VIII. 6.5 Polyadice. H. Schejbalová & I. Stibor, str. 179. I. Prokopová, str. 181. D. Lukáš 2013



Podobné dokumenty
VII.6.4 Polykondenzace Lineární polymery. H. Schejbalová & I. Stibor, str I. Prokopová, str D. Lukáš 2013

MAKROMOLEKULÁRNÍ LÁTKY

Makromolekulární látky

- Kromě pneumatik se syntetické kaučuky využívají i při výrobě obuvi, hraček, lékařských pomůcek, lepidel či nátěrových hmot.

Polymerizace. Polytransformace

Polymery lze rozdělit podle několika kritérií. Podle původu rozlišujeme polymery přírodní a syntetické. Přírodní polymery jsou:

o Řetězové polymerizace o Stupňovité polymerizace Základní typy polymerizací

Výukový materiál v rámci projektu OPVK 1.5 Peníze středním školám. 4. ročník

CZ.1.07/1.5.00/ Zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. Základy chemie makromolekulárních látek VY_32_INOVACE_18_11

Plasty v automobilovém průmyslu

DUM VY_52_INOVACE_12CH32

o Řetězové polymerizace radikálové iontové: aniontové, kationtové polymerizace za otevření kruhu koordinační polymerizace

PLASTY A SYNTETICKÁ VLÁKNA

Celosvětová produkce plastů

Typy vzorců v organické chemii

o Řetězové polymerizace o Stupňovité polymerizace Základní typy polymerizací

MAKROMOLEKULÁRNÍ CHEMIE

EU peníze středním školám digitální učební materiál

HYDROXYDERIVÁTY. Alkoholy Fenoly Bc. Miroslava Wilczková

Karboxylové kyseliny

Projekt: Inovace oboru Mechatronik pro Zlínský kraj Registrační číslo: CZ.1.07/1.1.08/

CHEMIE - Úvod do organické chemie

Plasty. Základy materiálového inženýrství. Katedra materiálu Strojní fakulty Technická univerzita v Liberci Doc. Ing. Karel Daďourek, 2010

VII.6.4 Polykondenzace Pryskyřice. H. Schejbalová & I. Stibor, str I. Prokopová, str D. Lukáš 2013

Podmínky vzniku makromolekuly

Ethery, thioly a sulfidy

Karboxylové kyseliny a jejich funkční deriváty

Názvosloví anorganických sloučenin

Gymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, Vysoké Mýto

Alkeny. Alkeny. Největšíprůmyslový význam majíethen (ethylen) a propen (propylen) jako suroviny pro další přeměny nebo pro polymerace

1. nitrosloučeniny R-NO 2 CH 3 -NO aminosloučeniny R-NH 2 CH 3 -NH 2

Gymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, Vysoké Mýto

MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ

Inovace profesní přípravy budoucích učitelů chemie

DUM VY_52_INOVACE_12CH24

KAPITOLA 12: PLASTICKÉ HMOTY Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích. Institute of Technology And Business In České Budějovice

Obsah Chemická reakce... 2 PL:

Struktura proteinů. - testík na procvičení. Vladimíra Kvasnicová

Polymery PPO. Vyučující: Ing. Věra Jenčová, Ph.D. konzultace: po 10:30-11:00 čt 12-13h budova B, 4. patro (katedra KNT)

Polymery a plasty v praxi EPOXIDOVÉ PRYSKYŘICE

TEST + ŘEŠENÍ. PÍSEMNÁ ČÁST PŘIJÍMACÍ ZKOUŠKY Z CHEMIE bakalářský studijní obor Bioorganická chemie 2010

Vítězslav Bártl. srpen 2012

Karbonylové sloučeniny

Základní chemické pojmy

Makromolekulární látky

Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám

EU peníze středním školám digitální učební materiál

VYUŽITÍ RECYKLOVANÝCH EXPANDOVANÝCH PLASTICKÝCH HMOT VE STAVEBNÍCH SMĚSÍCH

Organická chemie 3.ročník studijního oboru - kosmetické služby.

Opakování

Gymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, Vysoké Mýto

(-NH-CO-) Typy polyamidů

Plasty A syntetická vlákna

PÍSEMNÁ ČÁST PŘIJÍMACÍ ZKOUŠKY Z CHEMIE bakalářský studijní obor Bioorganická chemie 2011

Úvod do studia organické chemie

AMINOKYSELINY REAKCE

Substituční deriváty karboxylových kyselin

Aromacké uhlovodíky reakce

Jaromír Literák. Zelená chemie Problematika odpadů, recyklace

Sekunda (2 hodiny týdně) Chemické látky a jejich vlastnosti Směsi a jejich dělení Voda, vzduch

Organická chemie pro biochemiky II část

Syrovátka T., Stránský V. Státní zdravotní ústav Praha

Vytvrzování reaktoplastů pomocí UV záření. Bc. Petr Minář

Autoři: Pavel Zachař, David Sýkora Ukázky spekter k procvičování na semináři: Tento soubor je pouze prvním ilustrativním seznámením se základními prin

