc các loại dây dẫn điện. Các trường hợp thiết bị điện.

– Là sợi cơ bản trong máy cắt cỏ hoặc trong dây câu cá. Bánh xe và lốp xe các loại.

– Tạo khuôn cho các loại hộp đựng.

Đăng bởi: Trường ĐH KD & CN Hà Nội

Chuyên mục: Lớp 12, Hóa 12