پلیمرها چه ترکیباتی هستند؟
.پلیمر ، یا ماکرو ملکول ها به موادی گفته می شود که از بهم پیوستن تعداد بسیار زیادی ملکول کوچک یا منومر تشکیل شده اند که بین آنها پیوند شیمیایی کووالانسی وجود دارد
بنابراین هر ملکول سنگین پلیمر از تعداد بسیار زیادی واحد ساختمانی تکرار شونده که به آن مونومر گفته می شود ، ساخته شده است .
( یک = mono ، قسمت = mer ) ← یک قسمتی = monomer ← بسپار = Polymer
n (CH2 = CH ) → ~CH2 -CH- CH2 -CH-CH2 -CH~
برای روشن شدن موضوع یک رشته تسبیح را در نظر بگیرید که دانه های هر تسبیح نماد یک مونومر, نخ آن نماد پیوند کوولانسی و کل یک زنجیر تسبیح را یک پلیمر فرض نمایید.جالب است که هرچه تعداد دانه های مونومر بیشتر باشد خواص پلیمر مورد نظر بهتر خواهد بود.و برای اینکه ماده ای پلیمر محسوب گردد باید تعداد این دانه ها ۱۰۰۰عدد باشد.اگر تعداد دانه ها کم باشد برای مثال ۱۰تا ۱۰۰ عدد باشد الیگومر گفته می شود.
.در مقایسه وزن ملکولی یک پلیمر با وزن ملکولی سایر مواد آلی مانند متان سبکترین ( ۱۶ ) و تری گلیسرید با وزن ملکولی ( ۱۰۰ ) ,پلیمر تقریباً سنگین ترین ماده هستند
وزن ملکولی پلیمر: بین چندین هزار تا چند میلیون متغیر است ، برای ترکیبات سه بعدی از این مقدار هم متجاوز است . خواص پلیمرها: بدین جهت این ترکیبات دارای خواص کاملاً اختصاص مربوط به خود می باشند :
• مثلاً هیچیک از آنها فرّار نیست.
• اغلب آنها کم محلول و یا نامحلول هستند.
.برخی از آنها اصلاً ذوب نمی شوند و بعضاً نقطه ذوب مشخصی ندارند و آنهایی هم که ذوب می شوند گستره ذوب دارند
تمام این خصوصیات به علت ساختمان ماکروملکولی پلیمرهاست
منظور از پلیمریزاسیون چیست؟
:تعداد بسیار زیادی از منوموها بوسیله فرایندی به نام پلیمریزاسیون هم پیوسته و یک ملکول بسیار بزرگ را تشکیل می دهند
n( CH2 = CH ) → ~CH2 -CH- CH2 -CH-CH2 -CH~
| | | |
Cl Cl Cl Cl
به عبارت دیگر *پلیمریزاسیون* واکنشی شیمیایی است که طی آن تعداد فوق العاده زیادی از ملکولهای منومر با ایجاد پیوند کووالانسی بوسیله اعمال فشار و حرارت ودر حضور کاتالیست به یکدیگر متصل می شوند تا تشکیل یک ملکول بسیار بزرگ (ماکروملکول) را بدهند .این عمل در راکتورهای بزرگ در پتروشیمی ها انجام می شود.
:تشریح واژه های هموپلیمر و کوپلیمر
الف : همو پلیمر
اگر تمامی واحدهای ساختمانی ( منومر ) زنجیره پلیمر و شاخه های جانبی آن یکسان باشند به آن هموپلیمر گفته می شود. اکثریت مطلق پلاستیک ها در این گروه قرار :میگیرند نظیر
...پی وی سی و PVC، پلی اتیلن PE، پلی پروپیلن PP ، پلی استایرن PS
—-CH2 – CH – CH2 – CH2 – CH2 – CH – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 —– Polyethylene
CH2=CH2 (monomer = repeat uint = bulding block)
مونومر پلی اتیلن به حالت گازی است
(۱۰۰۰۰ ≤ Mn ≤ ۴۰۰۰۰) : وزن ملکولی پلی اتیلن های معمولی
:ب : کوپلیمر برای تقویت یک خاصیت و یا خلق ویژگی جدید
.
اگر در یک فرایند پلیمریزاسیون دو مونومر مختلف وارد واکنش شوند ، به محصول بدست آمده کوپلیمر می گویند
~A-A-A-A-B-B-B-B-B-B-A-A-A-A-B-B-B-B-B-B-A-A-A-A~ |