Seminář z chemie. Charakteristika vyučovacího předmětu

Částicové složení látek atom,molekula, nuklid a izotop

H H C C C C C C H CH 3 H C C H H H H H H

OBSAH 1 ÚVOD Výrobek a materiál Přehled a klasifikace materiálů pro výrobu ZDROJE DŘEVA... 13

1. ročník Počet hodin

DUM VY_52_INOVACE_12CH31

EU peníze středním školám digitální učební materiál

ORGANICKÉ SLOUČENINY

nenasycené uhlovodíky nestálé, přeměňují se na karbonyly

DIGITÁLNÍ UČEBNÍ MATERIÁL

VIII Polymerizace cyklických sloučenin (monomerů)

SADA VY_32_INOVACE_CH1

Polymerizace Syntetické polymery v zubním lékařství

Kyslíkaté deriváty. 1) Hydroxyderiváty: a) Alkoholy b) Fenoly. řešení. Dle OH = hydroxylová skupina

EU peníze středním školám digitální učební materiál

INTERPRETACE HMOTNOSTNÍCH SPEKTER

Výukový materiál zpracován v rámci operačního projektu. EU peníze školám. Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/

Zpracování ropy - Pracovní list

OCH/OC2. Heterocyklické sloučeniny

CHE NÁRODNÍ SROVNÁVACÍ ZKOUŠKY KVĚTNA Datum konání zkoušky: 1. května Max. možné skóre: 30 Počet řešitelů testu: 242

2.3 CHEMICKÁ VAZBA. Molekula bílého fosforu P 4 a kyseliny sírové H 2 SO 4. Předpona piko p je dílčí jednotkou a udává velikost m.

Organická chemie - úvod

ZŠ ÚnO, Bratří Čapků 1332

Úvod do strukturní analýzy farmaceutických látek

Rychlost chemické reakce je dána změnou Gibbsovy energie a aktivační energií: Tudíž zrychlení reakce pomocí katalýzy může být vyjádřeno:

Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/

DIGITÁLNÍ UČEBNÍ MATERIÁL

Sešit pro laboratorní práci z chemie

Kopolymerace polymerace dvou a více monomerů

Alkoholy mají ve svých molekulách hydroxylové skupiny OH. Podle počtu OH skupin dělíme alkoholy na: jednosytné, dvojsytné a trojsytné.

Pokyny pro monomery a polymery

o Řetězové polymerizace o Stupňovité polymerizace Základní typy polymerizací

Ing. Hana Zmrhalová. Název školy: Autor: Název: VY_32_INOVACE_20_CH 9. Číslo projektu: Téma: Anotace: Datum: Základní škola Městec Králové

Lipidy Ch_049_Přírodní látky_lipidy Autor: Ing. Mariana Mrázková

Typy molekul, látek a jejich vazeb v organismech

Transkript:

VIII. 6.5 Polyadice H. Schejbalová & I. Stibor, str. 179. I. Prokopová, str. 181. D. Lukáš 2013 1

Vzdělávací záměr 1. Polyadice obecný průběh polyadice, odlišnosti od polykondenzace. 2. Syntéza polyuretanů a uretanová vazba. 3. Vedlejší reakce isokyanátů. 4. Síťování poylurethanů. 5. Polyadice polyethylenoxidu. 2

Polyadice Polyadice je podobně jako polykondenzace stupňovitá reakce, při které dochází k vzájemné adici bi-funkčních, popřípadě vícefunkčních, skupin monomerů za současného přesunu vodíkového atomu. Na rozdíl od polykondenzace při polyadici nevzniká žádný vedlejší produkt. Typickým příkladem polyadice je příprava polyuretanů. 3

Polyadice- obecné znázornění Obecné znázornění polyadice: Prázdné kroužky představují monomery M. Oligomery (-M-) vytvořené polyadicí jsou znázorněny jako černé řetízky. 1. Na počátku je systém tvořen monomery. 2. Tvoří se krátké oligomery. 4. Vznik makromolekul 3. Oligomery rostou a spojují ve větší řetězce. Vznikající polymerní molekula (n) reaguje s monomerem za vzniku makromolekuly (n+1) http://en.wikipedia.org/wiki/step-growth_polymerization 4

Polyadice a řetězové polyreakce Pojem polyadice zasluhuje ještě jedno vysvětlení: Ne každá řetězová polyreakce, kde se monomer (nenasycená, nebo cyklická sloučenina) aduje na růstové centrum je polyadice. Pojem polyadice je však vyhrazen polyreakcím, v nichž vznikají stabilní izolovatelné meziprodukty (na rozdíl od řetězových polyreakcí) a podléhají typickým zákonitostem stupňovitých polyreakcí. V anglosaské literatuře se v kategorii stupňovitých polyreakcí často nerozlišuje polykondenzace a polyadice. Polyadiční reakce jsou uváděny jako speciální případ polykondenzací. 5

Syntéza polyuretanů Základem syntézy polyurethanů je adice diisokyanatů na dvoj- nebo vícefunkční alkoholy za vzniku karbamátové (urethanové) vazby. Dvoj-funkční alkohol diizokyanát Prokopová (8.3-1) Přesunuté vodíky Isokyanáty jsou látky, které obsahují isokyanátovou funkční skupinu (1 dusík, 1 uhlík, 1 kyslík). http://cs.wikipedia.org/wiki/isokyan%c3%a1t 6

Uretanová (karbamátová) vazba Uretan 7

přesun vodíku OH + H O O N N O ethane-1,2-diol diisocyanatomethane Syntéza polyuretanů O HO O NH N O propyl (isocyanatomethyl)carbamate + 8

Vedlejší reakce isokyanátů Pro výrobu pěnového polyurethanu je důležitá reakce isokyanatové skupiny s vodou při niž se uvolňuje CO 2, který působí jako nadouvadlo (8.3-2). Prokopová (8.3-2) S primární aminoskupinou reaguje isokyanatová skupina za vzniku disubstituované močoviny. Prokopová (8.3-3) 9

S&S Polyadice polyethylenoxidu Akceptory pohyblivého vodíku mohou být i atomy kyslíku v některých heterocyklických sloučeninách (epoxidy, laktamy): Přesouvá se jediný pohyblivý vodík (původně hydroxylové skupiny alkoholu) na kyslíky v postupně se připojujících heterocyklech etylenoxidu. 10

Domácí úlohy: 1. Popište obecně polyadiční reakce. Jak se odlišují od polymerací a polykondenzací? 2. Zapište pomocí racionálního vzorce isokyanátovou funkční skupinu a uretanovou vazbu. 3. Zapište reakci vzniku polyuteranu reakcí vámi zvoleného dvojfunkčního alkoholu a diizokianátu. 4. Jaké typy výrobků je možné z polyuretahů vytvořit? 5. Zapište reakci vzniku polyethylenoxidu připraveného z vámi zvoleného alkoholu a ethylenoxidu. 11

Vyřazené slajdy 12

Reakce isokyanátů se sloučeninami obsahujícími aktivní vodík Isokyanáty velmi snadno reagují se všemi sloučeninami, které obsahují aktivní vodík, např. s vodou, alkoholy, fenoly, thioly, aminy, karboxylovými kyselinami apod. Hlavní růstová reakce (8.3-1) je proto doprovázena řadou vedlejších reakcí, z nichž některé se cíleně využívají při výrobě určitých typů polyurethanů. 13

Síťování polyuretanu K větvení a následujícímu sesíťování polyuretanu vede tvorba biuretové a allofanatové struktury reakcí isokyanatové skupiny s aktivním vodíkem v disubstituované močovině (8.3-4) nebo uretanové skupině(8.3-5). močovina Uretanová skupina 14

Síťování polyuretanu Větvicí jednotka vzniká také při trimerizaci isokyanatových skupin (8.3-6). Prokopová (8.3-6) Isokyanátová funkční skupina 15

Škála typů polyuretanů Pro výrobu polyurethanu se ve většině případů nevyužívají nízkomolekulární dihydroxysloučeniny, ale různé polyoly nízkomolekulární polymery s koncovými hydroxylovými skupinami, jako polyetherpolyoly nebo polyesterpolyoly. K nejběžnějším diisokyanatovým monomerům patří 2,4- a 2,6- diisokyanatotoluen, 4,4-diisokyanatodifenylmethan, 1,5- diisokyanatonaftalen a 1,6-diisokyanatohexan. Neobvyklá šíře možných kombinací výchozích surovin a možnost selektivní katalýzy jednotlivých reakcí, které při syntéze polyurethanů probíhají, dovolují připravit širokou škálu různých typů polyuretanů. Lze připravit měkké i tuhé pěnové materiály, elastomery, vlákna, filmy, nátěrové hmoty, polyurethanové licí pryskyřice, adheziva a další. 16

Pěny, elastomery a licí pryskyřice Měkké pěny se využívají např. v nábytkářském a automobilovém průmyslu (polštářování), pro laminování textilu nebo jako těsnicí pásky. Většina tuhých pěn slouží k izolačním účelům. Z tzv. integrálních pěn (pórovité jádro a nepórovitá kůra) se vyrábějí např. tvarované podrážky bot nebo součásti automobiů]. Polyurethanové elastomery mají uplatnění ve výrobě těsnění, pohonných řemenů, podešví, příp. celých lyžařských bot. Pro podlahoviny, povrchy sportovních drah nebo povrchy startovacích drah letadel se využívají polyuretanové licí pryskyřice. 17