การทำเส้นใยสังเคราะห์

กิจกรรม การทำเส้นใยสังเคราะห์

วิธีการทดลอง
1.   ใส่ปุยฝ้าย 0.25 g ลงในบีกเกอร์ขนาด 100 \displaystyle cm^3 แล้วโรยคอปเปอร์(II) คาร์บอเนต 2 g ลงไปคนให้ทั่ว
2.   เติมสารละลายแอมโมเนียเข้นม้น จำนวน 30\displaystyle cm^3 ลงในของผสมในข้อ 1 คนให้ผสมกันจนกระทั่งได้สารเหนียวและใสสีน้ำเงิน
3.    นำกระบอกฉีดยา (เอาเข็มออกก่อน) ดูดสารละลายตามข้อ 2. แล้วน้ำเข็มฉีดยามาใส่ที่ปลายของกระบอกสูบ
4.   จุ่มปลายเข็มลงในบีบเกอร์ที่บรรจุสารละลายกรดซัลฟิวริกเจือจาง จำนวน 20 \displaystyle cm^3 แล้วฉีดสารให้พุ่งออกโดยเร็ว   พร้อมกับส่ายเข็มไปมาเพื่อให้เส้นใยกระจายตัวได้ดี ไม่กระจุกเป็นก้อน สังเกตและบันทึกผล
5.   สรุปและนำเสนอผลการทดลอง

             ข้อควรระวัง : ไอระเหยของสารละลายแอมโมเนียเข้มข้นอาจทำให้เยื่อตาและจมูกเกิดการะคายเคือง

ในกิจกรรมนี้ นักเรียนรู้การสังเคราะห์พอลิเมอร์ชนิดใหม่   โดยนำฝ้ายซึ่งเป็นเซลลูโลสและเป็นพอลิเมอร์ชนิดหนึ่งละลายในสารละลาย แอมโมเนียเข้มข้น   จากนั้นจึงนำมาทำปฏิกิริยากับสารคอปเปอร์(II) คาร์บอเนต   เกิดสารใหม่ คิวพรัมโมเนียมเรยอง (cuprumonium   rayon) มีลักษณะเป็นของเหลวเหนียวและเข้มข้น   มีสมบัติต่างจากสารเดิมเมื่อนำสารนี้อัดผ่านรูเล็กๆ จะได้เส้นใยที่ยาว   สามารถนำมาย้อมสีและปั่นให้เป็นเส้นมีความยาวตามต้องการ  ผลิตภัณฑ์ที่ได้ คือเส้นใยสังเคราะห์  ซึ่งนำไปทอเป็นผืนเพื่อใช้ประโยชน์ต่อไป
เส้นใยสังเคราะห์เกิดจากปฏิกิริยาระหว่างสารมอนอเมอร์ 2 ชนิดที่ไม่มีพันธะคู่ระหว่างอะตอมคาร์บอนกับคาร์บอน   แต่มีหมู่อื่นซึ่งไวต่อปฏิกิริยาแทน ได้แก่ หมู่อะมิโน -NH2 หมู่คาร์บอกซิล -CO2H หรือหมู่ไฮโดรอกซิล (-OH) ตัวอย่างเช่น ปฏิกิริยาระหว่างสาร (ก) และ (ข) ซึ่งมีหมู่ -NH2 -CO2H ที่ปลายของแต่ละโมเลกุลสามารถรวมตัวโดยต่อกันเป็นสายยาวของพอลิเมอร์ที่มีชื่อทางการค้าว่า  ไนลอน 66  ในทำนองเดียวกัน  การรวมตัวอย่าง ต่อเนื่องระหว่างสาร (ค) และ (ง) ที่มีหมู่ CO2H และ -OH จะได้สาร พอลิเอสเทอร์

เส้นใยสังเคราะห์ เช่น ไนลอน 66 พอลิเอสเทอร์ อะคลิโลไนไตรด์ และเรยอน มีสมบัติพิเศษหลายอย่างที่ต่างจากเส้นใยธรรมชาติ เช่น ทนต่อเชื้อราและจุลินทรีย์ ไม่ยับง่าย ไม่ดูดน้ำ ทนต่อสารเคมี ซักง่ายแห้งเร็ว ผลิตได้ครั้งละมากๆ และรวดเร็ว เส้นใยสังเคราะห์จึงเป็นที่นิยมนำมาทำผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ
–   เสื้อผ้าที่ตัดเย็บจากเส้นใยไนลอนและฝ้าย มีความแตกต่างกันอย่างไร
–   เส้นใยสังเคราะห์มีสมบัติที่เหมือนและต่างกับยางสังเคราะห์อย่างไร อธิบาย
–   สมบัติที่เหมือนกันข้อใดของเส้นใยและยางสังเคราะห์ที่นักเรียนสามารถทดสอบหรือพิสูจน์ได้   บอกวิธีทดสอบและผลที่คาดว่าจะได้
พอลิเมอร์สังเคราะห์ทั้ง 3 ชนิด ที่กล่าวมาแล้ว คือ พลาสติก ยางสังเคราะห์ และเส้นใยสังเคราะห์ ผลิตจากมอนอเมอร์ที่เป็นสารประกอบไฮโดรคาร์บอนซึ่งเป็น สารอินทรีย์ ยังมีพอลิเมอร์ชนิดอื่นที่ผลิตจาก สารอินทรีย์ เช่น ซิลิคอนไดออกไซด์ SiO2 เมื่อนำ SiO2 มาทำปฏิกิริยากับสารบางชนิด   เช่น แอลคิลคอลไรด์ (RCI) จะได้สารที่ใช้ที่ที่ใช้เป็นมอนอเมอร์   ซึ่งเมื่อผ่านกระบวนการเกิดพอลิเมอร์   จะให้ผลิตภัณฑ์ที่เรียกว่า ซิลิโคน

Advertisements

ใส่ความเห็น

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Connecting to %s

%d bloggers like this: