สูตรโพลิโพรพิลีน. คุณสมบัติและการใช้งานของโพลิโพรพิลีน

สารบัญ:

สูตรโพลิโพรพิลีน. คุณสมบัติและการใช้งานของโพลิโพรพิลีน
สูตรโพลิโพรพิลีน. คุณสมบัติและการใช้งานของโพลิโพรพิลีน
Anonim

โพลีเมอร์และวัสดุที่ทำขึ้นจากมัน ของใช้ในครัวเรือน อุปกรณ์เป็นส่วนสำคัญของอุตสาหกรรมและชีวิตมนุษย์โดยทั่วไป น่าเสียดายที่ทรัพยากรธรรมชาติหมดไปอย่างมากระหว่างการใช้งาน ดังนั้นผู้คนจึงต้องเรียนรู้วิธีสังเคราะห์วัสดุเทียมที่มีลักษณะทางเทคนิคที่สำคัญหลายประการ หนึ่งในนั้นคือโพรพิลีน สูตรเคมีของสารประกอบนี้ คุณสมบัติและโครงสร้างของโมเลกุลจะนำมาพิจารณาในบทความ

สูตรโพรพิลีน
สูตรโพรพิลีน

โพลิเมอร์ - ลักษณะทั่วไป

สารประกอบประเภทนี้รวมถึงสารประกอบที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงมาก ท้ายที่สุด โพลีเมอร์เป็นสารประกอบอินทรีย์ที่ซับซ้อนซึ่งประกอบด้วยหน่วยโมโนเมอร์ที่เกิดซ้ำหลายครั้ง ซึ่งสามารถมีได้ตั้งแต่หลายสิบถึงหลายร้อย หลายพัน และล้าน

ในบรรดาโพลีเมอร์ทั้งหมด สามารถจำแนกกลุ่มต่อไปนี้ได้:

  1. แหล่งกำเนิดตามธรรมชาติ - โปรตีน กรดนิวคลีอิก โมเลกุล ATP และอื่นๆต่อไป
  2. ประดิษฐ์ - ที่สร้างขึ้นบนพื้นฐานของธรรมชาติ แต่ได้รับการดัดแปลงทางเคมีเพื่อปรับปรุงลักษณะทางเทคนิค ตัวอย่างเช่น ยางเทียม
  3. สังเคราะห์ - สารที่เกิดจากปฏิกิริยาเคมีเท่านั้น การสังเคราะห์ในห้องปฏิบัติการและโรงงานอุตสาหกรรม ตัวอย่างที่นี่คือผ้าและเส้นใยสังเคราะห์ โพลิเอทิลีน ยางสังเคราะห์ โพลิไวนิลคลอไรด์ โพลิโพรพิลีน และอื่นๆ

โพลีเมอร์ที่กำหนดทั้งหมดเป็นวัตถุดิบทางอุตสาหกรรมที่สำคัญสำหรับการผลิตและการผลิตอุปกรณ์ต่างๆ ของใช้ในครัวเรือน จาน ของเล่น เฟอร์นิเจอร์และสิ่งอื่น ๆ

ลักษณะโพรพิลีน
ลักษณะโพรพิลีน

ตัวแทนของโพลีเมอร์สังเคราะห์ที่สำคัญที่สุด

สูตรเคมีของหนึ่งในตัวแทนที่สำคัญที่สุดของโพลีเมอร์สังเคราะห์เขียนเป็น (-CH2-CH2-) . นี่คือโพลีเอทิลีน พื้นที่ใช้งานเป็นที่รู้จัก สิ่งเหล่านี้คือความต้องการในครัวเรือน (ฟิล์มในครัวเรือน) และอุตสาหกรรม และอุตสาหกรรมอาหาร (วัสดุบรรจุภัณฑ์) อย่างไรก็ตาม แม้ว่าจะเป็นเรื่องธรรมดาที่สุด แต่ก็ยังห่างไกลจากตัวแทนเพียงคนเดียวที่มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อบุคคล คุณยังสามารถตั้งชื่อโพลีเมอร์เช่น:

  • โพลีไวนิลคลอไรด์;
  • โพรพิลีน;
  • โพลีไอโซบิวทิลีน;
  • โพลีสไตรีน;
  • เทฟลอน;
  • โพลีไวนิลอะซิเตทและอื่น ๆ

อยู่ในธุรกิจก่อสร้าง เช่นเดียวกับการผลิตจาน วัสดุเช่นโพรพิลีนมีบทบาทสำคัญ ดังนั้น เราจะพิจารณาคุณสมบัติของมันเพิ่มเติมจากมุมมองทางเคมี

สูตรเคมี
สูตรเคมี

สูตรโพรพิลีน

จากมุมมองของวิทยาศาสตร์เคมี องค์ประกอบของสารที่กำหนดสามารถแสดงได้ด้วยสูตรประเภทต่างๆ ตัวเลือกแรกคือรูปแบบโมเลกุลของสัญกรณ์ ในกรณีนี้ สูตรโพรพิลีนจะมีลักษณะดังนี้: (С3Н6) n สุดท้าย หมายถึงระดับของการเกิดพอลิเมอไรเซชัน นั่นคือจำนวนหน่วยเริ่มต้นของโครงสร้างในแมคโครเชน

บันทึกนี้ทำให้เราสามารถสรุปเกี่ยวกับองค์ประกอบเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณของโมเลกุลได้ โพลิโพรพีนประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนและไฮโดรเจน และจำนวนอะตอมในลิงก์โมโนเมอร์คือ 3/6 ตามลำดับ และในสายโซ่ทั่วไปจะขึ้นอยู่กับดัชนี n ถ้าเราพูดถึงโครงสร้างของสารประกอบ เกี่ยวกับลำดับพันธะของอะตอมในโมเลกุล ก็จำเป็นต้องมีการบันทึกสารอีกประเภทหนึ่ง

สูตรโครงสร้างโพรพิลีน
สูตรโครงสร้างโพรพิลีน

โพรพิลีน: สูตรโครงสร้าง

ประเภทบันทึกซึ่งแสดงลำดับการเชื่อมต่อของอะตอมในโมเลกุลเรียกว่าสูตรโครงสร้าง สำหรับเนื้อหาที่เรากำลังพิจารณา จะมีลักษณะดังนี้: (-CH2-CH-CH3-). ในกรณีนี้ ความจุของอะตอมที่ยอมรับกันโดยทั่วไปในเคมีอินทรีย์ก็ถูกรักษาไว้เช่นกัน สูตรของพอลิโพรพิลีนหรือโพลีโพรพีนแสดงชนิดของหน่วยโมโนเมอร์ที่รองรับสารประกอบ มันถูกสร้างขึ้นจากโพรพีนไฮโดรคาร์บอน (อัลคีน) ที่ไม่อิ่มตัวหรือโพรพิลีน สูตรเชิงประจักษ์ของเขาคือ: С3Н8.

โมโนเมอร์เริ่มแรก

สูตรโมโนเมอร์สำหรับการผลิตโพรพิลีนคือ: (-CH2-CH-CH3-) หากชิ้นส่วนนี้ซ้ำหลายร้อยหลายครั้ง เราก็ได้โมเลกุลขนาดใหญ่ของพอลิเมอร์สังเคราะห์ ซึ่งเป็นวัสดุที่เป็นปัญหา นอกจากนี้ เราได้ระบุแล้วว่าโดยทั่วไปแล้ว แอลคีน - โพรพีนตามปกติควรถือเป็นวัสดุเริ่มต้นสำหรับปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชัน เป็นโมโนเมอร์ของโพรพิลีน สูตรโครงสร้างจะเขียนเป็น CH3-CH=CH2 เมื่อพันธะคู่ขาดระหว่างพอลิเมอไรเซชัน ชิ้นส่วนที่ต้องการจะถูกสร้างขึ้น ลิงก์โมโนเมอร์เดียวกันกับที่ทำซ้ำเป็นโมเลกุลของพอลิเมอร์

สูตรโมโนเมอร์โพรพิลีน
สูตรโมโนเมอร์โพรพิลีน

คุณสมบัติทางกายภาพและเคมี

สูตรโพรพิลีน (-CH2-CH-CH3-) ช่วยให้คุณ เพื่อตัดสินเกี่ยวกับลักษณะทางกายภาพและทางเคมีของมัน เราแสดงรายการหลัก

  1. คุณสมบัติทางกายภาพของโพลีเมอร์นี้: ความหนาแน่น 0.91g/cm3 แข็ง ทนต่อการขีดข่วน ไม่กัดกร่อน สีขาวขุ่น ไม่มีกลิ่น ไม่ละลายในน้ำและตัวทำละลายอินทรีย์ที่อุณหภูมิปกติ สูงกว่า 100 0С ละลายในสารประกอบไฮโดรคาร์บอน เริ่มอ่อนตัวหลังจาก 140 0С ที่ 170 0С มันละลาย ทนความร้อนและความเย็นจัด
  2. คุณสมบัติทางเคมี จากมุมมองของกิจกรรม โพลีโพรพีนสามารถนำมาประกอบกับสารเฉื่อยในทางปฏิบัติ มันสามารถโต้ตอบกับตัวออกซิไดซ์ที่แรงโดยเฉพาะเท่านั้น: ไนตริกควัน, กรดคลอโรซัลโฟนิก, น้ำมัน, ฮาโลเจนที่ใช้งาน (ฟลูออรีน, คลอรีน) ไม่ทำปฏิกิริยากับน้ำเลย แม้แต่ที่อุณหภูมิสูงขึ้น ด้วยออกซิเจนทำปฏิกิริยาเฉพาะเมื่อฉายรังสีอัลตราไวโอเลตกระบวนการจะมาพร้อมกับการทำลายของพอลิเมอร์ ในตัวทำละลายอินทรีย์ จะพองตัวและละลายตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น

คุณสมบัติที่ระบุยังสามารถนำมาประกอบกับลักษณะทางเทคนิคของวัสดุเองซึ่งใช้ในอุตสาหกรรม อย่างไรก็ตาม โพรพิลีนไม่เหมือนกันทั้งหมด มีสารเพิ่มความคงตัวพิเศษที่สร้างเกรดต่างๆ ของพอลิเมอร์ที่เป็นปัญหา

สูตรโมโนเมอร์สำหรับรับโพรพิลีน
สูตรโมโนเมอร์สำหรับรับโพรพิลีน

ข้อมูลจำเพาะของวัสดุ

วัสดุโพลีโพรพิลีนมีคุณสมบัติพื้นฐานหลายประการ มีลักษณะดังนี้:

  1. เมื่อถูกความร้อนจะละลายและอ่อนตัวได้ก่อน
  2. ไม่นำไฟฟ้า
  3. กันกระแทก ทนต่อการสึกหรอ
  4. ทนต่อการขีดข่วน
  5. แก่เมื่อโดนแสงแดดและออกซิเจน แต่กระบวนการค่อนข้างช้า
  6. เนื่องจากโพลีเมอร์มีน้ำหนักโมเลกุลเล็ก
  7. สีขาวโปร่งแสงไม่มีรสและไม่มีกลิ่น
  8. เมื่อเผาแล้วไม่ปล่อยสารอันตรายแต่ส่งกลิ่นหอมอ่อนๆของดอกไม้
  9. มีความยืดหยุ่น ทนทาน ทนต่อมลภาวะต่างๆ
  10. ทนความร้อนและความเย็นจัด

คุณสมบัติที่ระบุทั้งหมดของพอลิโพรพิลีนเป็นวัสดุทำให้ใช้งานได้หลากหลายความต้องการ ใช้งานง่าย บำรุงรักษาง่าย และใช้งานจริงในภาคเศรษฐกิจของประเทศใดๆ

รวมได้แยกความแตกต่างของวัสดุนี้สามประเภทหลัก:

  • attactic;
  • syndiotactic;
  • ไอโซแทคติก

ความแตกต่างที่สำคัญคือโครงสร้างเชิงพื้นที่ของโมเลกุล โดยเฉพาะตำแหน่งของหมู่เมทิลในสายโซ่ นอกจากนี้ ลักษณะทางเทคนิคยังได้รับอิทธิพลจากสารเพิ่มความเสถียร จำนวนหน่วยโมโนเมอร์ในโครงสร้างมหภาค

ผลิตวัสดุนี้ทั้งในรูปของโครงสร้างเม็ดผลึกหรือในรูปแบบของเส้นใย, แผ่น

วัสดุ โพรพิลีน
วัสดุ โพรพิลีน

พื้นที่ใช้งาน

วัสดุโพลีโพรพิลีนใช้ในการผลิตฟิล์มต่างๆ บรรจุภัณฑ์ ภาชนะใส่อาหาร ทำจากถ้วยพลาสติกธรรมดาและเครื่องใช้บนโต๊ะอาหารแบบใช้แล้วทิ้งอื่น ๆ วัสดุนี้ใช้ทำท่อประปาโพลีโพรพิลีนที่ทนทานต่อสารเคมี

ใช้สำหรับทำวัสดุกันเสียง เทปกาวก็เป็นพอลิโพรพิลีนชนิดหนึ่ง

วัสดุเชิงกลยุทธ์ไปสู่การผลิต:

  • mastic;
  • กาว;
  • ฉาบ;
  • เทปกาว;
  • พื้นผิวถนน และอื่นๆ

แผ่นโพลีโพรพิลีนจำนวนมาก เส้นใยใช้ทำของเล่น เครื่องเขียน ของใช้ในครัวเรือนและของใช้ในครัวเรือน